本發(fā)明屬于污水治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效河道治理方法。
背景技術(shù)：
目前，很多城市和農(nóng)村工業(yè)區(qū)的的廢水都就近排入河道，造成河道中的污水含鋅、鉻、鎳、銅、氰等有毒有害重金屬物，造成河道生態(tài)無(wú)法修復(fù)，基本上不可能達(dá)到地表水劣五類標(biāo)準(zhǔn)。目前常規(guī)的方法主要有生化法和混凝沉淀物化方法，前者由于工業(yè)廢水中含有毒有害重金屬物，所以，水中的微生物無(wú)法存活，所以生化法無(wú)法單獨(dú)使用；混凝沉淀物化法主要有高效混凝沉淀或超磁分離，它們對(duì)總磷和懸浮物去除有效果，對(duì)于COD和重金屬就沒(méi)有效果或效果很小，特別是超磁分離，無(wú)法回收鐵粉。另外，對(duì)于臭味沒(méi)有效果。
現(xiàn)有技術(shù)，一種河道污水處理的方法及其專用凈化系統(tǒng)(專利號(hào)為200710121287)的專利公開(kāi)了河道污水的凈化系統(tǒng)包括生物接觸氧化池，對(duì)有機(jī)碳和氮、磷有效果，但對(duì)于排入河道的工業(yè)廢水，效果較差，要達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量V類標(biāo)準(zhǔn)比較困難。
所以城市和農(nóng)村工業(yè)區(qū)的的河道污水的主要困難在于：其一、采用生化工藝要使河道水質(zhì)達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量V類標(biāo)準(zhǔn)很難，特別是重金屬、COD和總磷較困難；其二、常規(guī)混凝沉淀工藝和超磁分離工藝對(duì)于溶解性COD、氨氮和硫化物沒(méi)有去除效果；其三、河道兩邊用地緊張，采用常規(guī)生化工藝占地較大，不適合河道就近布置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種河道工業(yè)水截污處理徹底、出水水質(zhì)好、設(shè)備投資少、占地小、能耗低，有利于節(jié)能環(huán)保的高效河道治理方法。
本發(fā)明高效河道治理方法，包括以下步驟：
1)鉻的去除：河道廢水首先通過(guò)一體化泵站提升至除鉻高效沉淀分離器，加硫酸調(diào)pH為3-3.5，加入焦亞硫酸鈉，焦亞硫酸鈉與廢水還原反應(yīng)后，用氫氧化鈉中和，生成Cr(OH)3沉淀，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，出水進(jìn)入除鋅、鎳絮凝沉淀池；
2)鋅、鎳的去除：廢水由除鋅、鎳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除鋅、鎳高效沉淀分離器，加入NaOH調(diào)節(jié)pH值到9-10，并加入PAC和PAM，將鋅、鎳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除銅、錳絮凝沉淀池；
3)銅、錳的去除：廢水由除銅、錳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除銅、錳高效沉淀分離器，加入NaOH調(diào)節(jié)pH值到10.5-10.8，并加入PAC和PAM，將銅、錳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除氰絮凝沉淀池；
4)氰的去除：廢水由除氰絮凝沉淀池進(jìn)入除氰反應(yīng)器，繼續(xù)加入NaOH調(diào)節(jié)pH值11-12加入NaClO氧化，為了防治生成劇毒的CNCl中間產(chǎn)物，反應(yīng)時(shí)間控制在30-60分鐘，當(dāng)pH控制在7.1-7.7時(shí)，進(jìn)入二級(jí)氧化階段，然后投入30-40mg/L次氯酸鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、N2、H2、NaCl物質(zhì)，從而氰得到完全去除，出水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器；
5)COD、氨氮、總氮的去除：廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，生物增濃反應(yīng)器的缺氧區(qū)是半軟懸掛填料，好氧區(qū)是堆積生物填料，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)；
6)總磷、懸浮物的去除：經(jīng)步驟5)處理后的廢水重力流進(jìn)入活性炭高效沉淀分離器，其包含混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)，廢水首先進(jìn)入混凝區(qū)，此處投加PAC、活性炭，經(jīng)混凝后進(jìn)入絮凝區(qū)，此處投加PAM，在流入斜管沉淀區(qū)，沉淀下來(lái)的活性炭污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，剩余的污泥送入污泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，活性炭高效沉淀分離器出水達(dá)標(biāo)排放。
混凝區(qū)加入PAC的量為20-50mg/L、活性炭的量為31-83mg/L，絮凝區(qū)投入PAM的量為0.5-1mg/L。
斜管沉淀區(qū)沉淀下來(lái)的活性炭及污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，循環(huán)比5-10％。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
1)本方法考慮了河道污水中的鋅、鉻、鎳、銅、氰等有毒有害重金屬物的去除，更有利于后續(xù)河道生態(tài)修復(fù)；
2)河道廢水重金屬的去除步驟是按照pH逐漸升高的依次去除，將除氰步驟放在最后，分兩級(jí)氧化反應(yīng)，即一級(jí)氧化階段需要的pH最高，二級(jí)氧化階段需要的pH接近中性，正好滿足生化進(jìn)水要求，所以重金屬的去除過(guò)程，不需要來(lái)回酸堿調(diào)節(jié)pH，簡(jiǎn)化了工藝流程，節(jié)省了藥劑的加入量；
3)河道廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)，所使用的生物增濃反應(yīng)器，占地小，處理后的污泥濃度高。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本發(fā)明高效河道治理方法，包括以下步驟：
1)鉻的去除：河道廢水首先通過(guò)一體化泵站提升至除鉻高效沉淀分離器，加硫酸調(diào)pH為3，加入焦亞硫酸鈉8.7mg/L，焦亞硫酸鈉與廢水還原反應(yīng)后，用2000mg/L的氫氧化鈉中和，生成Cr(OH)3沉淀，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，出水進(jìn)入除鋅、鎳絮凝沉淀池；
2)鋅、鎳的去除：廢水由除鋅、鎳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除鋅、鎳高效沉淀分離器，加入113mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到9.5，并加入50mg/L的PAC和1mg/L的PAM，將鋅、鎳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除銅、錳絮凝沉淀池；
3)銅、錳的去除：廢水由除銅、錳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除銅、錳高效沉淀分離器，加入85mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到10.6，并加入35mg/L的PAC和0.5mg/L的PAM，將銅、錳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除氰絮凝沉淀池；
4)氰的去除：廢水由除氰絮凝沉淀池進(jìn)入除氰反應(yīng)器，繼續(xù)加入1550mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值為11.2加入40mg/L的NaClO，反應(yīng)時(shí)間50分鐘，pH控制在7.7時(shí)，進(jìn)入二級(jí)氧化階段，然后投入25mg/L的次氯酸鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、N2、H2、NaCl物質(zhì)，從而氰得到完全去除，出水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器；
5)COD、氨氮、總氮的去除：廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，生物增濃反應(yīng)器的缺氧區(qū)是半軟懸掛填料，好氧區(qū)是堆積生物填料，填充率30％，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)；
6)總磷、懸浮物的去除：經(jīng)步驟5)處理后的廢水重力流進(jìn)入活性炭高效沉淀分離器，其包含混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)，廢水首先進(jìn)入混凝區(qū)，此處投加50mg/L的PAC、51mg/L的活性炭，經(jīng)混凝后進(jìn)入絮凝區(qū)，此處投加1mg/L的PAM，在流入斜管沉淀區(qū)，沉淀下來(lái)的活性炭污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，循環(huán)比為5％，剩余的污泥送入污泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，活性炭高效沉淀分離器出水達(dá)標(biāo)排放。
本實(shí)施例1不同處理階段的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)如表1所示。
表1不同處理階段的水質(zhì)數(shù)據(jù)
實(shí)施例2
本發(fā)明高效河道治理方法，包括以下步驟：
1)鉻的去除：河道廢水首先通過(guò)一體化泵站提升至除鉻高效沉淀分離器，加硫酸調(diào)pH為3，加入焦亞硫酸鈉5.2mg/L，焦亞硫酸鈉與廢水還原反應(yīng)后，用1200mg/L的氫氧化鈉中和，生成Cr(OH)3沉淀，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，出水進(jìn)入除鋅、鎳絮凝沉淀池；
2)鋅、鎳的去除：廢水由除鋅、鎳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除鋅、鎳高效沉淀分離器，加入105mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到9，并加入45mg/L的PAC和1mg/L的PAM，將鋅、鎳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除銅、錳絮凝沉淀池；
3)銅、錳的去除：廢水由除銅、錳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除銅、錳高效沉淀分離器，加入68mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到10.5，并加入42mg/L的PAC和0.5mg/L的PAM，將銅、錳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除氰絮凝沉淀池；
4)氰的去除：廢水由除氰絮凝沉淀池進(jìn)入除氰反應(yīng)器，繼續(xù)加入1400mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值為11.0加入30mg/L的NaClO，反應(yīng)時(shí)間45分鐘，pH控制在7.2時(shí)，進(jìn)入二級(jí)氧化階段，然后投入20mg/L的次氯酸鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、N2、H2、NaCl物質(zhì)，從而氰得到完全去除，出水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器；
5)COD、氨氮、總氮的去除：廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，生物增濃反應(yīng)器的缺氧區(qū)是半軟懸掛填料，好氧區(qū)是堆積生物填料，填充率30％，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)；
6)總磷、懸浮物的去除：經(jīng)步驟5)處理后的廢水重力流進(jìn)入活性炭高效沉淀分離器，其包含混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)，廢水首先進(jìn)入混凝區(qū)，此處投加32mg/L的PAC、74mg/L的活性炭，經(jīng)混凝后進(jìn)入絮凝區(qū)，此處投加1mg/L的PAM，在流入斜管沉淀區(qū)，沉淀下來(lái)的活性炭污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，循環(huán)比為10％，剩余的污泥送入污泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，活性炭高效沉淀分離器出水達(dá)標(biāo)排放。
本實(shí)施例2不同處理階段的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)如表2所示。
表2不同處理階段的水質(zhì)數(shù)據(jù)
實(shí)施例3
本發(fā)明高效河道治理方法，包括以下步驟：
1)鉻的去除：河道廢水首先通過(guò)一體化泵站提升至除鉻高效沉淀分離器，加硫酸調(diào)pH為3.5，加入焦亞硫酸鈉6.9mg/L，焦亞硫酸鈉與廢水還原反應(yīng)后，用1200mg/L的氫氧化鈉中和，生成Cr(OH)3沉淀，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，出水進(jìn)入除鋅、鎳絮凝沉淀池；
2)鋅、鎳的去除：廢水由除鋅、鎳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除鋅、鎳高效沉淀分離器，加入510mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到9.8，并加入48mg/L的PAC和1mg/L的PAM，將鋅、鎳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除銅、錳絮凝沉淀池；
3)銅、錳的去除：廢水由除銅、錳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除銅、錳高效沉淀分離器，加入73mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到10.5，并加入38mg/L的PAC和1mg/L的PAM，將銅、錳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除氰絮凝沉淀池；
4)氰的去除：廢水由除氰絮凝沉淀池進(jìn)入除氰反應(yīng)器，繼續(xù)加入1350mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值為11.5加入34mg/L的NaClO，反應(yīng)時(shí)間30分鐘，pH控制在7.1時(shí)，進(jìn)入二級(jí)氧化階段，然后投入32mg/L的次氯酸鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、N2、H2、NaCl物質(zhì)，從而氰得到完全去除，出水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器；
5)COD、氨氮、總氮的去除：廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，生物增濃反應(yīng)器的缺氧區(qū)是半軟懸掛填料，好氧區(qū)是堆積生物填料，填充率30％，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)；
6)總磷、懸浮物的去除：經(jīng)步驟5)處理后的廢水重力流進(jìn)入活性炭高效沉淀分離器，其包含混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)，廢水首先進(jìn)入混凝區(qū)，此處投加42mg/L的PAC、83mg/L的活性炭，經(jīng)混凝后進(jìn)入絮凝區(qū)，此處投加1mg/LPAM，在流入斜管沉淀區(qū)，沉淀下來(lái)的活性炭污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，循環(huán)比為9％，剩余的污泥送入污泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，活性炭高效沉淀分離器出水達(dá)標(biāo)排放。
本實(shí)施例3不同處理階段的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)如表3所示。
表3不同處理階段的水質(zhì)數(shù)據(jù)
實(shí)施例4
本發(fā)明高效河道治理方法，包括以下步驟：
1)鉻的去除：河道廢水首先通過(guò)一體化泵站提升至除鉻高效沉淀分離器，加硫酸調(diào)pH為3.2，加入焦亞硫酸鈉7.3mg/L，焦亞硫酸鈉與廢水還原反應(yīng)后，用1300mg/L的氫氧化鈉中和，生成Cr(OH)3沉淀，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，出水進(jìn)入除鋅、鎳絮凝沉淀池；
2)鋅、鎳的去除：廢水由除鋅、鎳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除鋅、鎳高效沉淀分離器，加入750mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到10，并加入42mg/L的PAC和0.8mg/L的PAM，將鋅、鎳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除銅、錳絮凝沉淀池；
3)銅、錳的去除：廢水由除銅、錳絮凝沉淀池重力流進(jìn)入除銅、錳高效沉淀分離器，加入85mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值到10.8，并加入35mg/L的PAC和0.7mg/L的PAM，將銅、錳絮凝沉出，送入金屬泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，上清液進(jìn)入除氰絮凝沉淀池；
4)氰的去除：廢水由除氰絮凝沉淀池進(jìn)入除氰反應(yīng)器，繼續(xù)加入1680mg/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值為12，加入32mg/L的NaClO，反應(yīng)時(shí)間60分鐘，pH控制在7.8時(shí)，進(jìn)入二級(jí)氧化階段，然后投入22mg/L的次氯酸鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生Na2CO3、N2、H2、NaCl物質(zhì)，從而氰得到完全去除，出水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器；
5)COD、氨氮、總氮的去除：廢水進(jìn)入生物增濃反應(yīng)器，生物增濃反應(yīng)器的缺氧區(qū)是半軟懸掛填料，好氧區(qū)是堆積生物填料，填充率30％，通過(guò)填料上的富集生物去除COD和氨氮，生物增濃反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有硝化液回流泵，將硝化液回流至缺氧區(qū)，進(jìn)行脫氮反應(yīng)；
6)總磷、懸浮物的去除：經(jīng)步驟5)處理后的廢水重力流進(jìn)入活性炭高效沉淀分離器，其包含混凝區(qū)、絮凝區(qū)、斜管沉淀區(qū)，廢水首先進(jìn)入混凝區(qū)，此處投加20mg/L的PAC、31mg/L的活性炭，經(jīng)混凝后進(jìn)入絮凝區(qū)，此處投加0.5mg/LPAM，在流入斜管沉淀區(qū)，沉淀下來(lái)的活性炭污泥循環(huán)進(jìn)入絮凝區(qū)，循環(huán)比為8％，剩余的污泥送入污泥儲(chǔ)罐，并經(jīng)疊螺脫水機(jī)濃縮處理，活性炭高效沉淀分離器出水達(dá)標(biāo)排放。
本實(shí)施例4不同處理階段的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)如表4所示。
表4不同處理階段的水質(zhì)數(shù)據(jù)