專(zhuān)利名稱(chēng):一種含苯廢水的處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種廢水處理裝置。
背景技術(shù):
隨著我們國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高以及工業(yè)化發(fā)展帶來(lái)的水資源的日益貧乏,城市中水回用被越來(lái)越多的應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。在一般的城市污水處理項(xiàng)目中,經(jīng)過(guò)處理后的污水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后直接外排,對(duì)于缺水嚴(yán)重的城市,為了滿(mǎn)足工業(yè)用水需要,對(duì)達(dá)標(biāo)廢水經(jīng)過(guò)再回收利用的方式,實(shí)現(xiàn)中水回用。實(shí)現(xiàn)中水回用的途徑和方法有很多中,近 年來(lái)采用UF+R0 (超濾+反滲透)作為核心處理單元的工藝逐漸成為主流,越來(lái)越多的應(yīng)用于實(shí)際工程中。在一些實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn),對(duì)于某些經(jīng)處理的污水來(lái)說(shuō),用雙膜法進(jìn)行回收處理時(shí)存在一些問(wèn)題,主要表現(xiàn)在污水處理工藝中一般選擇生化處理法,經(jīng)過(guò)生化處理后的污水CODcr可以滿(mǎn)足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值(小于60mg/L),但對(duì)于回用水系統(tǒng)來(lái)說(shuō),這個(gè)指標(biāo)遠(yuǎn)高于RO膜系統(tǒng)進(jìn)水要求,造成膜系統(tǒng)污染迅速,產(chǎn)能下降嚴(yán)重,膜使用壽命大幅縮短,從而增加系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本,制約中水回用技術(shù)的推廣利用。因此需要對(duì)進(jìn)入雙膜系統(tǒng)的污水進(jìn)行再次生化處理,但由于在前段污水處理流程中已經(jīng)進(jìn)行過(guò)生化處理,因此對(duì)于生化處理后的廢水尤其是含有苯環(huán)的廢水,可再生化性非常差。這也成了行業(yè)內(nèi)一個(gè)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足,而提供一種含苯廢水的處理裝置。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為一種含苯廢水的處理裝置,包括依次連接的預(yù)處理單元、臭氧氧化單元、生化處理單元和雙膜深度處理單元,預(yù)處理單元包括與廢水排出口相連的均質(zhì)罐,均質(zhì)罐通過(guò)高密度澄清池連接砂濾池;臭氧氧化單元包括臭氧接觸池、臭氧接觸池與臭氧發(fā)生裝置相連,臭氧接觸池上設(shè)有尾氣破壞器;生化處理單元包括臭氧緩沖池,曝氣生物濾池和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器分別與臭氧緩沖池相連;雙膜深度處理單元包括保安濾器、超濾裝置和反滲透裝置。所述的高密度澄清池包括混凝池、絮凝池和沉淀澄清池三個(gè)單元,混凝池、絮凝池上都有加料口,沉淀澄清池采用斜板沉淀,底部設(shè)有污泥排出口。所述的砂濾池兩端分別設(shè)有起緩沖作用的中間水池和反洗水池。所述的砂濾池包括兩個(gè)串接的砂濾柱,一個(gè)砂濾柱進(jìn)水口通過(guò)提升泵與中間水池相通,另一個(gè)砂濾柱出水口通過(guò)反洗風(fēng)機(jī)與反洗水池相通。所述的臭氧發(fā)生裝置包括與空氣相通的空壓機(jī),空壓機(jī)連接冷干機(jī)、吸干機(jī),吸干機(jī)通過(guò)制氧機(jī)與臭氧發(fā)生器相連。所述的超濾裝置超濾系統(tǒng)膜柱采用內(nèi)壓式。本實(shí)用新型裝置具有以下特點(diǎn)[0013](I)由于污水廠排水波動(dòng)較大、色度、硬度等較高,為保證后續(xù)臭氧和雙膜單元的穩(wěn)定運(yùn)行,預(yù)處理采用石灰軟化、聚鐵混凝、PAM助凝的高效澄清池和砂濾。石灰軟化工藝在國(guó)內(nèi)外市政污水回用中應(yīng)用廣泛,運(yùn)行費(fèi)用低,可以根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)靈活控制加藥量;除了去除部分有機(jī)物及微生物,進(jìn)一步降低懸浮物外,最主要的作用是能夠降低污水中的堿度和暫時(shí)硬度,保證后續(xù)用水的安全和經(jīng)濟(jì)。石灰混凝澄清處理后設(shè)置砂濾單元,進(jìn)一步去除水中的細(xì)小顆粒、懸浮物、膠體等雜質(zhì)。高密度澄清池由混凝、絮凝和沉淀澄清三個(gè)單元有機(jī)結(jié)合而成。其技術(shù)核心在于污泥回流和斜管沉淀應(yīng)用,通過(guò)污泥回流提供了凝聚核心、增加了反應(yīng)區(qū)懸浮物濃度、加強(qiáng)了絮凝效果同時(shí)回收了部分藥劑。高密度澄清池具有去除污水中有機(jī)物、膠體、懸浮物的作用,增加投加石灰乳接觸反應(yīng)單元時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)部分軟化。高密度澄清池入口是混凝劑投加單元,通過(guò)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢枋够炷齽┡c污水充分接觸進(jìn)行混凝反應(yīng),形成大量的絮凝團(tuán)。污水由混凝段底部出水進(jìn)入沉淀池的絮凝單元,在絮凝單元通過(guò)投加絮凝劑以及慢速攪拌使得上述大量絮凝團(tuán)形成大而密實(shí)的礬花。經(jīng)過(guò)絮凝段的污水進(jìn)入高密度澄清池的沉淀澄清單元,在此單元內(nèi)設(shè)置了足夠的斜板沉淀面積,經(jīng)過(guò)斜板沉淀使水流可以以緩和的流速流經(jīng)斜板沉淀,上部溢流的清水由收集槽收集流入下一個(gè)處理設(shè)施,下部沉淀下來(lái)的礬花沿斜板向下滑動(dòng),沉淀在沉淀澄清單元底部,泥斗中的污泥一部分由污泥回流泵打入前端混凝段回流,以便充分發(fā)揮藥劑的作用,剩余污泥由污泥提升 泵打入泥漿池,進(jìn)入污泥處理流程處理。(2)由于中水來(lái)水色度較大,可生化性較差,直接進(jìn)行生化處理難以滿(mǎn)足處理程度的要求。所以高級(jí)氧化階段采用臭氧氧化工藝,在保證色度去除率的基礎(chǔ)上,利用臭氧作為化學(xué)強(qiáng)氧化劑的氧化作用,將污水中難降解或不可生化降解有機(jī)物質(zhì)加以氧化分解,使之轉(zhuǎn)變?yōu)榭赏ㄟ^(guò)生化反應(yīng)加以去除的物質(zhì),提高廢水可生化性以及進(jìn)一步降解C0D。由于臭氧不穩(wěn)定,不能貯存,必須在使用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生制備。主要的臭氧生成技術(shù)有電解法、核輻射法、紫外線(xiàn)法、等離子體及電暈放電法等。目前常用的臭氧發(fā)生器是電暈放電法。采用氧氣為原料制取臭氧,生產(chǎn)的是臭氧化氧氣,且臭氧的濃度、產(chǎn)量和產(chǎn)率均可成倍提高。在本工藝中利用臭氧的氧化水中的鐵、錳,除藻和嗅味,強(qiáng)化混凝和提高水中有機(jī)物的可生化性的功能,對(duì)高效澄清池出水進(jìn)行處理。臭氧氣體通向臭氧接觸池,通過(guò)接觸池底部安裝的微孔曝氣盤(pán)曝氣,與接觸池內(nèi)的水充分接觸反應(yīng),分3點(diǎn)投加,投加比例2 :1 :1。臭氧接觸池頂部設(shè)置尾氣排放口等。池子內(nèi)的尾氣經(jīng)除霧器去除水霧后,進(jìn)入尾氣破壞器。尾氣破壞器采用加熱催化的方式將臭氧分解,整個(gè)尾氣破壞器的控制由尾氣破壞箱控制。分解后的氣體臭氧濃度小于0.1ppm,可直接排放到大氣中。(3)臭氧氧化后廢水經(jīng)過(guò)緩沖池后進(jìn)入生化處理單元,生化處理單元采用曝氣生物濾池工藝(BAF)和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器MBBR,進(jìn)一步降解C0D,保證雙膜進(jìn)水穩(wěn)定。曝氣生物濾池的基本原理是在一級(jí)強(qiáng)化的基礎(chǔ)上,以顆粒狀填料及其附著生長(zhǎng)的生物膜為主要處理介質(zhì),充分發(fā)揮生物代謝作用、物理過(guò)濾作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反應(yīng)器內(nèi)食物鏈的分級(jí)捕食作用。實(shí)現(xiàn)污染物在同一單元反應(yīng)器內(nèi)的去除,曝氣生物濾池借鑒了生物接觸氧化反應(yīng)器和深層過(guò)濾的設(shè)計(jì)原理,省去了二次沉淀設(shè)備。反應(yīng)器內(nèi)存在著不同的好氧、缺氧區(qū)域??赏綄?shí)現(xiàn)硝化和反硝化,在去除有機(jī)物的同時(shí)達(dá)到脫氮的目的。(4)雙膜法處理單元可以穩(wěn)定的脫除中水中的含鹽量等。在本工藝中需要選擇具有優(yōu)秀的化學(xué)兼容性和高機(jī)械強(qiáng)度的超濾膜元件,可在線(xiàn)反沖洗清洗、和高強(qiáng)度的化學(xué)清洗。對(duì)氯的清洗承受程度需超過(guò)200mg/l。超濾系統(tǒng)膜柱采用內(nèi)壓式,水由內(nèi)向外正壓流動(dòng)方式,原水從位于膜柱上部的進(jìn)水口進(jìn)入膜柱,原水在膜絲內(nèi)側(cè)通過(guò)壓力的作用,透過(guò)膜絲過(guò)濾膜進(jìn)入膜絲外側(cè),透過(guò)的清水從膜柱底端的凈水出口匯集,進(jìn)入收集管后集中進(jìn)入超濾水箱。剩余未透過(guò)超濾膜的濃水在膜的下游被回流收集,通過(guò)膜柱底部循環(huán)泵回收至進(jìn)水口。(5)反滲透系統(tǒng)的主要功能是除去水中的陰/陽(yáng)離子、溶解性膠體、小分子有機(jī)物、細(xì)菌等。反滲透系統(tǒng)對(duì)離子的除去率可以達(dá)到98%以上。反滲透裝置是本系統(tǒng)中最主要的脫鹽裝置,反滲透系統(tǒng)利用反滲透膜的特性來(lái)除去水中絕大部分可溶性鹽分、膠體、有機(jī)物及微生物。經(jīng)過(guò)超濾處理后的水進(jìn)行微孔過(guò)濾,去除水中的微量懸浮顆粒雜質(zhì),從而滿(mǎn)足反滲透膜系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水的要求,經(jīng)過(guò)處理后的水進(jìn)入壓力容器的膜組件,水分子和極少量的小分子量有機(jī)物通過(guò)膜層,經(jīng)收集管道集中后,通過(guò)產(chǎn)水管再注入反滲透產(chǎn)水箱。反之不能通過(guò)膜層的物質(zhì)就經(jīng)另外一組收集管道集中后通往濃水排放管,排到反洗水箱。系統(tǒng)的進(jìn)水,產(chǎn)水和濃水管道上都裝有一系列的控制閥門(mén)、監(jiān)控儀表及程控操作系統(tǒng),它們將保證設(shè)備能長(zhǎng)期保質(zhì)、保量的系統(tǒng)化運(yùn)行。 本實(shí)用新型通過(guò)各處理單元的組合,在來(lái)水進(jìn)入RO膜前,來(lái)水中帶有苯環(huán)的CODcr去除率可達(dá)80%以上,SS去除率在90%左右,氨氮脫除率在85%以上,這樣對(duì)于回用水系統(tǒng)的核心單元雙膜系統(tǒng)來(lái)講,運(yùn)行周期(清洗周期)增加2-3倍,膜壽命增加1-2年。這樣的工藝對(duì)于實(shí)現(xiàn)帶苯環(huán)的難降解中水回用項(xiàng)目成為可能,而且大幅度降低了中水回用運(yùn)營(yíng)成本。利用該工藝的中試裝置在石家莊橋東污水廠經(jīng)過(guò)連續(xù)3個(gè)月的不間斷運(yùn)行,中水回用核心單元雙膜運(yùn)行狀況良好,出水水質(zhì)完全滿(mǎn)足回用水要求,項(xiàng)目擬進(jìn)入工業(yè)化推廣階段。
圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實(shí)用新型高密度澄清池及砂濾池結(jié)構(gòu)圖;其中,1.混凝池,2.絮凝池,3.沉淀澄清池,4.混凝劑料罐,5.絮凝劑料罐,6.助凝劑料罐,7.污泥排出口,8.中間水池,9.提升泵,10.砂濾柱,11.反洗風(fēng)機(jī),12.廢水排出口,13.均質(zhì)罐,14.高密度澄清池,15.砂濾池,16.反洗水池,17.臭氧接觸池,18.尾氣破壞器,19.制氧機(jī),20.吸干機(jī),21.冷干機(jī),22.空壓機(jī),23.臭氧緩沖池,24.曝氣生物濾池,25.移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器,26.保安濾器,27.超濾裝置,28.反滲透裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,一種含苯廢水的處理裝置,包括依次連接的預(yù)處理單元、臭氧氧化單元、生化處理單元和雙膜深度處理單元,預(yù)處理單元包括與廢水排出口 12相連的均質(zhì)罐13,均質(zhì)罐13通過(guò)高密度澄清池14連接砂濾池15 ;臭氧氧化單元包括臭氧接觸池17、臭氧接觸池17與臭氧發(fā)生裝置相連,臭氧接觸池17上設(shè)有尾氣破壞器18 ;生化處理單元包括臭氧緩沖池23,曝氣生物濾24和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器25分別與臭氧緩沖池23相連;雙膜深度處理單元包括保安濾器26、超濾裝置27和反滲透裝置28。[0024]高密度澄清池包括混凝池1、絮凝池2和沉淀澄清池3三個(gè)單元,混凝池1、絮凝池2上都有加料口,沉淀澄清池3采用斜板沉淀,底部設(shè)有污泥排出口 7。砂濾池15兩端分別設(shè)有起緩沖作用的中間水池8和反洗水池16。砂濾池15包括兩個(gè)串接的砂濾柱10,—個(gè)砂濾柱進(jìn)水口通過(guò)提升泵9與中間水池8相通,另一個(gè)砂濾柱出水口通過(guò)反洗風(fēng)機(jī)11與反洗水池16相通。臭氧發(fā)生裝置包括與空氣相通的空壓機(jī)22,空壓機(jī)22連接冷干機(jī)21、吸干機(jī)20,吸干機(jī)20通過(guò)制氧機(jī)19與臭氧發(fā)生器相連。所述的超濾裝置27超濾系統(tǒng)膜柱采用內(nèi)壓式。含苯廢水的處理工藝(由江河公司承擔(dān)的石家莊橋東污水廠排放廢水處理回用工藝),包括步驟如下(I)將廢水進(jìn)行預(yù)處理污水狀況(見(jiàn)附表I)先加400ppm石灰軟化,再加75ppm聚 合氯化鐵聚鐵混凝,然后加Ippm聚丙烯酰胺PAM助凝劑絮凝,沉淀澄清;附表I原水水質(zhì)數(shù)據(jù)
權(quán)利要求1.一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,包括依次連接的預(yù)處理單元、臭氧氧化單元、生化處理單元和雙膜深度處理單元,預(yù)處理單元包括與廢水排出口相連的均質(zhì)罐,均質(zhì)罐通過(guò)高密度澄清池連接砂濾池;臭氧氧化單元包括臭氧接觸池、臭氧接觸池與臭氧發(fā)生裝置相連,臭氧接觸池上設(shè)有尾氣破壞器;生化處理單元包括臭氧緩沖池,曝氣生物濾池和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器分別與臭氧緩沖池相連;雙膜深度處理單元包括保安濾器、超濾裝置和反滲透裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,所述的高密度澄清池包括混凝池、絮凝池和沉淀澄清池三個(gè)單元,混凝池、絮凝池上都有加料口,沉淀澄清池采用斜板沉淀,底部設(shè)有污泥排出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,所述的砂濾池兩端分別設(shè)有起緩沖作用的中間水池和反洗水池。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,所述的砂濾池包括兩 串接的砂濾柱,一個(gè)砂濾柱進(jìn)水口通過(guò)提升泵與中間水池相通,另一個(gè)砂濾柱出水口通過(guò)反洗風(fēng)機(jī)與反洗水池相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,所述的臭氧發(fā)生裝置包括與空氣相通的空壓機(jī),空壓機(jī)連接冷干機(jī)、吸干機(jī),吸干機(jī)通過(guò)制氧機(jī)與臭氧發(fā)生器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含苯廢水的處理裝置,其特征是,所述的超濾裝置超濾系統(tǒng)膜柱采用內(nèi)壓式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種含苯廢水的處理裝置,裝置包括依次連接的預(yù)處理單元、臭氧氧化單元、生化處理單元和雙膜深度處理單元;預(yù)處理單元包括與廢水排出口相連的均質(zhì)罐,均質(zhì)罐通過(guò)高密度澄清池連接砂濾池;臭氧氧化單元包括臭氧接觸池、臭氧接觸池與臭氧發(fā)生裝置相連,臭氧接觸池上設(shè)有尾氣破壞器;生化處理單元包括臭氧緩沖池,曝氣生物濾池和移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器分別與臭氧緩沖池相連;雙膜深度處理單元包括保安濾器、超濾裝置和反滲透裝置。本實(shí)用新型通過(guò)各處理單元的組合,在來(lái)水進(jìn)入RO膜前,來(lái)水中帶有苯環(huán)的CODcr去除率可達(dá)80%以上,SS去除率在90%左右,氨氮脫除率在85%以上,對(duì)雙膜系統(tǒng)來(lái)講,清洗周期增加2-3倍,膜壽命增加1-2年。
文檔編號(hào)C02F9/14GK202829788SQ20122054069
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者張建飛, 溫春興, 郭以果, 趙峰艷, 魯喜平 申請(qǐng)人:鄭州江河環(huán)保技術(shù)有限公司