本實(shí)用新型涉及廢水處理系統(tǒng)，具體涉及一種印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

印染企業(yè)，整個(gè)廠區(qū)產(chǎn)生污水主要包括染色廢水、地面和設(shè)備拖洗廢水和生活污水。染色過程使用酸性染料、活性染料和中性染料，根據(jù)印染企業(yè)排放廢水水質(zhì)特點(diǎn)綜合分析，廢水處理難點(diǎn)如下：

1、企業(yè)印染過程中使用酸性染料、活性染料和中性染料，排放廢水酸堿性變化較大；

2、企業(yè)實(shí)行清潔生產(chǎn)后產(chǎn)生污水主要為染色和染色清洗廢水，污染程度相對(duì)較高，污水中主要污染物為殘留染料；

3、由于使用染料不同廢水中殘留染料濃度不同，色度變化較大，色度去除至關(guān)重要；

4、廢水中氮主要來自染料和工藝過程中產(chǎn)生氮，較多以有機(jī)氮形式存在，因此必須考慮強(qiáng)化脫氮。

此外，印染企業(yè)多要求綜合廢水做中水回用。例如：以綜合廢水進(jìn)水CODcr：排放水要求出水：CODcr≤200mg/L，去除率要求處理難度適中。但進(jìn)一步要求綜合廢水做中水回用，回用率大于即2000m³/d回用，相當(dāng)于排放量縮減按等比例推算，綜合廢水處理系統(tǒng)出水CODcr需小于100mg/L。即整套系統(tǒng)處理出水要求大于93.33％，處理難度較大。更進(jìn)一步，如回用水水質(zhì)要求達(dá)到《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，采用常規(guī)物化+生化處理工藝將不可能達(dá)到要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)印染廢水的特點(diǎn)，尤其涉及中水回用而提供一種全新的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型涉及一種印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括依次相連的第一調(diào)節(jié)池、厭氧池、A/O-SBR池、中間水池、混凝沉淀池、緩沖池、過濾器、UF膜組件、UF膜 產(chǎn)水池、RO膜組件和RO膜產(chǎn)水池，所述第一調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口前設(shè)有格柵井。

優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括第二調(diào)節(jié)池、深度氧化池和pH調(diào)節(jié)池；所述第二調(diào)節(jié)池分別與UF膜組件濃縮水出口、RO膜組件濃縮水出口相連，所述第二調(diào)節(jié)池的出水依次經(jīng)深度氧化池、pH調(diào)節(jié)池后進(jìn)入排放口。

優(yōu)選的，所述深度氧化池設(shè)有次氯酸鈉加藥裝置。所述次氯酸鈉加藥裝置包括相連的次氯酸鈉儲(chǔ)罐和加藥泵。

優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括污泥池、污泥泵和壓濾機(jī)；所述污泥池的污泥進(jìn)口分別與厭氧池、A/O-SBR池和混凝沉淀池的污泥出口相連，所述污泥池的污泥經(jīng)污泥泵入壓濾機(jī)，所述壓濾機(jī)的濾液出口與第一調(diào)節(jié)池相連，所述壓濾機(jī)的污泥外運(yùn)。

優(yōu)選的，所述第一調(diào)節(jié)池設(shè)有酸投加裝置、堿投加裝置和pH計(jì)。所述酸投加裝置包括相連的硫酸儲(chǔ)罐和硫酸加藥泵。所述堿投加裝置包括相連的堿儲(chǔ)罐和堿投藥泵。

優(yōu)選的，所述第一調(diào)節(jié)池上方設(shè)有冷卻塔，所述第一調(diào)節(jié)池經(jīng)提升泵與冷卻塔相連，冷卻塔出水回流至第一調(diào)節(jié)池。

優(yōu)選的，所述冷卻塔與提升泵相連的管道上設(shè)有電磁閥。當(dāng)?shù)谝徽{(diào)節(jié)池內(nèi)水溫過高時(shí)，啟動(dòng)電磁閥，將廢水經(jīng)提升泵提升至冷卻塔內(nèi)進(jìn)行冷卻，保證水溫小于等于30攝氏度。

優(yōu)選的，所述混凝沉淀池采用輔流式沉淀池，前段設(shè)置管道混合器；所述管道混合器分別與脫色劑投加裝置和PAM投加裝置相連。所述脫色劑投加裝置包括脫色劑儲(chǔ)罐和脫色劑加藥泵。所述脫色劑儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)存藍(lán)波BWD脫色劑。

優(yōu)選的，所述過濾器包括串聯(lián)的砂濾器和活性炭過濾器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

1)紡織印染廢水具有水量大、有機(jī)污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，屬難處理的工業(yè)廢水之一，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機(jī)鹽等。本實(shí)用新型系統(tǒng)中的預(yù)處理主要是為了改善廢水水質(zhì)，去除懸浮物及可直接沉降的雜質(zhì)，調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)及水量、降低廢水溫度等，提高廢水處理的整體效果，確保整個(gè)處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2)本實(shí)用新型系統(tǒng)對(duì)印染廢水處理不僅是其達(dá)標(biāo)排放，還把一部分用來中水回用，大大節(jié)省了水資源。

3)綜合紡織印染廢水處理最終出水要求較高，處理難度相對(duì)較大，如采用單一處理工 藝較難達(dá)到預(yù)期處理效果，且進(jìn)水有機(jī)物濃度較高，因此本實(shí)用新型系統(tǒng)采用厭氧池+A/O-SBR池作為生化段主體工藝，最終實(shí)現(xiàn)了廢水達(dá)標(biāo)排放，并中水回用。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1為本實(shí)用新型的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)的平面布置圖；

其中，1為混凝沉淀池，2為緩沖水池，3為污泥濃縮池，4為深度氧化池，為RO產(chǎn)水池，為UF產(chǎn)水池，7為過濾器，8為SBR池，9為好氧池，10為第二調(diào)節(jié)池，11為第一調(diào)節(jié)池，12為缺氧池，13為厭氧池。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干調(diào)整和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例

本實(shí)施例涉及一種印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，該系統(tǒng)包括依次相連的第一調(diào)節(jié)池、厭氧池、A/O-SBR池、中間水池、混凝沉淀池、緩沖池、過濾器、UF膜組件、UF膜產(chǎn)水池、RO膜組件和RO膜產(chǎn)水池，所述第一調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口前設(shè)有格柵井。

所述系統(tǒng)還包括第二調(diào)節(jié)池、深度氧化池和pH調(diào)節(jié)池；所述第二調(diào)節(jié)池分別與UF膜組件出水口、RO膜組件出水口相連，所述第二調(diào)節(jié)池的出水依次經(jīng)深度氧化池、pH調(diào)節(jié)池后進(jìn)入排放口。

所述系統(tǒng)還包括污泥池、污泥泵和壓濾機(jī)；所述污泥池的污泥進(jìn)口分別與厭氧池、A/O-SBR池和混凝沉淀池的污泥出口相連，所述污泥池的污泥經(jīng)污泥泵入壓濾機(jī)，所述壓濾機(jī)的濾液出口與第一調(diào)節(jié)池相連，所述壓濾機(jī)的污泥外運(yùn)。

本實(shí)施例的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)主要包括預(yù)處理單元、生化處理單元、膜處理單元及深度處理單元。對(duì)本實(shí)施例的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)的具體應(yīng)用如下：

某印染企業(yè)排放廢水主要包括染色廢水、地面和設(shè)備拖洗廢水和生活污水。地面和設(shè)備拖洗廢水和生活污水污染程度較低，普通生化處理即可達(dá)到處理要求，染色廢水來自于真絲染色機(jī)和成衣染色機(jī)染色和清洗過程。真絲染色過程主要為脫膠及水洗段，成衣染色過程主要為煉漂及水洗廢水。

本實(shí)施例的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)中各單元的位置關(guān)系如圖2所示，第二調(diào)節(jié)池10，第一調(diào)節(jié)池11并列設(shè)置在靠近廠區(qū)配電房一側(cè)區(qū)域，過濾器7設(shè)置在第二調(diào)節(jié)池10前側(cè)；其他處理單元位于第二調(diào)節(jié)池10左側(cè)的另一區(qū)域，具體而言為，混凝沉淀池1，緩沖水池2，深度氧化池4并列設(shè)置在該區(qū)域最前方，緩沖水池2下方為污泥濃縮池3，深度氧化池4下方依次為RO產(chǎn)水池和UF產(chǎn)水池該區(qū)域的中間為A/O-SBR池，由上至下包括SBR池8，好氧池9和缺氧池12；該區(qū)域的下方為厭氧池13。并且，在本實(shí)施例中A/O-SBR池和厭氧池為兩套，并列設(shè)置。

一、各處理單元工藝分析

1.1、預(yù)處理單元

1.1.1廢水收集

本工程處理對(duì)象為印染廢水，廢水中含有一定量的塊狀物，如塊狀物不能得到有效去除將直接影響后續(xù)處理單元機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行，因此需做攔截處理。

水溫，在染色過程中水溫較高，在冬季由于自然散熱的作用水溫相對(duì)可控，滿足系統(tǒng)運(yùn)行需要，在夏季散熱較慢時(shí)，水溫過高將導(dǎo)致微生物死亡，因此需做降溫處理。

pH變化，本企業(yè)排放廢水具有較強(qiáng)的酸堿性，遠(yuǎn)超出生化系統(tǒng)承受范圍，因此需加以合理調(diào)節(jié)。

企業(yè)排放廢水具有明顯的分質(zhì)現(xiàn)象，排放時(shí)間也不穩(wěn)定，需做好收集調(diào)節(jié)，盡量做到水質(zhì)均勻。

經(jīng)上述分析，本工程的廢水收集采用：機(jī)械格柵+pH調(diào)節(jié)裝置+冷卻塔+調(diào)節(jié)池，可有效控制原水塊狀物、水溫和pH。

機(jī)械格柵位于調(diào)節(jié)池內(nèi)部，在進(jìn)水管道末端設(shè)置機(jī)械格柵。用于撈除廢水中塊狀物。冷卻塔位于調(diào)節(jié)池池頂，在夏季溫度較高時(shí)開啟，控制水溫低于30℃。調(diào)節(jié)池出水設(shè)置pH調(diào)節(jié)池，用于控制廢水的酸堿性。

1.1.2物化處理

本工程進(jìn)水色度倍，相對(duì)較高，因本套系統(tǒng)需做膜處理回用，因此不建議采用PAC或FeSO4作為脫色劑，采用該法相當(dāng)于在水中額外添加了較多的無機(jī)鹽離子，對(duì)后續(xù)處理造成更大壓力。我公司采用藍(lán)波BWD脫色劑，該脫色劑的脫色機(jī)理是通過脫色劑與色素的凝聚形成不溶于水的懸浮物進(jìn)而得以去除廢水中色度和CODcr，同時(shí)又不會(huì)引進(jìn)新的污染因子。

因此，本工程的物化處理段采用混凝脫色池?；炷撋に嚳捎行Э刂莆鬯猩群虲ODcr，保證最終出水達(dá)到設(shè)計(jì)要求，為降低運(yùn)行成本該工藝段做為末端保險(xiǎn)工藝，置于生化池末端。

1.2、生化處理單元

生化處理工藝包括厭氧和好氧工藝。厭氧工藝包括水解酸化、UASB等，好氧工藝包括生物膜法和活性污泥法。

根據(jù)本實(shí)用新型的申請人多年來在印染行業(yè)污水治理領(lǐng)域?qū)嶋H工程經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出印染廢水治理領(lǐng)域較優(yōu)的生化處理組合工藝為A/O工藝。A段：根據(jù)企業(yè)水質(zhì)特點(diǎn)有的采用水解酸化、有的采用厭氧，也有的采用缺氧(兼具水解和反硝化脫氮功能)O段：有采用接觸氧化，而較多的則采用活性污泥法。在印染污水治理過程中單獨(dú)使用厭氧或好氧都不是較好的處理方法，尤其對(duì)高難度、中等難度印染廢水。

本工程要求綜合廢水處理系統(tǒng)最終出水CODcr：≤100mg/L，處理難度相對(duì)較大，如采用單一處理工藝較難達(dá)到預(yù)期處理效果，且進(jìn)水有機(jī)物濃度較高，因此，本工程采用厭氧池+A/O-SBR池作為生化段主體單元。

1.3、膜處理單元

本工程設(shè)計(jì)回用水水質(zhì)要求達(dá)到《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，采用常規(guī)物化+生化處理單元不可能達(dá)到要求，因此需考慮采用膜處理單元，在去除廢水中有機(jī)物、懸浮物的同時(shí)還需去除廢水中硬度、堿度和電導(dǎo)率等污染因子。

膜處理單元采用UF膜(超濾膜)和RO膜(反滲透膜)進(jìn)行處理，處理后可達(dá)到設(shè)計(jì)要求，RO膜出水車間回用，UF膜和RO膜濃縮排放。

1.4、深度處理單元

深度處理單元處理對(duì)象為UF膜濃縮水和RO膜濃縮水，經(jīng)膜濃縮后該股廢水中鹽分及CODcr均較高，根據(jù)本實(shí)用新型申請人以往工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，該股廢水CODcr：300～400mg/L， 鹽分：因考慮綜合廢水處理系統(tǒng)出水經(jīng)UF膜濃縮后超標(biāo)可能性較大，為保證企業(yè)污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置深度處理單元。

深度處理單元主要用于去除懸浮物和有機(jī)物，保證最終出水達(dá)標(biāo)排放，根據(jù)處理對(duì)象和處理深度要求，確定本工程深度處理系統(tǒng)采用次氯酸鈉氧化池處理。

膜出水經(jīng)調(diào)節(jié)池2調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后，再經(jīng)過氧化池去除部分有機(jī)物、氮及懸浮物，經(jīng)混凝沉淀及濾池作用使廢水中有機(jī)物、氮及懸浮物得以去除。

綜上所述，本工程推薦采用格柵井+pH調(diào)節(jié)池+調(diào)節(jié)池+厭氧池+A/O-SBR池+中間水池+混凝沉淀池+緩沖池+過濾器+UF膜組件+UF膜產(chǎn)水池+RO膜組件+RO膜產(chǎn)水池。

膜濃水經(jīng)調(diào)節(jié)池+氧化池處理后排入附近市政污水管網(wǎng)。

二、處理工藝流程

本實(shí)用新型的印染廢水處理及中水回用系統(tǒng)包括預(yù)處理、生化處理、膜處理及深度處理等內(nèi)容。預(yù)處理及生化處理系統(tǒng)為前處理系統(tǒng)，用于去除廢水中CODcr、TN、SS及色度等污染因子，經(jīng)前處理后達(dá)到進(jìn)膜系統(tǒng)條件后進(jìn)入膜處理系統(tǒng)脫除廢水中鹽分，膜濃水(UF膜及RO膜)經(jīng)混凝沉淀去除懸浮物等因子后進(jìn)入氧化池，進(jìn)一步去除廢水中其它污染因子后排入市政管網(wǎng)。

1、車間排放廢水經(jīng)污水收集管網(wǎng)收集至調(diào)節(jié)池1(也稱，第一調(diào)節(jié)池)中，均衡水質(zhì)水量，調(diào)節(jié)池1前端設(shè)置機(jī)械格柵用于撈除廢水中大塊懸浮物，保證后續(xù)機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，均衡水質(zhì)后經(jīng)提升泵提升至pH調(diào)節(jié)池；

2、由于原廢水pH：～10，因此需投加酸和堿調(diào)節(jié)廢水pH：7.0左右，穩(wěn)定pH后廢水自流入調(diào)節(jié)池1；

3、當(dāng)夏季水溫較高時(shí)廢水經(jīng)提升泵提升至冷卻塔內(nèi)進(jìn)行冷卻，保證水溫小于等于30攝氏度；

4、調(diào)節(jié)池1中均衡水質(zhì)水量后泵入?yún)捬醭?，通過厭氧微生物新陳代謝作用去除部分有機(jī)物，并實(shí)現(xiàn)有機(jī)氮的氨化；厭氧池內(nèi)設(shè)置外回流系統(tǒng)，用于強(qiáng)化污染物傳質(zhì)，保證厭氧系統(tǒng)效果高效穩(wěn)定；

厭氧池自流入A/O-SBR池，污泥經(jīng)提升泵排入污泥濃縮池。在A/O池中經(jīng)過兼氧微生物和好氧微生物作用去除廢水中有機(jī)物、氨氮、色度及懸浮物等物質(zhì)，O池至A池設(shè)置回流泵，回流比為400％，A池設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)，實(shí)現(xiàn)脫氮，SBR池設(shè)置兩格用于實(shí)現(xiàn)泥水 分離；

A/O-SBR池出水自流入中間水池，因SBR池排水為間歇排水，為避免瞬間水量較大導(dǎo)致末端處理工藝不穩(wěn)定，因此需設(shè)置中間水池，緩沖水量；

7、中間水池出水經(jīng)提升泵提升至混凝沉淀池，混凝沉淀池采用輔流式沉淀池，前段設(shè)置管道混合器，向管道混合器中加入脫色劑和PAM用于去除廢水中有機(jī)物、色度和懸浮物等污染因子，保證系統(tǒng)最終出水達(dá)標(biāo)；

8、混凝沉淀池出水自流入緩沖水池出水經(jīng)中間水泵提升至砂濾器和活性炭過濾器中去除細(xì)小懸浮物及少量有機(jī)物，砂濾器出水進(jìn)入超濾膜，經(jīng)超濾膜進(jìn)一步截留廢水中膠體及細(xì)小懸浮物，保證RO膜穩(wěn)定；

9、UF膜出水進(jìn)入中間水箱，調(diào)節(jié)水量后提升至RO膜中，經(jīng)RO膜處理后去除廢水中鹽分，保障電導(dǎo)率達(dá)到回用水水質(zhì)要求，RO膜出水進(jìn)入回用水箱，經(jīng)回用水泵回用至車間。

10、深度處理單元：UF膜和RO膜產(chǎn)生的濃水中污染因子較高，超標(biāo)可能性較大，因此需經(jīng)深度處理后方可排放。

膜濃水經(jīng)污水管收集至調(diào)節(jié)池2(也稱，第二調(diào)節(jié)池)中調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，均衡水質(zhì)后泵入深度氧化池進(jìn)一步去除污水中CODcr、TN及SS等污染因子，氧化池中加入次氯酸鈉，次氯酸鈉氧化不僅可有效控制有機(jī)物，而且脫氮效果極好，可有效控制出水中有機(jī)物和氮，且不受進(jìn)水水質(zhì)和鹽分影響，運(yùn)行成分較低。

11、污泥脫水單元：厭氧池、生化池及混凝沉淀池產(chǎn)生的物化污泥、生化污泥經(jīng)排泥泵送至污泥濃縮池，在污泥濃縮池中濃縮，提高污泥含固率后泵入污泥脫水機(jī)脫水，濾液回流至調(diào)節(jié)池1中，污泥外運(yùn)處置。

三、各單元的設(shè)備情況

S-01、格柵井、調(diào)節(jié)池

收集綜合廢水，均衡水質(zhì)水量，設(shè)計(jì)進(jìn)水量為設(shè)計(jì)參數(shù)如下表1：

表1

S-02、厭氧池

通過厭氧微生物新陳代謝作用降解有機(jī)物，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表2：

表2

S-03、A/O-SBR池

通過兼氧和好氧微生物作用，去除廢水中殘留有機(jī)物和氮，其中包括缺氧池(A池)和好氧池(O池)設(shè)計(jì)參數(shù)如下表3：

表3

S-04、中間水池

用于存放A/O-SBR池出水，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表4：

表4

混凝沉淀池

通過高效脫色劑和高分子絮凝劑作用，進(jìn)一步去除廢水中懸浮物、有機(jī)物及色度等污染因子，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表5

表5

緩沖水池

用于存放混凝沉淀池出水，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表6

表6

S-07、過濾器

包括砂濾器和活性炭過濾器兩部分，用于去除廢水中細(xì)小懸浮物及有機(jī)物，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表7：

表7

S-08、膜組件

膜組件包括超濾及反滲透膜，分兩組實(shí)施，用于去除細(xì)小懸浮物及少量有機(jī)物等污染因子，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表8：

表8

S-09、深度處理單元

用于去除有機(jī)物和氨氮，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表9：

表9

S-10、污泥濃縮池

污泥量計(jì)算：

①厭氧池

②生化池

③混凝沉淀

④污泥量合計(jì)：

污泥濃縮池用于存儲(chǔ)污泥，日產(chǎn)生污泥量為含水率99％，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表10：

表10

四、處理效果

各處理單元處理效率詳見表11：

表11

以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。