本實(shí)用新型屬于環(huán)保工藝技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)，具體涉及一種負(fù)載金屬催化劑的粉末活性炭深度處理工業(yè)污水的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

工業(yè)污水具有色度深、COD濃度高、難降解等特點(diǎn)。工業(yè)污水經(jīng)過(guò)常規(guī)生化及化學(xué)沉淀法處理后依然難以達(dá)標(biāo)排放，需要采用深度處理技術(shù)進(jìn)一步進(jìn)行處理。而常規(guī)二級(jí)生化及化學(xué)沉淀處理的工業(yè)污水處理廠所排放的尾水，通常具有難生化、難氧化、難絮凝等特性，傳統(tǒng)方法難以湊效。高級(jí)氧化如臭氧氧化脫色效果好，但去除COD能力差；芬頓氧化脫色能力強(qiáng)、去除COD效果好，但產(chǎn)生污泥量大，污泥處置難度大，二次污染嚴(yán)重；膜分離技術(shù)由于膜污染及濃水處置問(wèn)題也未能有效解決；深度生化技術(shù)如曝氣生物濾池一般需要與高級(jí)氧化技術(shù)結(jié)合聯(lián)用，導(dǎo)致投資大、工藝控制難度大、運(yùn)行效果不穩(wěn)定等，國(guó)內(nèi)針對(duì)大規(guī)模工業(yè)污水深度處理的曝氣生物濾池成功案例鮮見(jiàn)。

再生粉末炭吸附技術(shù)具有脫色能力強(qiáng)、COD去除效果極佳、再生成本較低、投資成本也低等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)污水深度處理方面逐漸應(yīng)用。

熱再生法是目前應(yīng)用最多的活性炭再生方法，通常需要高溫條件，燃料消耗量大，高溫?zé)КF(xiàn)象嚴(yán)重，平均一次再生循環(huán)活性炭的吸附容量和比表面積的損失約為7~12%。催化氧化法再生活性炭，是在傳統(tǒng)熱再生法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的活性炭再生方法，主要思路是在活性炭投入吸附之前，預(yù)先在活性炭上負(fù)載具有催化氧化作用的物質(zhì)，由于催化劑的作用，活性炭上有機(jī)物吸附質(zhì)的分解反應(yīng)的活化能大大降低了，再生反應(yīng)在較低的溫度下即可進(jìn)行。

同時(shí)，粉末炭在使用過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)粉末炭回收再生及保證出水不含殘留粉末炭，需要進(jìn)行炭水分離。目前常規(guī)的一級(jí)炭水分離技術(shù)有氣浮法和沉淀法，雖然兩種方法均能達(dá)到較好的炭水分離效果，但由于粉末炭的粒徑不一、顆粒比重不一，處理水中總有殘留的少量粉末炭難以通過(guò)一級(jí)分離達(dá)到分離的目的；另外僅通過(guò)一級(jí)分離，使得粉末炭的利用率不高，耗炭量較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種采用催化氧化法再生活性炭及二級(jí)分離技術(shù)的粉末活性炭深度處理工業(yè)污水的系統(tǒng)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種深度處理工業(yè)污水的系統(tǒng)，其特征在于：包括配炭池、攪拌池、鼓風(fēng)機(jī)、一級(jí)炭水分離器、緩沖池、二級(jí)炭水分離器、壓濾設(shè)備、炭再生設(shè)備、浸漬設(shè)備、焙燒設(shè)備；

工業(yè)污水處理廠尾水送入所述攪拌池中與粉末活性炭進(jìn)行充分混合，所述鼓風(fēng)機(jī)利用連接管道與攪拌池底部設(shè)置的穿孔曝氣管連接，為攪拌池提供攪拌所用空氣源；

所述攪拌池、一級(jí)炭水分離器、緩沖池、二級(jí)炭水分離器依次利用連接管道連通；

所述攪拌池中攪拌池水自流進(jìn)入所述一級(jí)炭水分離器中進(jìn)行一級(jí)分離處理，一級(jí)炭水分離器分離出的炭漿一部分利用另外的連接管道回流至攪拌池；一級(jí)炭水分離器分離出的另一部分炭漿首先利用連接管道直接送入所述壓濾設(shè)備中進(jìn)行脫水，然后利用連接管道送入所述炭再生設(shè)備中再生，最后利用連接管道送入所述配炭池中；所述一級(jí)炭水分離器分離出的水利用連接管道輸送到所述緩沖池中；

將原炭和浸漬液在所述浸漬設(shè)備中充分混合浸漬后，利用連接管道送入所述焙燒設(shè)備中干燥、焙燒，負(fù)載金屬后的原炭利用連接管道送入所述配炭池；

所述緩沖池緩沖后的水、所述配炭池配好的粉末活性炭水利用連接管道輸送到所述二級(jí)炭水分離器混合，所述二級(jí)炭水分離器分離后的炭漿利用連接管道輸送到所述攪拌池中，在所述攪拌池中與工業(yè)污水處理廠尾水進(jìn)行充分混合，循環(huán)使用；所述二級(jí)炭水分離器分離后的水直接排出。

作為優(yōu)選，所述一級(jí)炭水分離器與壓濾設(shè)備之間設(shè)置有氣動(dòng)隔膜泵，所述壓濾設(shè)備、炭再生設(shè)備和配炭池之間均設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，所述浸漬設(shè)備、焙燒設(shè)備和配炭池之間均設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，所述配炭池與二級(jí)炭水分離器之間設(shè)置有計(jì)量泵；所述一級(jí)炭水分離器向攪拌池輸入炭漿的連接管道上、緩沖池與二級(jí)炭水分離器之間連接管道上、二級(jí)炭水分離器與攪拌池之間連接管道上均設(shè)置有壓力泵。

作為優(yōu)選，所述鼓風(fēng)機(jī)與攪拌池之間的連接管道上設(shè)置有閥門。

作為優(yōu)選，所述一級(jí)炭水分離器為氣浮池或沉淀池，所述二級(jí)炭水分離器為罐式濾管過(guò)濾分離器。

本實(shí)用新型采用催化氧化法再生活性炭及二級(jí)炭水分離器深度處理工業(yè)廢水，與其他深度處理技術(shù)相比，有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

（1）脫色效果極佳，色度可達(dá)2倍；COD指標(biāo)可達(dá)地表三類水要求的標(biāo)準(zhǔn)；

（2）處理水穩(wěn)定，對(duì)進(jìn)水適應(yīng)性強(qiáng)；

（3）能有效去除重金屬、苯類、胺類等有機(jī)物，保證處理水的安全性，為中水回用提供了可供選擇的技術(shù)。

與一級(jí)炭水分離器深度處理技術(shù)相比：

（1）炭利用率提高，節(jié)省用炭量，節(jié)省處理成本；

（2）分級(jí)處理污水，對(duì)進(jìn)水濃度變化適應(yīng)性更強(qiáng)。

與活性炭傳統(tǒng)熱再生法相比：

（1）再生溫度低，燃料消耗量??；

（2）通過(guò)控制再生溫度在有機(jī)物氧化溫度與活性炭氧化溫度之間，可以有效地避免活性炭的燒失。

附圖說(shuō)明

圖1：本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)原理圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施示例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

請(qǐng)見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型提供的一種深度處理工業(yè)污水的系統(tǒng)，包括配炭池、攪拌池、鼓風(fēng)機(jī)、一級(jí)炭水分離器（氣浮池或沉淀池）、緩沖池、二級(jí)炭水分離器（罐式濾管過(guò)濾分離器）、壓濾設(shè)備、炭再生設(shè)備、浸漬設(shè)備、焙燒設(shè)備；工業(yè)污水處理廠尾水送入攪拌池中與粉末活性炭進(jìn)行充分混合，鼓風(fēng)機(jī)利用連接管道與攪拌池底部設(shè)置的穿孔曝氣管連接，為攪拌池提供攪拌所用空氣源；鼓風(fēng)機(jī)與攪拌池之間的連接管道上設(shè)置有閥門；攪拌池、一級(jí)炭水分離器、緩沖池、二級(jí)炭水分離器依次利用連接管道連通；攪拌池中攪拌池水自流進(jìn)入一級(jí)炭水分離器中進(jìn)行一級(jí)分離處理，一級(jí)炭水分離器分離出的炭漿一部分利用另外的連接管道回流至攪拌池；一級(jí)炭水分離器分離出的另一部分炭漿首先利用連接管道直接送入壓濾設(shè)備中進(jìn)行脫水，然后利用連接管道送入炭再生設(shè)備中再生，最后利用連接管道送入配炭池中；一級(jí)炭水分離器分離出的水利用連接管道輸送到緩沖池中；將原炭和浸漬液在浸漬設(shè)備中充分混合浸漬后，利用連接管道送入焙燒設(shè)備中干燥、焙燒，負(fù)載金屬后的原炭利用連接管道送入配炭池；緩沖池緩沖后的水、配炭池配好的粉末活性炭水利用連接管道輸送到二級(jí)炭水分離器混合，二級(jí)炭水分離器分離后的炭漿利用連接管道輸送到攪拌池中，在攪拌池中與工業(yè)污水處理廠尾水進(jìn)行充分混合，循環(huán)使用；二級(jí)炭水分離器分離后的水直接排出。

本實(shí)施例的一級(jí)炭水分離器與壓濾設(shè)備之間設(shè)置有氣動(dòng)隔膜泵，壓濾設(shè)備、炭再生設(shè)備和配炭池之間均設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，浸漬設(shè)備、焙燒設(shè)備和配炭池之間均設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，配炭池與二級(jí)炭水分離器之間設(shè)置有計(jì)量泵；一級(jí)炭水分離器向攪拌池輸入炭漿的連接管道上、緩沖池與二級(jí)炭水分離器之間連接管道上、二級(jí)炭水分離器與攪拌池之間連接管道上均設(shè)置有壓力泵。

本實(shí)用新型的工作流程為：

工業(yè)污水處理廠尾水自流進(jìn)入攪拌池，攪拌池水力停留時(shí)間1小時(shí)，攪拌池中炭漿濃度為10000mg/L，攪拌池炭水混合液自流進(jìn)入一級(jí)炭水分離器，一級(jí)炭水分離器可以設(shè)置為氣浮池或沉淀池，一級(jí)炭水分離器水力停留時(shí)間1小時(shí)，一級(jí)炭水分離器中分離的粉末炭漿濃度57000mg/L（氣浮池水面炭漿或沉淀池泥斗炭漿），一級(jí)炭水分離器分離出的炭漿一部分回流至攪拌池，占95%；一部分直接排至壓濾設(shè)備進(jìn)行脫水再生循環(huán)使用，占5%。一級(jí)炭水分離器出水自流進(jìn)入緩沖池，緩沖池水力停留時(shí)間15分鐘，緩沖池的污水經(jīng)泵提升通過(guò)二級(jí)炭水分離器，二級(jí)炭水分離器設(shè)置為過(guò)濾罐，二級(jí)炭水分離器水力停留時(shí)間0.5小時(shí)，二級(jí)炭水分離器炭漿濃度為40000mg/L，二級(jí)炭水分離器出水達(dá)標(biāo)排放，二級(jí)炭水分離器分離出的炭漿全部回流至攪拌池。其中，由于運(yùn)行過(guò)程中，粉末炭有損耗，需要補(bǔ)充原炭（新炭），采用等體積浸漬法負(fù)載銅催化劑（取100克活性炭浸泡在200ml水中，12小時(shí)后將濾出液倒入量筒，計(jì)算每克活性炭所吸收水的體積，據(jù)此可以確定硝酸銅溶液的體積），將原炭（新炭）和適量硝酸銅溶液（浸漬液，質(zhì)量百分比3%）在浸漬設(shè)備（轉(zhuǎn)鼓或捏合機(jī)）中浸漬攪拌，浸漬時(shí)間3小時(shí)，利用螺旋輸送機(jī)送入焙燒爐（爐溫300℃，焙燒時(shí)間1.5小時(shí)）中干燥、焙燒，負(fù)載銅（CuO）后的活性炭利用螺旋輸送機(jī)送入配炭池，配炭池容積10~20m³，配炭池中配炭濃度6%。配炭池中的炭漿經(jīng)計(jì)量泵泵入二級(jí)炭水分離器。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說(shuō)明書(shū)未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，本實(shí)用新型的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。