申請日2017.10.10

　　公開(公告)日2018.01.05

　　IPC分類號C02F9/14; C02F11/12; C05F7/00; C02F101/10; C02F101/34

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，采用將待處理的生產(chǎn)廢水依次經(jīng)過調(diào)節(jié)、絮凝沉淀、水解酸化、及生物接觸氧化、生物沉淀處理后，再順序經(jīng)過高效過濾、超濾、及反滲透過濾，得到的淡水回用于生產(chǎn)，得到的濃鹽水最后經(jīng)多效蒸發(fā)回收鹽的處理方法。經(jīng)本發(fā)明的處理方法處理后，生產(chǎn)廢水的水質(zhì)達到高標準要求，可直接回用于生產(chǎn)，避免水資源的浪費;污染物得到充分降解和處理、無排放，徹底消除對環(huán)境的污染，回收的鹽可工業(yè)再利用，增加生產(chǎn)附加值。本發(fā)明的處理系統(tǒng)，運行穩(wěn)定，對高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的治理徹底、全面，具有積極的推廣意義和顯著的應用價值。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，該方法采用將待處理的生產(chǎn)廢水依次經(jīng)過調(diào)節(jié)、絮凝沉淀、水解酸化、及生物接觸氧化、生物沉淀處理后，再順序經(jīng)過高效過濾、超濾、及反滲透過濾，得到的淡水回用于生產(chǎn)，得到的濃鹽水最后經(jīng)多效蒸發(fā)回收鹽的處理方法;

　　所述調(diào)節(jié)處理中，廢水pH調(diào)節(jié)為10～12;

　　所述絮凝沉淀處理中，使用的絮凝劑為聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵中的至少一種;

　　所述水解酸化處理中，活性污泥含量控制為2000～4000mg/L，廢水上升流速控制為0.5～1.8m/h;

　　所述生物接觸氧化處理中，活性污泥含量控制為3000～5000mg/L，水中溶解氧控制為2～4mg/L;

　　所述生物沉淀處理中，活性污泥含量控制為8000～15000mg/L;

　　所述高效過濾處理中，控制處理后出水SS<5mg/L;

　　所述超濾處理中，過濾精度為100μ，凈產(chǎn)水量為90%以上;

　　所述反滲透過濾處理中，鹽透過濾為5%以下，脫鹽率為95%以上，回收率為75%以上。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：所述絮凝沉淀處理后的污泥定期排放進行污泥濃縮處理。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：所述生物沉淀處理后的污泥，部分回流再進行水解酸化、生物接觸氧化處理，定期排放進行污泥濃縮處理。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：所述污泥濃縮處理中，通過離心脫水，得到的泥餅用作農(nóng)田肥料或用于焚燒處理，得到的壓濾水再次進行如權(quán)利要求1所述的處理。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：所述超濾處理得到的超濾濃水再次進行如權(quán)利要求1所述的處理。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：所述多效蒸發(fā)為三效蒸發(fā)，控制蒸發(fā)溫度為80～160℃。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于：該處理方法的廢水處理量為80～100m3/h，SS去除率為90～99%，COD去除率為90～99%，硬度去除率為83～90%。

　　8.一種如權(quán)利要求1所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：

　　該處理系統(tǒng)包括依次相連的調(diào)節(jié)池、高效混凝沉淀池、水解酸化池、生物接觸氧化池和生化沉淀池，所述生化沉淀池經(jīng)過第一中間水池連接至高效過濾裝置，再經(jīng)過第二中間水池連接至超濾裝置，最后經(jīng)過反滲透裝置，連接至回用水池;所述反滲透裝置還與多效蒸發(fā)裝置相連;

　　所述調(diào)節(jié)池設有與待處理生產(chǎn)廢水相接的廢水進口，所述回用水池設有與生產(chǎn)系統(tǒng)相接的回用水出口。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：所述生物接觸氧化池與羅茨鼓風機相連。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于：所述高效混凝沉淀池與生化沉淀池均與污泥濃縮池相連，并于污泥濃縮池的污泥排放處連接臥螺離心脫水機;所述生化沉淀池與污泥濃縮池的連接管道之間還設有使污泥回流至水解酸化池的輸送管道。

　　說明書

　　高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法及處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法及處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　碳酸鈣生產(chǎn)中，廢水來源于生活污水、窯氣洗滌廢水和板框壓濾廢水，而窯氣洗滌廢水和板框壓濾廢水的產(chǎn)生量非常大，且由于窯氣洗滌廢水偏酸性，板框壓濾廢水偏堿性，并含有大量鈣、鎂離子，直接排放不但污染環(huán)境，而且造成水資源嚴重浪費，因此必須處理回用。

　　碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理，對于生活污水采用常規(guī)生活污水處理系統(tǒng)單獨處理即可;對于窯氣洗滌廢水和板框壓濾廢水，通常采用先將窯氣洗滌廢水和板框壓濾廢水混合，再于沉淀池中沉淀的處理手段，將沉淀物作為建筑材料使用，上清液的pH值控制在6～8，雖基本滿足排放標準中對pH值的要求，但因板框壓濾廢水含有的油類物質(zhì)和大分子有機物無法被去除，致使其不能滿足廢水排放標準對其它污染物的要求，而回用生產(chǎn)的話也會因油類物質(zhì)和大分子有機物對碳酸鈣的生產(chǎn)及品質(zhì)影響，造成生產(chǎn)危害。

　　高純超細改性碳酸鈣的生產(chǎn)因其特殊的工藝和碳酸鈣性能，造成其生產(chǎn)廢水除含有常規(guī)碳酸鈣生產(chǎn)污染物外，還含有多元醇類有機物約0.16%、硬質(zhì)酸鈉約0.8%、及碳酸鈣微晶約2%等污染物，更不利于廢水的處理和回用。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，經(jīng)該法處理后，生產(chǎn)廢水水質(zhì)達到高標準要求，可直接回用于生產(chǎn)，避免水資源的浪費;污染物得到充分降解和處理、無排放，徹底消除對環(huán)境的污染，回收的鹽可工業(yè)再利用，增加生產(chǎn)附加值。

　　為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理方法，采用將待處理的生產(chǎn)廢水依次經(jīng)過調(diào)節(jié)、絮凝沉淀、水解酸化、及生物接觸氧化、生物沉淀處理后，再順序經(jīng)過高效過濾、超濾、及反滲透過濾，得到的淡水回用于生產(chǎn)，得到的濃鹽水最后經(jīng)多效蒸發(fā)回收鹽的處理方法;

　　所述調(diào)節(jié)處理中，廢水pH調(diào)節(jié)為10～12;

　　所述絮凝沉淀處理中，使用的絮凝劑為聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵中的至少一種;

　　所述水解酸化處理中，活性污泥含量控制為2000～4000mg/L，廢水上升流速控制為0.5～1.8m/h;

　　所述生物接觸氧化處理中，活性污泥含量控制為3000～5000mg/L，水中溶解氧控制為2～4mg/L;

　　所述生物沉淀處理中，活性污泥含量控制為8000～15000mg/L;

　　所述高效過濾處理中，控制處理后出水SS<5mg/L;

　　所述超濾處理中，過濾精度為100μ，凈產(chǎn)水量為90%以上;

　　所述反滲透過濾處理中，鹽透過濾為5%以下，脫鹽率為95%以上，回收率為75%以上。

　　本發(fā)明的處理方法，針對高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水較常規(guī)碳酸鈣生產(chǎn)廢水污染物復雜的特性，如除含有常規(guī)碳酸鈣生產(chǎn)污染物外，還含多元醇類有機物，硬質(zhì)酸鈉及碳酸鈣微晶等，在對廢水先進行調(diào)節(jié)并絮凝沉淀處理以去除廢水中碳酸鈣微晶、懸浮物SS及部分COD后，于系列過濾前，特別進行對廢水的水解酸化、生物接觸氧化、和生物沉淀處理，充分利用微生物的生化效果，和前后協(xié)同作用，提高廢水的凈化效率，最后經(jīng)系列膜過濾處理，使處理后廢水可直接回用于生產(chǎn)，同時回收鹽，減少資源消耗的同時增加生產(chǎn)附加值。生化處理過程，先通過水解酸化階段使廢水中成分復雜的有機污染物經(jīng)兼性菌作用，由大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，完成“粗糧細作”，為后續(xù)生物接觸氧化階段的好氧菌提供合適的營養(yǎng)物質(zhì)，最大限度地利用其生化效果;再經(jīng)過生物接觸氧化階段發(fā)揮其兼有活性污泥法與生物膜法的優(yōu)點，在充氧條件好、容積負荷高、抗沖擊力強的條件下，更好的發(fā)揮凈水效果;之后經(jīng)過生物沉淀使廢水的污染物得到高效處理。本發(fā)明的處理方法，解決了高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水因多元醇類有機物等污染造成高COD，及高SS、高硬度而難處理的問題，經(jīng)該法處理后，生產(chǎn)廢水的水質(zhì)達到高標準要求，可直接回用于生產(chǎn)，避免水資源的浪費;污染物得到充分降解和處理、無排放，徹底消除對環(huán)境的污染，回收的鹽可工業(yè)再利用，增加生產(chǎn)附加值;因此本發(fā)明的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水處理方法，具有積極的推廣意義和顯著的應用價值。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述絮凝沉淀處理后的污泥定期排放進行污泥濃縮處理。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述生物沉淀處理后的污泥，部分回流再進行水解酸化、生物接觸氧化處理，定期排放進行污泥濃縮處理。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述污泥濃縮處理中，通過離心脫水，得到的泥餅用作農(nóng)田肥料或用于焚燒處理，得到的壓濾水再次進行如本發(fā)明所述的處理。

　　進一步增加污泥的回用及后續(xù)處理工藝，回收的泥餅可用作農(nóng)田有機肥料，也可焚燒處理，消除污泥污染，使本發(fā)明的廢水處理方法更完善、對污染物的治理更徹底。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述超濾處理得到的超濾濃水再次進行本發(fā)明所述的處理。

　　進一步增加對超濾濃水的處理，使整個處理不產(chǎn)生排放。將超濾濃水重新與待處理的生產(chǎn)廢水混合，再次經(jīng)過本發(fā)明的處理方法處理，即依次經(jīng)過調(diào)節(jié)、絮凝沉淀、水解酸化、及生物接觸氧化、生物沉淀處理后，再順序經(jīng)過高效過濾、超濾、及反滲透過濾等，使處理更全面。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述多效蒸發(fā)為三效蒸發(fā)，控制蒸發(fā)溫度為80～160℃。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，該處理方法的廢水處理量為80～100m3/h，SS去除率為90～99%，COD去除率為90～99%，硬度去除率為83～90%。

　　經(jīng)過本發(fā)明的處理，實現(xiàn)對高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水在高處理量下的高效處理，具有顯著的進步。

　　同時，本發(fā)明還提供了一種如上所述的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的處理系統(tǒng)：

　　該處理系統(tǒng)包括依次相連的調(diào)節(jié)池、高效混凝沉淀池、水解酸化池、生物接觸氧化池和生化沉淀池，所述生化沉淀池經(jīng)過第一中間水池連接至高效過濾裝置，再經(jīng)過第二中間水池連接至超濾裝置，最后經(jīng)過反滲透裝置，連接至回用水池;所述反滲透裝置還與多效蒸發(fā)裝置相連;

　　所述調(diào)節(jié)池設有與待處理生產(chǎn)廢水相接的廢水進口，所述回用水池設有與生產(chǎn)系統(tǒng)相接的回用水出口。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述生物接觸氧化池與羅茨鼓風機相連。

　　作為對上述技術(shù)方案的限定，所述高效混凝沉淀池與生化沉淀池均與污泥濃縮池相連，并于污泥濃縮池的污泥排放處連接臥螺離心脫水機;所述生化沉淀池與污泥濃縮池的連接管道之間還設有使污泥回流至水解酸化池的輸送管道。

　　為配合上述廢水處理方法的應用，同時有效保障廢水的凈化效果，本發(fā)明還提供了一套簡單、且易操控的處理系統(tǒng)，以利于高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的治理，和處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

　　綜上所述，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，獲得的廢水處理方法，解決了高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水因多元醇類有機物等污染造成高COD，及高SS、高硬度而難處理的問題，經(jīng)該法處理后，生產(chǎn)廢水的水質(zhì)達到高標準要求，可直接回用于生產(chǎn)，避免水資源的浪費;污染物得到充分降解和處理、無排放，徹底消除對環(huán)境的污染，回收的鹽可工業(yè)再利用，增加生產(chǎn)附加值;再進一步增加對污泥的處理和對超濾濃水的處理，使處理方法更完善，對污染物的治理更徹底。本發(fā)明的處理系統(tǒng)，運行穩(wěn)定，對高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水的治理徹底、全面。因此，本發(fā)明的高純超細改性碳酸鈣生產(chǎn)廢水處理方法和處理系統(tǒng)，具有積極的推廣意義和顯著的應用價值。