申請日2015.09.14
公開(公告)日2015.12.23
IPC分類號C02F9/04; C02F1/52; C02F1/56; C02F101/32; C02F1/78; C02F101/30; C02F1/40
摘要
本發(fā)明公開了一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)及凈化方法，屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明的污水處理系統(tǒng)包括污水收集管道(1)、冷卻管(2)、蓄水池(3)、第一沉淀池(4)、油水分離器(5)、第二沉淀池(6)、臭氧池(7)、第三沉淀池(8)、消毒池(9)和澄清池(10)，所述的凈化方法包括冷卻過程、初步吸附和蓄水過程、沉淀過程、油水分離過程、清除重金屬離子過程、清除氰化物過程、清除硫化物過程、殺菌消毒過程、二次吸附過程的潔凈水排出;本發(fā)明可以對各種污染物進(jìn)行清除，并且污染物清除徹底，凈化效率高，可以達(dá)到國家水污染排放標(biāo)準(zhǔn)，有效防止環(huán)境污染。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的處理系統(tǒng)依次設(shè)置有污水收集管道(1)、冷卻管(2)、蓄水池(3)、第一沉淀池(4)、油水分離器(5)、第二沉淀池(6)、臭氧池(7)、第三沉淀池(8)、消毒池(9)和澄清池(10);所述的污水收集管道(1)用于匯集各工廠排放的各種污水，在所述的冷卻管(2)內(nèi)設(shè)置螺旋形的盤管(11)，在所述的冷卻管(2)的管壁上設(shè)置冷卻水進(jìn)水口(12)和冷卻水出水口(13);在所述的冷卻管(2)的出口設(shè)置濾網(wǎng)(14)，在所述的濾網(wǎng)(14)下方設(shè)置用于初步吸附污水臭氣的活性炭層(15)，在所述的蓄水池(3)中設(shè)置封蓋(16);
所述的蓄水池(3)的體積為第一沉淀池(4)的2-5倍;
在所述的第一沉淀池(4)、第二沉淀池(6)、第三沉淀池(8)的側(cè)壁上方分別設(shè)置污水進(jìn)口(31)，在所述的第一沉淀池(4)、第二沉淀池(6)、第三沉淀池(8)的下方分別設(shè)置圓柱形的沉淀物聚集部(17)，在所述的沉淀物聚集部(17)上方設(shè)置壓榨桿(18)，在所述的壓榨桿(18)的端部設(shè)置壓片(19)，在所述的壓片(19)上設(shè)置過濾膜(20)，所述的壓片(19)和過濾膜(20)的形狀與所述的沉淀物聚集部(17)的橫剖面的形狀相配合，在所述的沉淀物聚集部(17)的下方設(shè)置沉淀物排出口(21)，在所述的沉淀物排出口(21)設(shè)置閥門一(22);
所述的油水分離器(5)設(shè)置在第一沉淀池(4)和第二沉淀池(6)之間;
在所述的臭氧池(7)外設(shè)置臭氧發(fā)生器(23);
在所述的消毒池(9)上設(shè)置投料口(24);
在所述的澄清池(10)中設(shè)置活性炭層(25)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：在所述的盤管(11)的外表層設(shè)置防腐涂層，所述的盤管(11)的兩端分別與冷卻管(2)管壁的冷卻水進(jìn)水口(12)和冷卻水出水口(13)密封連接，在所述的連接處設(shè)置防腐涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：在所述的第一沉淀池(4)、第二沉淀池(6)、臭氧池(7)、第三沉淀池(8)、消毒池(9)和澄清池(10)中分別設(shè)置封蓋(16)，在所述的第一沉淀池(4)、第二沉淀池(6)、第三沉淀池(8)、消毒池(9)的封蓋(16)上分別設(shè)置投料口(24)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述的沉淀物排出口(21)與絞龍(26)的進(jìn)料口(27)連接，在所述的沉淀物排出口(21)與絞龍(26)的進(jìn)料口(27)之間設(shè)置閥門二(28)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：在所述的第二沉淀池(6)中設(shè)置攪拌器(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，其特征在于：在所述的第一沉淀池(4)、第二沉淀池(6)、臭氧池(7)、第三沉淀池(8)、消毒池(9)和澄清池(10)中分別設(shè)置取樣閥(30)。
7.一種利用權(quán)利要求1所述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)的凈化方法，其特征在于，所述的凈化方法包括以下步驟：
(1)、冷卻過程：對通過污水收集管道(1)匯集的污水經(jīng)過冷卻管(2)進(jìn)行冷卻;
(2)、初步吸附和蓄水過程：把經(jīng)過冷卻的污水中體積較大的漂浮物和懸浮物進(jìn)行過濾，將經(jīng)過過濾的污水經(jīng)過活性炭吸附后，排到蓄水池(3)中暫時(shí)貯蓄;
(3)、沉淀過程：把蓄水池(3)中的污水送到第一沉淀池(4)，在所述的第一沉淀池(4)中加入混凝劑，使水中的膠體微粒子，固體小顆粒相互粘結(jié)和聚集在一起，然后除去沉淀物，根據(jù)污染物的類型進(jìn)行集中無害化處理;
(4)、油水分離過程：把經(jīng)過第一沉淀池(4)沉淀后的液體通入到油水分離器(5)進(jìn)行油水分離，收集后的油污進(jìn)行集中無害化處理;
(5)、清除重金屬離子過程：把經(jīng)過油水分離過程后的污水，通入到第二沉淀池(6)，然后對污水進(jìn)行取樣分析，在所述的第二沉淀池(6)中加入酸堿調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)pH值為8-10，再利用化學(xué)沉淀法除去第二沉淀池(6)中的重金屬離子，再進(jìn)行取樣分析，對于沉淀的固體物質(zhì)，根據(jù)污染物的類型進(jìn)行集中無害化處理;
(6)、清除氰化物過程：利用臭氧氧化法除去污水的中氰化物，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(7)、清除硫化物過程：對通入到第三沉淀池(8)的污水進(jìn)行取樣分析，利用氯化法，消除污水中過量的硫化物，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(8)、殺菌消毒過程：把經(jīng)過清除硫化物過程后的污水，流入到消毒池(9)，使用漂白粉進(jìn)行漂白殺菌，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(9)、二次吸附過程：把經(jīng)過殺菌消毒過程后的污水，流入到澄清池(10)中，利用活性炭，再次進(jìn)行吸附，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(10)、潔凈水排出：把經(jīng)過二次吸附后凈化的水排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凈化方法，其特征在于：在所述的步驟(5)中，在所述的第二沉淀池(6)中加入物質(zhì)為氫氧化物，利用三氯化鐵和聚合氯化鋁作為混凝劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凈化方法，其特征在于：在所述的步驟(5)中，在所述的第二沉淀池(6)中加入物質(zhì)為硫化物，如硫化鈉，利用聚合氯化鋁或聚丙烯酰胺作為混凝劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的凈化方法，其特征在于：在所述的步驟(7)中，在所述的第三沉淀池(8)中加入的物質(zhì)為氯化鐵。
說明書
一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)及凈化方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)及工業(yè)污水凈化方法，尤其涉及一種工廠排放的工業(yè)污水處理系統(tǒng)及凈化方法。
背景技術(shù)
目前，隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，在沿海地區(qū)出現(xiàn)了大量的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，在這些經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)所在區(qū)塊內(nèi)，建設(shè)了大量的工廠，這些工廠產(chǎn)生的大量廢水，都最終會流到大海中，對海洋的水體產(chǎn)生污染，并對水體中的生物產(chǎn)生危害，當(dāng)人體食用水生生物后，最終又會影響到人類自身。
根據(jù)我國環(huán)境保護(hù)法的要求，建設(shè)項(xiàng)目中防治污染的設(shè)施，應(yīng)當(dāng)與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用，即三同時(shí)制度。因此建設(shè)會造成環(huán)境污染的企業(yè)，包括水污染、大氣污染和土壤污染等，必須在建設(shè)工廠的同時(shí)，建設(shè)污染物處理系統(tǒng)，目前的情況也都基本上達(dá)到國家關(guān)于“三廢”排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。對于一些小型的企業(yè)，國家也允許排污的企業(yè)向污水集中處理設(shè)施排放污水，繳納污水處理費(fèi)用。因此在污水集中處理設(shè)施中，會收集各種各樣的污水，要對小型企業(yè)排放的沒有經(jīng)過處理的各種各樣成份的污水，有些還是特殊的工業(yè)廢水進(jìn)行集中處理，難度較大。
在現(xiàn)有技術(shù)中，在申請日為2013年11月29日，申請?zhí)枮?01310621294.5的中國發(fā)明專利申請書中公開了一種化工廠廢水處理系統(tǒng)，包括：污水池、凈水池、蓄水空間、第一流量傳感器、第二流量傳感器、第三流量傳感器、第一泵、第二泵、第三泵、控制器、第一管道、第二管道、第三管道，所述污水池通過第一管道連接蓄水空間，所述蓄水空間內(nèi)容納有藻類和浮游動(dòng)物，所述凈水池通過第二管道連接蓄水空間，所述蓄水空間連接第三管道以排除蓄水池內(nèi)處理后的水，所述第一管道上設(shè)置有第一泵和第一流量傳感器，所述第二管道上設(shè)置有第二泵和第二流量傳感器，所述第三管道上設(shè)置有第三泵和第三流量傳感器，所述第一流量傳感器、第二流量傳感器、第三流量傳感器、第一泵、第二泵、第三泵均連接到控制器。上述發(fā)明主要通過生物降解自動(dòng)化處理廢水，整個(gè)過程自動(dòng)化程度高，但對于各種小型企業(yè)排放的內(nèi)含各種各樣成份的污水進(jìn)行集中處理，效果不是很好。
在申請日為2014年10月24日，申請?zhí)枮?01410573634.6的中國發(fā)明專利申請書中公開了一種高濃度化工有機(jī)廢水處理方法，用H2SO4將廢水pH調(diào)至4，加入活性炭，再加入H2O2，H2O2加入量為0.8mL/L，活性炭與H2O2質(zhì)量比為0.7，以150r/min的轉(zhuǎn)速攪拌，反應(yīng)后再將廢水pH調(diào)至8，加入絮凝劑，絮凝沉淀。上述的處理方法，過程簡單，廢水COD去除率達(dá)70%以上，色度去除率為80%以上，但同樣只適用于內(nèi)含某幾種污染物的處理，對于污水中含各種各樣成份的污水進(jìn)行集中處理，效果也不是很好。
基于上述的原因，因此需要在傳統(tǒng)的處理設(shè)施和處理方法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一套更加高效的，能動(dòng)態(tài)測定污水中污染物的種類和含量，并適時(shí)調(diào)整所添加的藥品的種類和數(shù)量，適用于處理各種各樣的工業(yè)污水的工業(yè)污水處理系統(tǒng)及工業(yè)污水凈化方法，最大限度處理污水中的污染物，使排放的廢水過到國家的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，最大限度減少環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中對有的小型企業(yè)排放的內(nèi)含各種各樣成份的污水進(jìn)行集中處理，難度較大的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種更加高效的，能動(dòng)態(tài)測定污水中污染物的種類和含量，根據(jù)污水水質(zhì)實(shí)際情況進(jìn)行組合處理，適用于處理各種各樣的工業(yè)污水的工業(yè)污水處理系統(tǒng)及工業(yè)污水凈化方法，最大限度減少環(huán)境污染。
為解決上述技術(shù)問題，發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種工業(yè)污水處理系統(tǒng)，所述的處理系統(tǒng)依次設(shè)置有污水收集管道、冷卻管、蓄水池、第一沉淀池、油水分離器、第二沉淀池、臭氧池、第三沉淀池、消毒池和澄清池;所述的污水收集管道用于匯集各工廠排放的各種污水，在所述的冷卻管內(nèi)設(shè)置螺旋形的盤管，在所述的冷卻管的管壁上設(shè)置冷卻水進(jìn)水口和冷卻水出水口;在所述的冷卻管的出口設(shè)置濾網(wǎng)，在所述的濾網(wǎng)下方設(shè)置用于初步吸附污水臭氣的活性炭層，在所述的蓄水池中設(shè)置封蓋;所述的蓄水池的體積為第一沉淀池的2-5倍;在所述的第一沉淀池、第二沉淀池、第三沉淀池的側(cè)壁上方分別設(shè)置污水進(jìn)口，在所述的第一沉淀池、第二沉淀池、第三沉淀池的下方分別設(shè)置圓柱形的沉淀物聚集部，在所述的沉淀物聚集部上方設(shè)置壓榨桿，在所述的壓榨桿的端部設(shè)置壓片，在所述的壓片上設(shè)置過濾膜，所述的壓片和過濾膜的形狀與所述的沉淀物聚集部的橫剖面的形狀相配合，在所述的沉淀物聚集部的下方設(shè)置沉淀物排出口，在所述的沉淀物排出口設(shè)置閥門一;所述的油水分離器設(shè)置在第一沉淀池和第二沉淀池之間;在所述的臭氧池外設(shè)置臭氧發(fā)生器，用于制作臭氧;在所述的消毒池上設(shè)置投料口，用于投放物料;在所述的澄清池中設(shè)置活性炭層，用于進(jìn)行再次吸附。
上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，在所述的盤管的外表層設(shè)置防腐涂層，所述的盤管的兩端分別與冷卻管管壁的冷卻水進(jìn)水口和冷卻水出水口密封連接，在所述的連接處設(shè)置防腐涂層。
上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，在所述的第一沉淀池、第二沉淀池、臭氧池、第三沉淀池、消毒池和澄清池中分別設(shè)置封蓋，在所述的第一沉淀池、第二沉淀池、第三沉淀池、消毒池的封蓋上分別設(shè)置投料口。
上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，所述的沉淀物排出口與絞龍的進(jìn)料口連接，在所述的沉淀物排出口與絞龍的進(jìn)料口之間設(shè)置閥門二。
上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，在所述的第二沉淀池中設(shè)置攪拌器。
上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，在所述的第二沉淀池、臭氧池、第三沉淀池、消毒池和澄清池中分別設(shè)置取樣閥。
發(fā)明還提供以下技術(shù)方案：一種利用上述的工業(yè)污水處理系統(tǒng)的凈化方法，所述的凈化方法包括以下步驟：
(1)、冷卻過程：對通過污水收集管道匯集的污水經(jīng)過冷卻管進(jìn)行冷卻;
(2)、初步吸附和蓄水過程：把經(jīng)過冷卻的污水中體積較大的漂浮物和懸浮物進(jìn)行過濾，將經(jīng)過過濾的污水經(jīng)過活性炭吸附后，排到蓄水池中暫時(shí)貯蓄;
(3)、沉淀過程：把蓄水池中的污水送到第一沉淀池，在所述的沉淀池中加入混凝劑，使水中的膠體微粒子，固體小顆粒相互粘結(jié)和聚集在一起，然后除去沉淀物，根據(jù)污染物的類型進(jìn)行集中無害化處理;
(4)、油水分離過程：把經(jīng)過第一沉淀池沉淀后的液體通入到油水分離器進(jìn)行油水分離，收集后的油污進(jìn)行集中無害化處理;
(5)、清除重金屬離子過程：把經(jīng)過油水分離過程后的污水，通入到第二沉淀池，然后對污水進(jìn)行取樣分析，在所述的第二沉淀池中加入酸堿調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)pH值為8-10，再利用化學(xué)沉淀法除去第二沉淀池中的重金屬離子，再進(jìn)行取樣分析，對于沉淀的固體物質(zhì)，根據(jù)污染物的類型進(jìn)行集中無害化處理;
(6)、清除氰化物過程：利用臭氧氧化法除去污水的中氰化物，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(7)、清除硫化物過程：對通入到第三沉淀池的污水進(jìn)行取樣分析，利用氯化法，消除污水中過量的硫化物，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(8)、殺菌消毒過程：把經(jīng)過清除硫化物過程后的污水，流入到消毒池，使用漂白粉進(jìn)行漂白殺菌，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(9)、二次吸附過程：把經(jīng)過殺菌消毒過程后的污水，流入到澄清池中，利用活性炭，再次進(jìn)行吸附，再進(jìn)行取樣分析，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入下一過程;
(10)、潔凈水排出：把經(jīng)過二次吸附后凈化的水排出。
上述的凈化方法，在所述的步驟(5)中，在所述的第二沉淀池中加入物質(zhì)為氫氧化物，利用三氯化鐵和聚合氯化鋁作為混凝劑。
上述的凈化方法，在所述的步驟(5)中，在所述的第二沉淀池中加入物質(zhì)為硫化物，如硫化鈉，利用聚合氯化鋁或聚丙烯酰胺作為混凝劑。
上述的凈化方法，在所述的步驟(7)中，在所述的第三沉淀池中加入的物質(zhì)為氯化鐵。
本發(fā)明與現(xiàn)有工業(yè)污水處理系統(tǒng)和凈化方法相比，其有益效果在于：1、利用冷卻管、蓄水池、第一沉淀池、油水分離器、第二沉淀池、臭氧池、第三沉淀池、消毒池和澄清池等進(jìn)行組合，污染物清除徹底，可以達(dá)到國家水污染排放標(biāo)準(zhǔn)。
2、利用各個(gè)池針對污染種類進(jìn)行有針對性清除污染物，凈化效率高。
3、對于重金屬等污染物，進(jìn)行集中回收處理，有效防止環(huán)境污染。
4、本發(fā)明各個(gè)污水處理裝置都采用密封式工藝，在處理水污染時(shí)，同時(shí)可以防止大氣污染。
5、本發(fā)明通過設(shè)置取樣閥，可以對各個(gè)池進(jìn)行分析取樣，再根據(jù)取樣分析情況投放相關(guān)凈化物質(zhì)和數(shù)量，以達(dá)到去除污染物，使水排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
6、本發(fā)明的工業(yè)污水處理系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，可以針對不同的水污染情況和實(shí)際需求進(jìn)行靈活組合或增加模塊，達(dá)到徹底清除污染物的目的。
