一種具有并聯(lián)結(jié)構(gòu)的污水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域,特別是涉及一種具有并聯(lián)結(jié)構(gòu)的污水處理裝置及其污 水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 焦化廢水是在煤干觸、煤氣冷卻、煉鋼、煤氣的凈化和化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生 的含有高濃度氨氮、氯及硫氯根等無機(jī)污染物和大量難生物降解的雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合 物的工業(yè)廢水。
[0003] 焦化廢水經(jīng)過普通活性污泥法的處理,對(duì)廢水中的酷、氯等物質(zhì)有一定去除效果, 而對(duì)C0D&及氨氮的去除效率極差。
[0004] 粉末活性炭處理工藝方法不僅保持了傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也由于活性炭 吸附劑的加入而大幅度提升了有機(jī)、無機(jī)污染物的去除率。該法一經(jīng)產(chǎn)生就因其在經(jīng)濟(jì)和 處理效率方面的優(yōu)勢(shì)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)廢水如;煉油、石油化工、印染廢水、焦化廢水、有機(jī) 化工廢水的處理,因此各國環(huán)境工作者對(duì)粉末活性炭處理工藝表現(xiàn)了極大的興趣并進(jìn)行了 廣泛深入的研究。
[0005] 目前常用的焦化廢水的預(yù)處理技術(shù)有水解酸化法、沉淀法、超聲福照法和微電解 法。通過與二級(jí)處理方法(如活性污泥法等生物法)的聯(lián)用,實(shí)現(xiàn)焦化廢水的有效處理。
[0006] 但上述方法處理的廢水仍不能完全達(dá)到國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,有待開發(fā)更有效的 焦化廢水的處理工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種具有并聯(lián)結(jié)構(gòu)的污水處理裝 置,適用性強(qiáng),簡易且高效,適于工業(yè)化。
[0008] 本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0009] -種具有并聯(lián)結(jié)構(gòu)的污水處理裝置(稱之為"CBRS-R"),其包括多級(jí)重復(fù)串聯(lián)的 缺氧池與好氧池、絮凝槽和澄清池;
[0010] 其中,有一級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成,或者有一級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的 好氧池構(gòu)成;
[0011] 其中,在第一缺氧池中投加活性炭填料,在所述污水處理裝置中,所述活性炭填料 的總投加量為0. 5-3g/L。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明,所述裝置包括兩級(jí)、H級(jí)或更多級(jí)重復(fù)串聯(lián)的缺氧池和好氧池。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明,若為兩級(jí)重復(fù)串聯(lián)的,則具有下述一種結(jié)構(gòu):
[0014] (1)第一級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成;
[0015] (2)第一級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的好氧池構(gòu)成;
[0016] (3)第二級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成;
[0017] (4)第二級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的好氧池構(gòu)成。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明,若為H級(jí)重復(fù)串聯(lián)的,則具有下述一種結(jié)構(gòu):
[0019] (1)第一級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成;
[0020] (2)第一級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的好氧池構(gòu)成;
[0021] (3)第二級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成;
[0022] (4)第二級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的好氧池構(gòu)成;
[0023] (5)第H級(jí)缺氧池由兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池構(gòu)成;
[0024] (6)第H級(jí)好氧池由兩個(gè)并聯(lián)的好氧池構(gòu)成。
[00巧]根據(jù)本發(fā)明,若為更多級(jí)重復(fù)串聯(lián)的,W此類推。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明,在除第一缺氧池的其他缺氧池中的至少一個(gè)也投加活性炭填料。
[0027] 優(yōu)選地,在各級(jí)缺氧池中都投加活性炭填料。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明,所述活性炭填料全部加入缺氧池。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明,所述活性炭填料全部一級(jí)加入,或者分兩級(jí)、H級(jí)或更多級(jí)加入。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明,若分兩級(jí)投加的,則第一級(jí)缺氧池中的投加量占總投加量的 50-90 %,第二級(jí)缺氧池中的投加量占總投加量的10-50 %。若分H級(jí)投加的,則第一級(jí)缺氧 池中的投加量占總投加量的40-80%,第二級(jí)缺氧池中的投加量占總投加量的10-30%,第 H級(jí)缺氧池中的投加量占總投加量的10-30%。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)并聯(lián)的兩個(gè)缺氧池都投加活性炭填料時(shí),其加入量可W相同或不 同。兩個(gè)并聯(lián)的缺氧池的活性炭填料投加量比例可W為(1~9):巧~1),還可W為(2~ 8);巧~2),或者是(3~7) : (7~3),(4~6):化~4),或者5 ;5。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明,所述裝置還包括一個(gè)預(yù)處理裝置,所述預(yù)處理裝置為一個(gè)光電催化 氧化裝置。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明,所述光電催化氧化裝置由串聯(lián)的電催化氧化裝置和光催化氧化裝置 組成。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明,所述第一級(jí)好氧池與第一級(jí)缺氧池的體積比約為2:1。
[00巧]根據(jù)本發(fā)明,所述第二級(jí)好氧池與第二級(jí)缺氧池的體積比為(2~1) : 1。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明,所述更多級(jí)好氧池與更多級(jí)缺氧池的體積比為(2~1) : 1。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明,所述污水分多股分別進(jìn)入多級(jí)缺氧池。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明,所述多股污水的分配系數(shù)中,第一級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用n(l)表 示,第二級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用n(2)表示,第H級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用n(3)表示,第X級(jí) 缺氧池的分配系數(shù)用n(x)表示。若為兩級(jí),n(l) ;n(2)=化~9):(1~4),還可W為(7~ 8) : (2 ~3)。若為H級(jí),n(l) ;n(2) ;n(3)=化~9) : (0. 5 ~2) : (0. 5 ~2)。W此類推。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明,所述各缺氧池中設(shè)置有攬拌裝置。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明,所述各好氧池中設(shè)置有曝氣裝置。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明,所述澄清池的剩余生物碳泥廢棄處置。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明,所述澄清池的剩余生物碳泥經(jīng)濃縮后回用。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明,所述回用的碳泥分別進(jìn)入各缺氧池。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明,所述回用于缺氧池的碳泥的分配系數(shù)中,第一級(jí)缺氧池的分配系數(shù) 用m(l)表示,第二級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用m(2)表示,第H級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用m(3)表 示,第X級(jí)缺氧池的分配系數(shù)用m(x)表示。若為兩級(jí),m(l) ;m(2)=化~9) : (1~4),還 可W為(7~8) : (2~扣。若為H級(jí),m(l) ;m似;m(3)=化~9) : (0. 5~。:(0. 5~。。 W此類推。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明,所述回用的碳泥分別進(jìn)入各級(jí)好氧池。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明,所述回用于好氧池的碳泥的分配系數(shù)中,第一級(jí)好氧池的分配系數(shù) 用P(l)表示,第二級(jí)好氧池的分配系數(shù)用P (2)表示,第H級(jí)好氧池的分配系數(shù)用P (3)表 示,第X級(jí)好氧池的分配系數(shù)用p(x)表示。若為兩級(jí),p(l) ;p(2)=化~9):(1~4),還 可 W為(7~8): (2 ~3)。若為 H 級(jí),p(l) ;p (2)審(3)=化~9): (0.5 ~2): (0.5~2)。 W此類推。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明,所述裝置的各好氧池和缺氧池之間無需內(nèi)循環(huán)。
[0048] 本發(fā)明的裝置特別適用于焦化廢水的處理。同時(shí),所述裝置還可W適用于其他多 種污水的處理,包括工業(yè)廢水如;煉油、石油化工、印染廢水、有機(jī)化工廢水的處理;W及城 市污水處理。
[0049] 本發(fā)明的有益效果是:
[0050] 1、利用本發(fā)明設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu),活性炭采用單級(jí)或分級(jí)投放,且投放量僅為原投放量 的最多50% (甚至可W僅為10%)即可實(shí)現(xiàn)污水的高效凈化,有效節(jié)約了活性炭的使用 量。
[0051] 2、采用簡單的并聯(lián)手段,且有機(jī)結(jié)合了傳統(tǒng)的活性污泥法和粉末活性炭處理法, 無需額外添加有機(jī)碳源,無需內(nèi)循環(huán),簡易實(shí)現(xiàn)焦化廢水中氮及其他污染物的高效去除。 [005引 3、在不需要傳統(tǒng)的WA0工藝的情況下,也可W實(shí)現(xiàn)生物碳泥的有效回用和污泥量 (僅為傳統(tǒng)工藝的90% )的減少。
[0053] 4、有效結(jié)合了光催化氧化和電催化氧化法,將其用于所述焦化廢水的預(yù)處理,顯 著提高了廢水的氯及硫氯根等無機(jī)污染物和大量難生物降解的雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物 的去除率,是一種簡單高效的污水處理裝置。
【附圖說明】
[0054] 圖1實(shí)施例1中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 [00巧]圖2實(shí)施例2中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0056] 圖3實(shí)施例3中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0057] 圖4實(shí)施例4中的本發(fā)明的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0058] 如上所述,本發(fā)明公開了焦化廢水用具有并聯(lián)結(jié)構(gòu)的污水處理裝置(稱之為 "CBRS-R")。與現(xiàn)有的粉末活性炭處理工藝相比,本發(fā)明裝置中的活性炭填料的投加量最高 為已有的裝置的投加量的約50%,其污泥量則只有現(xiàn)有粉末活性炭處理工藝的90%甚至 更低,但其裝置正常運(yùn)行后的總氮量和氨氮量則分別低于15mg/L和5. 8mg/L (處理其他污 水如城市污水時(shí)更低),等于甚至優(yōu)于現(xiàn)有的粉末活性炭處理工藝。
[0059] 具體而言,本發(fā)明中巧妙地運(yùn)用了一個(gè)缺氧池或好氧池的并聯(lián)結(jié)構(gòu),即實(shí)現(xiàn)了所 述活性炭填料的有效減少,又有效控制了污泥量,而且對(duì)焦化廢水的處理水平和能力也大 大提高??梢?,本發(fā)明通過一個(gè)簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),高效地解決了問題,適應(yīng)性又廣,易于產(chǎn)業(yè) 化。
[0060] 另外,本發(fā)明中公開了一種預(yù)處理裝置,所述預(yù)處理裝置為一個(gè)光電催化氧化裝 置;具體而言,所述光電催化氧化裝置由串聯(lián)的電催化氧化裝置和光催化氧化裝置組成。
[0061] 所述的光催化氧化裝置和電催化氧化裝置可W是現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于污水預(yù) 處理的裝置。其中,光催化氧化例如是W Ti〇2為催化劑、H 202或莫氧為氧化劑、在紫外光照 射下進(jìn)行的處理。電催化氧化就是常規(guī)的電催化氧化,其電解系統(tǒng)的陽極可選自Ti/化〇2陽 極、鐵基析氯陽極和鐵基析氧陽極,陰極可選自Ti材陰極、化材陰極和化材陰極,電流密 度在 15-50mA ? cnT2之間。
[0062] 本發(fā)明中,在所述光催化氧化之前串聯(lián)一個(gè)電催化氧化,極大減少了光催化氧化 中所需催化劑(如Ti〇2)的量,僅需要現(xiàn)有用量的10%即可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)同樣的效果,解 決了所述Ti〇2帶來的二次污染的問題。
[0063] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,優(yōu)選了分配在不同缺氧池中的活性炭