專利名稱:難降解工業(yè)污水處理工藝及其設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及難降解工業(yè)污水處理工藝及其設備,屬于環(huán)境保護類污水處理技術領域。
背景技術:
難降解工業(yè)污水主要指印染(含染料)污水、制藥污水、焦化污水、電鍍污水及其他化學工業(yè)污水,其特點是CODcr、色度、鹽分都很高,并含有重金屬和多環(huán)芳烴等有害物質,可生化性差。若采用生化或其他單項技術處理此類污水,不但經(jīng)濟上花費大,同時也難達到較好的處理效果。微電解法又稱內電解、電還原法等,主要基于金屬腐蝕電化學原理,將具有不同電極電位的金屬與非金屬(或金屬)直接接觸,通過形成原電池產(chǎn)生的電池效應,產(chǎn)生氧化能力極強的羥基自由基,降解污水中的有機污染物。主要作用機理包括氧化還原作用,絮凝沉淀作用和磁電場作用。微電解技術主要以機械加工過程中產(chǎn)生價格低廉的廢鐵屑為主要原料,可實現(xiàn)廢棄物的資源化利用,被譽為“環(huán)境友好”型節(jié)能環(huán)保技術,與其他污水處理技術相比較,該技術具有工藝流程相對簡單、制造費用低、使用效果較好和普適性強的優(yōu)點。微電解工藝于20世紀70年代應用到污水處理中,20世紀80年代引入我國,并用于電鍍,印染,醫(yī)藥以及其他化學工業(yè)污水的處理。目前,強化微電解反應器的處理效果,與其他工藝組合處理難降解工業(yè)污水已有較多研究文章,如利用催化氧化法、光化學法、超聲波法等與微電解技術耦合,但是這些研究與應用基本停留在實驗等階段,其特點是工藝較復雜、過程不易控制、并且處理費用高、 不易實現(xiàn)工程規(guī)模應用。因此,將微電解工藝與其他工藝進行有效組合,研制結構簡單,方便使用的設備,實現(xiàn)難降解工業(yè)污水的工程化處理,具有重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種難降解工業(yè)污水處理工藝及其設備,該工藝處理效果良好,該設備結構簡單、易于運行。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術方案是難降解工業(yè)污水處理工藝,其特征在于它包括如下步驟1)、強化氧化對難降解工業(yè)污水進行預處理將難降解工業(yè)污水調至酸性條件下 (采用硫酸調節(jié))引入微電解反應器(A)中進行微電解反應,對微電解反應器的多孔板的下方進行曝氣(鐵碳床下部進行曝氣);微電解反應器的出水進入混凝及固液分離器(B)中, 在攪拌條件下加入Ca(OH)2溶液調pH值至堿性,得到堿性溶液,堿性溶液中加入高分子助凝劑PAM(聚丙烯酰胺)生成絮體經(jīng)斜板管沉降分離,沉淀物降至底部泥斗,出水(清液) 從混凝及固液分離器的上部排出;本步驟可除去部分CODcr并將芳烴等有機污染物的環(huán)打開,提高污水的可生化性;2)、步驟1)混凝及固液分離器的出水引入水解反應器(C),水解反應器的底部設布水器,水解反應器的中上部設懸浮填料,控制水解反應時間(水力停留時間)為8 IOh ; 去除部分CODcr,進一步提高污水的可生化性;水解反應器的出水進入?yún)捬醴磻?D)中, 水力停留時間為16-2池,在此去除大部CODcr后;厭氧反應器的出水進入好氧反應器(E) 中,水力停留時間為5-10h,通過好氧菌除掉剩余的CODcr和BOD5 ;3)、步驟2)好氧反應器的出水引入過濾器(F)中,進一步降低BOD5 *SS,出水排放。出水達到《綜合污水排放標準》GB8928-1996的一級標準。所述的難降解工業(yè)污水主要指印染(含染料)污水、制藥污水、焦化污水、電鍍污水或其他化工業(yè)污水。高濃度難降解工業(yè)污水是指CODcr ^ 2000mg/L、色度> 200倍、鹽分
^ 2%。所述的酸性條件是PH值為3 5,所述的進行曝氣的氣水體積比為5 1{即微電解反應是在PH值3 5條件下進行,并進行低氧曝氣,氣水比為5 1(體積比)};所述的調 PH值至堿性是調pH值為8. 5 9. 5,高分子助凝劑PAM的加入量為堿性溶液質量的0. 1 1% {即混凝用堿(如石灰水)調PH值為8.5 9.5后,加少量高分子助凝劑PAM(聚丙烯酰胺),形成較完全沉淀}。水解反應器上升流速為0. 8 1. 2m/H,厭氧反應器上升流速為0. 5m/H以下。實現(xiàn)上述工藝的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于它包括微電解反應器、混凝及固液分離器、水解反應器、厭氧反應器、好氧反應器、過濾器;第一水管8的輸出端與微電解反應器內的第一布水器3相連通{難降解工業(yè)污水經(jīng)調至酸性(pH值為3 5)后由第一水管8輸入微電解反應器內},微電解反應器的第一溢流堰(即出水)7由第二水管41 與混凝及固液分離器的混凝反應區(qū)11相連通,混凝及固液分離器的第二溢流堰14由第三水管42與水解反應器相連通,水解反應器的第三溢流堰20由第四水管43與厭氧反應器相連通,厭氧反應器的第四溢流堰(即出水)26由第五水管44與好氧反應器相連通,好氧反應器的第五溢流堰33由第六水管45與過濾器的輸入端相連通,過濾器上的出水管接頭34 接第七水管(出水管)46。所述的好氧反應器上的第二出水及回流管接頭27由回流管47與第四水管43相連通。所述的微電解反應器包括第一殼體1、鐵碳填料2、第一布水器3、第一曝氣管5、第一多孔板6、第一溢流堰7,第一殼體1的上端部外側面壁上設有第一溢流堰7,第一殼體1 的底端設有第一排泥管4,第一殼體1內設有鐵碳填料2、第一多孔板6、第一布水器3、第一曝氣管5,第一多孔板6位于第一布水器3的上方,第一布水器3位于第一曝氣管5的上方, 第一多孔板6的上面裝有鐵碳填料2 (鐵碳填料2位于第一殼體1內)。所述的混凝及固液分離器包括第二殼體、第一攪拌器9、斜板管10,第二殼體內的中上部設有混凝反應區(qū)11 (由環(huán)形板隔成),混凝反應區(qū)11內設有第一攪拌器9,混凝反應區(qū)11與第二殼體的內壁之間設有斜板管10(沉淀區(qū)),第一殼體1的上端部外側面壁上設有第二溢流堰14,第二殼體的底端設有第二排泥管13,第二殼體的下部為泥斗12。所述的水解反應器包括第三殼體、第二攪拌器15、第一懸浮填料16、第二多孔板 17、第二布水器18,第三殼體的上端部外側面壁上設有第三溢流堰20,第三殼體的底端設有第三排泥管19,第三殼體內設有第一懸浮填料16、第二多孔板17、第二布水器18,第二多孔板17位于第二布水器18的上方,第二多孔板17的上面裝有第一懸浮填料16 (第一懸浮
5填料16位于第二殼體內),第二殼體內設有第二攪拌器15,第二攪拌器15位于第二多孔板 17的上方。所述的厭氧反應器包括第四殼體、第一出水及回流管接頭21、第二懸浮填料22、 第三多孔板23、第三布水器對,第四殼體的上端部外側面壁上設有第四溢流堰沈,第四殼體的底端設有第四排泥管25,第四殼體內設有第二懸浮填料22、第三多孔板23、第三布水器對,第二懸浮填料22位于第三多孔板23的上面,第三多孔板23位于第三布水器M的上方,第四溢流堰26上設有第一出水及回流管接頭21,第一出水及回流管接頭21上設有控制閥。所述的好氧反應器包括第五殼體、第二出水及回流管接頭27、第三懸浮填料28、 第四多孔板四、第四布水器30、第二曝氣管31,第五殼體的上端部外側面壁上設有第五溢流堰33,第五殼體的底端設有第五排泥管32,第五殼體內設有第三懸浮填料觀、第四多孔板四、第四布水器30、第二曝氣管31,第三懸浮填料觀位于第四多孔板四的上面,第四多孔板四位于第四布水器30的上方,第四布水器30位于第二曝氣管31的上方,第五溢流堰 33上設有第二出水及回流管接頭27,第二出水及回流管接頭27上設有控制閥。所述的過濾器包括第六殼體、過濾填料35、第五多孔板36、第五布水器37、第三曝氣管38,第六殼體的上端部外側面壁上設有第六溢流堰40,第六殼體的底端設有第六排泥管39,第六殼體內設有過濾填料35、第五多孔板36、第五布水器37、第三曝氣管38,過濾填料35位于第五多孔板36的上面,第五多孔板36位于第五布水器37的上方,第五布水器37 位于第三曝氣管38的上方,第六溢流堰40上設有出水管接頭34,出水管接頭34上設有控制閥。所述的第一殼體、第二殼體、第三殼體、第四殼體、第五殼體、第六殼體的殼體結構相同,殼體的上部為正方形的長方體,殼體的下部為圓錐體,長方體的高寬為(1.5 2) 1,圓錐體夾角為70° 90°。所述的鐵碳填料為鐵屑和碳(焦炭或竹碳),鐵、碳體積比為1 1。也可加入少量其他金屬(銅等)。所述的水解反應器中的第一懸浮填料16、所述的厭氧反應器中的第二懸浮填料 22、所述的好氧反應器中第三懸浮填料觀均采用球形懸浮填料(SNP球形懸浮填料,桑德環(huán)保公司,或稱SNP型懸浮球填料),粒徑為50mm 80mm,裝載率40 % 70 %。所述的過濾器中的過濾填料為石灰石、木炭、生物炭等。多孔板作為承托層。微電解反應器、好氧反應器和過濾器底部設有曝氣管,可以進行充氧或反沖洗。不同的是水解反應器設有機械攪拌。第一殼體、第二殼體、第三殼體、第四殼體、第五殼體、第六殼體的下部錐體可作泥斗。微電解反應器和混凝及固液分離器組成一級預處理部分(物化一級預處理),水解反應器、厭氧反應器和好氧反應器組成二級生化處理部分(生化二級處理),過濾器組成三級深度處理部分(深度過濾處理),構成三級污水處理系統(tǒng),各單元操作均由單個反應器設備完成。本發(fā)明的技術方案由一級預處理部分,二級生化處理部分和三級深度處理部分組成。預處理部分是物化處理技術,包括微電解法、混凝法和芬頓法等。生化處理部分是生化處理技術,包括水解酸化、厭氧和好氧法。深度處理部分是物化技術或物化兼生化技術、包
6括過濾或曝氣生物過濾法。實現(xiàn)技術方案的設備是微電解反應器、混凝及固液分離器(或稱混凝及固液分離反應器)、水解反應器、厭氧反應器、好氧反應器和過濾器組成的工藝系統(tǒng)。本發(fā)明所述的各種反應器殼體結構完全相同,由長方體和圓錐體相貫組成,均設置出水溢流堰。除混凝及固液分離反應器外,其他各反應器的內部結構也基本相同。本發(fā)明所指的反應器為鋼結構,環(huán)氧樹脂防腐處理。各種反應器可視工業(yè)污水的種類進行工藝組合,并可進行串連或并連使用,以滿足不同工藝條件和污水量的需要。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提出了處理高濃度難降解工業(yè)污水的組合工藝,并提供實現(xiàn)組合工藝的模塊化設備,與現(xiàn)有的污水處理工藝相比,本發(fā)明有以下優(yōu)點1.本發(fā)明集成微電解和混凝沉淀物化預處理、二相厭氧及好氧生化處理和深度過濾技術,組成簡單實用三級污水處理系統(tǒng),能有效地處理各種難降解工業(yè)污水,處理效果良好,操作管理簡便,工藝穩(wěn)定,能達到規(guī)定排放標準或回用。2.本發(fā)明提供的模塊化設備,能按污水不同性質進行組合,可進行串連或并連以滿足不同工藝條件及污水量的需要。例如混凝及固液分離反應器可置于微電解反應器之前;在混凝及固液分離器中加入H2O2,進行芬頓反應強化氧化難降解有機污染物;微電解反應器也可置于厭氧及好氧反應器之間等。3.本發(fā)明生化部分反應器設置內外混合液回流管,可達到脫氮除磷要求。各反應器除混凝及固液分離反應器中間上部進水外,其他均為經(jīng)布水器底部進水,上部出水堰出水,水流穩(wěn)定。底部錐體作為泥斗,不設二沉池,節(jié)約能源。4.本發(fā)明提供的模塊化設備,生化部分采用球形懸浮填料(懸浮球形填料),結構簡單,加工容易,運輸方便,通用性強,可實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。5、各反應器殼體結構相同,由長方體和圓錐體相貫組成,可視工業(yè)污水的種類進行組合,可進行串連或并連使用,以滿足不同工藝條件和污水量需要。該設備構造簡單、易于運行,使用方便且適用性強。
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。圖2是微電解反應器的結構示意圖。圖3是混凝及固液分離器的結構示意圖。圖4是水解反應器的結構示意圖。圖5是厭氧反應器的結構示意圖。圖6是好氧反應器的結構示意圖。圖7是過濾器的結構示意圖。圖8是殼體的結構示意圖。圖中1-第一殼體,2-鐵碳填料,3-第一布水器,4-第一排泥管,5-第一曝氣管, 6-第一多孔板,7-第一溢流堰,8-第一水管,9-第一攪拌器,10-斜板管,11-混凝反應區(qū), 12-泥斗,13-第二排泥管,14-第二溢流堰,15-第二攪拌器,16-第一懸浮填料,17-第二多孔板,18-第二布水器,19-第三排泥管,20-第三溢流堰,21-第一出水及回流管接頭,22-第二懸浮填料,23-第三多孔板,24-第三布水器,25-第四排泥管,26-第四溢流堰,27-第二出水及回流管接頭,28-第三懸浮填料,29-第四多孔板,30-第四布水器,31-第二曝氣管, 32-第五排泥管,33-第五溢流堰,34-出水管接頭,35-過濾填料,36-第五多孔板,37-第五布水器,38-第三曝氣管,39-第六排泥管,40-第六溢流堰,41-第二水管,42-第三水管, 43-第四水管,44-第五水管,45-第六水管,46-第七水管,47-回流管。
具體實施例方式如圖1所示,難降解工業(yè)污水處理工藝,它包括如下步驟1)、強化氧化對難降解工業(yè)污水進行預處理將難降解工業(yè)污水調至酸性條件下 (采用硫酸調節(jié))引入微電解反應器(A)中進行微電解反應,對微電解反應器的多孔板的下方進行曝氣(鐵碳床下部進行曝氣);微電解反應器的出水進入混凝及固液分離器(B)中, 在攪拌條件下加入Ca(OH)2溶液調pH值至堿性,得到堿性溶液,堿性溶液中加入高分子助凝劑PAM(聚丙烯酰胺)生成絮體經(jīng)斜板管沉降分離,沉淀物降至底部泥斗,出水(清液) 從混凝及固液分離器的上部排出;本步驟可除去部分CODcr并將芳烴等有機污染物的環(huán)打開,提高污水的可生化性;2)、步驟1)混凝及固液分離器的出水引入水解反應器(C),水解反應器的底部設布水器,水解反應器的中上部設懸浮填料,控制水解反應時間(水力停留時間)為8 IOh ; 去除部分CODcr,進一步提高污水的可生化性;水解反應器的出水進入?yún)捬醴磻?D)中, 水力停留時間為16_22h,在此去除大部CODcr后;厭氧反應器的出水進入好氧反應器(E) 中,水力停留時間為5-10h,通過好氧菌除掉剩余的CODcr和BOD5 ;3)、步驟2)好氧反應器的出水引入過濾器(F)中,進一步降低BOD5 *SS,出水排放。出水達到《綜合污水排放標準》GB8928-1996的一級標準。所述的難降解工業(yè)污水主要指印染(含染料)污水、制藥污水、焦化污水、電鍍污水或其他化工業(yè)污水。高濃度難降解工業(yè)污水是指CODcr ^ 2000mg/L、色度> 200倍、鹽分
^ 2%。所述的酸性條件是pH值為3 5,所述的進行曝氣的氣水體積比為5 1{即微電解反應是在PH值3 5條件下進行,并進行低氧曝氣,氣水比為5 1(體積比)};所述的調 PH值至堿性是調pH值為8. 5 9. 5,高分子助凝劑PAM的加入量為堿性溶液質量的0. 1 1% {即混凝用堿(如石灰水)調PH值為8.5 9.5后,加少量高分子助凝劑PAM(聚丙烯酰胺),形成較完全沉淀}。水解反應器上升流速為0. 8 1. 2m/H,厭氧反應器上升流速為0. 5m/H以下。實現(xiàn)上述工藝的難降解工業(yè)污水處理設備,它包括微電解反應器、混凝及固液分離器、水解反應器、厭氧反應器、好氧反應器、過濾器;第一水管8的輸出端與微電解反應器內的第一布水器3相連通{難降解工業(yè)污水經(jīng)調至酸性(pH值為3 5)后由第一水管8 輸入微電解反應器內},微電解反應器的第一溢流堰(即出水)7由第二水管41與混凝及固液分離器的混凝反應區(qū)11相連通,混凝及固液分離器的第二溢流堰14由第三水管42與水解反應器相連通,水解反應器的第三溢流堰20由第四水管43與厭氧反應器相連通,厭氧反應器的第四溢流堰(即出水)26由第五水管44與好氧反應器相連通,好氧反應器的第五溢流堰33由第六水管45與過濾器的輸入端相連通,過濾器上的出水管接頭34接第七水管 (出水管)46。
所述的好氧反應器上的第二出水及回流管接頭27由回流管47與第四水管43相連通。如圖2所示,所述的微電解反應器包括第一殼體1、鐵碳填料2、第一布水器3、第一曝氣管5、第一多孔板6、第一溢流堰7,第一殼體1的上端部外側面壁上設有第一溢流堰7, 第一殼體1的底端設有第一排泥管4,第一殼體1內設有鐵碳填料2、第一多孔板6、第一布水器3、第一曝氣管5,第一多孔板6位于第一布水器3的上方,第一布水器3位于第一曝氣管5的上方,第一多孔板6的上面裝有鐵碳填料2 (鐵碳填料2位于第一殼體1內)。如圖3所示,所述的混凝及固液分離器包括第二殼體、第一攪拌器9、斜板管10,第二殼體內的中上部設有混凝反應區(qū)11 (由環(huán)形板隔成),混凝反應區(qū)11內設有第一攪拌器 9,混凝反應區(qū)11與第二殼體的內壁之間設有斜板管10(沉淀區(qū)),第一殼體1的上端部外側面壁上設有第二溢流堰14,第二殼體的底端設有第二排泥管13,第二殼體的下部為泥斗 12。如圖4所示,所述的水解反應器包括第三殼體、第二攪拌器15、第一懸浮填料16、 第二多孔板17、第二布水器18,第三殼體的上端部外側面壁上設有第三溢流堰20,第三殼體的底端設有第三排泥管19,第三殼體內設有第一懸浮填料16、第二多孔板17、第二布水器18,第二多孔板17位于第二布水器18的上方,第二多孔板17的上面裝有第一懸浮填料 16 (第一懸浮填料16位于第二殼體內),第二殼體內設有第二攪拌器15,第二攪拌器15位于第二多孔板17的上方。如圖5所示,所述的厭氧反應器包括第四殼體、第一出水及回流管接頭21、第二懸浮填料22、第三多孔板23、第三布水器對,第四殼體的上端部外側面壁上設有第四溢流堰 26,第四殼體的底端設有第四排泥管25,第四殼體內設有第二懸浮填料22、第三多孔板23、 第三布水器對,第二懸浮填料22位于第三多孔板23的上面,第三多孔板23位于第三布水器24的上方,第四溢流堰沈上設有第一出水及回流管接頭21,第一出水及回流管接頭21 上設有控制閥。如圖6所示,所述的好氧反應器包括第五殼體、第二出水及回流管接頭27、第三懸浮填料觀、第四多孔板四、第四布水器30、第二曝氣管31,第五殼體的上端部外側面壁上設有第五溢流堰33,第五殼體的底端設有第五排泥管32,第五殼體內設有第三懸浮填料觀、 第四多孔板四、第四布水器30、第二曝氣管31,第三懸浮填料觀位于第四多孔板四的上面,第四多孔板四位于第四布水器30的上方,第四布水器30位于第二曝氣管31的上方, 第五溢流堰33上設有第二出水及回流管接頭27,第二出水及回流管接頭27上設有控制閥。如圖7所示,所述的過濾器包括第六殼體、過濾填料35、第五多孔板36、第五布水器37、第三曝氣管38,第六殼體的上端部外側面壁上設有第六溢流堰40,第六殼體的底端設有第六排泥管39,第六殼體內設有過濾填料35、第五多孔板36、第五布水器37、第三曝氣管38,過濾填料35位于第五多孔板36的上面,第五多孔板36位于第五布水器37的上方, 第五布水器37位于第三曝氣管38的上方,第六溢流堰40上設有出水管接頭34,出水管接頭34上設有控制閥。所述的第一殼體、第二殼體、第三殼體、第四殼體、第五殼體、第六殼體的殼體結構相同,殼體的上部為正方形的長方體,殼體的下部為圓錐體(見圖8),長方體的高寬為 (1.5 2) 1,圓錐體夾角為70° 90°。
所述的鐵碳填料為鐵屑和碳(焦炭或竹碳),鐵、碳體積比為1 1。也可加入少量其他金屬(銅等)。所述的水解反應器中的第一懸浮填料16、所述的厭氧反應器中的第二懸浮填料 22、所述的好氧反應器中第三懸浮填料觀均采用球形懸浮填料(SNP球形懸浮填料,桑德環(huán)保公司),粒徑為50mm 80mm,裝載率40 % 70 %。所述的過濾器中的過濾填料為石灰石、木炭、生物炭等。應用實例1 現(xiàn)以某醫(yī)藥化工污水(即難降解工業(yè)污水)處理來說明本發(fā)明的具體實施過程。以調節(jié)池收集各車間生產(chǎn)污水,并設容積與調節(jié)池相同的事故池一座。提升泵將污水打入微電解反應器,同時用硫酸溶液調節(jié)污水的PH值為3 5。控制反應時間為 45min 60min,底部進行曝氣,氣水比為5 1。出水由上部出水堰收集后進入混凝及固液分離反應器的混凝反應區(qū),加入Ca (OH) 2水溶液,用機械攪拌進行混凝反應,控制pH值為 8. 5 9. 5 (得到堿性溶液),并加入少量助凝劑PAM {高分子助凝劑PAM的加入量為堿性溶液質量的0. 1 },加強絮凝物結團,沉于錐底定時排出。清液經(jīng)反應器四周的斜管再次沉降分離后由出水堰排出?;炷肮桃悍蛛x器(混凝及固液分離反應器)的出水自流入水解反應器,同時用硫酸溶液微調PH值為7 8。水解反應器裝載50%容積的球形懸浮填料(KWP球形懸浮填料),球徑為50mm,并用機械攪拌,加強兼厭菌的流動及掛膜,HRT(水力停留時間)為8 IOh0水解反應器出水由溢流堰(出水堰)收集排出。水解反應器出水自流入?yún)捬醴磻鳎?厭氧反應器裝載70%容積的球形懸浮填料(SNP球形懸浮填料,桑德環(huán)保公司),污水經(jīng)底部布水器向上流經(jīng)填料區(qū),HRT為20h左右。厭氧反應器接受好氧反應器回流液,進行反硝化脫氮,并能進行自身的混合液回流操作,以平衡高濃度負荷。厭氧反應器出水,經(jīng)溢流堰 (出水堰)收集,排入好氧反應器。進入好氧反應器的污水經(jīng)底部布水器均勻布水,向上經(jīng)流填料區(qū)。好氧反應器裝載60%容積懸浮填料KWP,并進行曝氣,氣水比為20 1,溶解氧 2 %ig/L,HRT 8h左右。好氧反應器出水經(jīng)出水堰收集后,進入過濾器。過濾器接受好氧反應器出水,經(jīng)底部布水器進入過濾層,過濾層設有石灰石、木炭或生物活性碳填料。過濾器出水由上部出水堰收集排放。過濾器底部設有曝氣管,定期進行氣水反沖,沉淀污泥由錐斗底部排出。各反應器底部排出的沉淀物和剩余污泥,收集集中后進行濃縮和脫水處理。采用本工藝處理的醫(yī)藥化工污水,進水CODcr = 6000mg/L,B0D5 = 600mg/L,出水達到《綜合污水排放標準》(GB8978-1996)的一級標準。應用實例2:難降解工業(yè)污水為印染(含染料)污水。其它條件與應用實例1相同,結果顯示 進水CODcr = 1500mg/L左右,色度800倍,出水達到《綜合污水排放標準》(GB8978-1996) 的一級標準。應用實例3:難降解工業(yè)污水為焦化污水。混凝及固液分離器中加入H2O2,進行芬頓反應強化氧化難降解有機污染物,其它條件與應用實例1相同,結果顯示進水CODcr = 1200mg/L, 氨氮=80mg/L,出水達到《綜合污水排放標準》(GB8978-1996)的一級標準。
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應用實例4:難降解工業(yè)污水為混合電鍍污水。采用微電解反應器、混凝及固液分離器和過濾器,結果顯示進水六價鉻50mg/L,出水達到《綜合污水排放標準》(GB8978-1996)的一級標準。
權利要求
1.難降解工業(yè)污水處理工藝,其特征在于它包括如下步驟1)、強化氧化對難降解工業(yè)污水進行預處理將難降解工業(yè)污水調至酸性條件下引入微電解反應器(A)中進行微電解反應,對微電解反應器的多孔板的下方進行曝氣;微電解反應器的出水進入混凝及固液分離器(B)中,在攪拌條件下加入Ca (OH)2溶液調pH值至堿性,得到堿性溶液,堿性溶液中加入高分子助凝劑PAM生成絮體經(jīng)斜板管沉降分離,沉淀物降至底部泥斗,出水從混凝及固液分離器的上部排出;2)、步驟1)混凝及固液分離器的出水引入水解反應器⑴),水解反應器的底部設布水器,水解反應器的中上部設懸浮填料,控制水解反應時間為8 IOh ;水解反應器的出水進入?yún)捬醴磻?D)中,水力停留時間為16-2池,;厭氧反應器的出水進入好氧反應器(E)中, 水力停留時間為5-10h;3)、步驟幻好氧反應器的出水引入過濾器(F)中,出水排放。
2.根據(jù)權利要求1所述的難降解工業(yè)污水處理工藝,其特征在于所述的難降解工業(yè)污水主要指印染污水、制藥污水、焦化污水、電鍍污水或其他化工業(yè)污水。
3.根據(jù)權利要求1所述的難降解工業(yè)污水處理工藝,其特征在于所述的酸性條件是 PH值為3 5,所述的進行曝氣的氣水體積比為5 1 ;所述的調pH值至堿性是調pH值為 8. 5 9. 5,高分子助凝劑PAM的加入量為堿性溶液質量的0. 1 1 %。
4.實現(xiàn)權利要求1所述的工藝的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于它包括微電解反應器、混凝及固液分離器、水解反應器、厭氧反應器、好氧反應器、過濾器;第一水管(8) 的輸出端與微電解反應器內的第一布水器C3)相連通,微電解反應器的第一溢流堰(7)由第二水管與混凝及固液分離器的混凝反應區(qū)(11)相連通,混凝及固液分離器的第二溢流堰(14)由第三水管0 與水解反應器相連通,水解反應器的第三溢流堰00)由第四水管G3)與厭氧反應器相連通,厭氧反應器的第四溢流堰06)由第五水管04)與好氧反應器相連通,好氧反應器的第五溢流堰(3 由第六水管0 與過濾器的輸入端相連通,過濾器上的出水管接頭(34)接第七水管06)。
5.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的好氧反應器上的第二出水及回流管接頭(XT)由回流管G7)與第四水管相連通。
6.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的微電解反應器包括第一殼體(1)、鐵碳填料( 、第一布水器C3)、第一曝氣管( 、第一多孔板(6)、第一溢流堰(7),第一殼體(1)的上端部外側面壁上設有第一溢流堰(7),第一殼體(1)的底端設有第一排泥管G),第一殼體(1)內設有鐵碳填料O)、第一多孔板(6)、第一布水器(3)、 第一曝氣管(5),第一多孔板(6)位于第一布水器(3)的上方,第一布水器C3)位于第一曝氣管(5)的上方,第一多孔板(6)的上面裝有鐵碳填料O)。
7.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的混凝及固液分離器包括第二殼體、第一攪拌器(9)、斜板管(10),第二殼體內的中上部設有混凝反應區(qū) (11),混凝反應區(qū)(11)內設有第一攪拌器(9),混凝反應區(qū)(11)與第二殼體的內壁之間設有斜板管(10),第一殼體(1)的上端部外側面壁上設有第二溢流堰(14),第二殼體的底端設有第二排泥管(13),第二殼體的下部為泥斗(12)。
8.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的水解反應器包括第三殼體、第二攪拌器(15)、第一懸浮填料(16)、第二多孔板(17)、第二布水器(18),第三殼體的上端部外側面壁上設有第三溢流堰(20),第三殼體的底端設有第三排泥管 (19),第三殼體內設有第一懸浮填料(16)、第二多孔板(17)、第二布水器(18),第二多孔板 (17)位于第二布水器(18)的上方,第二多孔板(17)的上面裝有第一懸浮填料(16),第二殼體內設有第二攪拌器(15),第二攪拌器(1 位于第二多孔板(17)的上方。
9.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的厭氧反應器包括第四殼體、第一出水及回流管接頭(21)、第二懸浮填料(22)、第三多孔板(23)、第三布水器(M),第四殼體的上端部外側面壁上設有第四溢流堰( ),第四殼體的底端設有第四排泥管(25),第四殼體內設有第二懸浮填料0 、第三多孔板、第三布水器(M),第二懸浮填料0 位于第三多孔板的上面,第三多孔板位于第三布水器04)的上方,第四溢流堰06)上設有第一出水及回流管接頭(21),第一出水及回流管接頭上設有控制閥。
10.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的好氧反應器包括第五殼體、第二出水及回流管接頭(27)、第三懸浮填料( )、第四多孔板(四)、第四布水器(30)、第二曝氣管(31),第五殼體的上端部外側面壁上設有第五溢流堰(33),第五殼體的底端設有第五排泥管(32),第五殼體內設有第三懸浮填料( )、第四多孔板( )、第四布水器(30)、第二曝氣管(31),第三懸浮填料08)位于第四多孔板09)的上面,第四多孔板09)位于第四布水器(30)的上方,第四布水器(30)位于第二曝氣管(31)的上方,第五溢流堰(3 上設有第二出水及回流管接頭(27),第二出水及回流管接頭07)上設有控制閥。
11.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的過濾器包括第六殼體、過濾填料(35)、第五多孔板(36)、第五布水器(37)、第三曝氣管(38),第六殼體的上端部外側面壁上設有第六溢流堰(40),第六殼體的底端設有第六排泥管(39),第六殼體內設有過濾填料(35)、第五多孔板(36)、第五布水器(37)、第三曝氣管(38),過濾填料 (35)位于第五多孔板(36)的上面,第五多孔板(36)位于第五布水器(37)的上方,第五布水器(37)位于第三曝氣管(38)的上方,第六溢流堰00)上設有出水管接頭(34),出水管接頭(34)上設有控制閥。
12.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的第一殼體、 第二殼體、第三殼體、第四殼體、第五殼體、第六殼體的結構相同,殼體的上部為正方形的長方體,殼體的下部為圓錐體,長方體的高寬為(1.5 2) 1,圓錐體夾角為70° 90°。
13.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的鐵碳填料為鐵屑和碳,鐵、碳體積比為1 1。
14.根據(jù)權利要求4所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的水解反應器中的第一懸浮填料(16)、所述的厭氧反應器中的第二懸浮填料(22)、所述的好氧反應器中第三懸浮填料08)均采用球形懸浮填料,粒徑為50mm 80mm,裝載率40% 70%。
15.根據(jù)權利要求11所述的難降解工業(yè)污水處理設備,其特征在于所述的過濾器中的過濾填料為石灰石、木炭或生物炭。
全文摘要
本發(fā)明涉及難降解工業(yè)污水處理工藝及其設備,屬于環(huán)境保護類污水處理技術領域。難降解工業(yè)污水處理工藝,其特征在于它包括如下步驟1)、強化氧化對難降解工業(yè)污水進行預處理將難降解工業(yè)污水調至酸性條件下引入微電解反應器中,對微電解反應器的多孔板的下方進行曝氣;微電解反應器的出水進入混凝及固液分離器中,在攪拌條件下調pH值至堿性,并加入高分子助凝劑PAM生成絮體經(jīng)斜板管沉降分離,出水從混凝及固液分離器的上部排出;2)、混凝及固液分離器的出水引入水解反應器,水解反應器的出水進入?yún)捬醴磻鳎瑓捬醴磻鞯某鏊M入好氧反應器中;3)、好氧反應器的出水引入過濾器中,進一步降低BOD5和SS,出水排放。該工藝處理效果良好,該設備結構簡單、易于運行。
文檔編號C02F1/461GK102417274SQ20111031140
公開日2012年4月18日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權日2011年10月14日
發(fā)明者史鐵京, 曾令芳, 陳志德 申請人:武漢凱瑞達環(huán)保工程有限公司