申請(qǐng)日2015.07.16
公開(公告)日2016.06.22
IPC分類號(hào)C02F9/14; B01D53/84
摘要
本發(fā)明提供了一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，包括粗格柵、提升泵房、細(xì)格柵、轉(zhuǎn)鼓微濾機(jī)、酸堿調(diào)節(jié)池、絮凝池沉淀池、PVA凝膠池、沉淀池、膜生物反應(yīng)器、二沉池、EV纖維濾池、超聲波消毒池、紫外線消毒池、出水提升泵房，絮凝池沉淀池、沉淀池、二沉池同時(shí)還分別連接有淤泥濃縮池，淤泥濃縮池的出口連接有淤泥脫水間;酸堿調(diào)節(jié)池連接有廢氣除臭裝置;絮凝劑包括以下組分：堿法造紙污泥：亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉;3-氯-2-羥丙基-三甲基氯化銨。經(jīng)過本發(fā)明的污水處理系統(tǒng)，水質(zhì)能夠達(dá)到并高于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A 的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還可以對(duì)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行除臭。
權(quán)利要求書
1.一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：包括粗格柵(1)、提升泵房(2)、細(xì)格柵(3)、轉(zhuǎn)鼓微濾機(jī)(4)、酸堿調(diào)節(jié)池(5)、絮凝池沉淀池(6)、PVA凝膠池(7)、沉淀池(8)、膜生物反應(yīng)器(9)、二沉池(10)、EV纖維濾池(11)、超聲波消毒池(12)、紫外線消毒池(13)、出水提升泵房(14)，上述裝置通過管道依次連接;所述絮凝池沉淀池(6)、沉淀池(8)、二沉池(10)同時(shí)還分別連接有淤泥濃縮池(15)，所述淤泥濃縮池(15)的出口連接有淤泥脫水間(16)，所述酸堿調(diào)節(jié)池(5)設(shè)有排氣口，所述排氣口連接有廢氣除臭裝置(17)，所述廢氣除臭裝置(17)包括噴淋塔(171)、生物濾床(172)、引風(fēng)機(jī)(173)，廢氣在引風(fēng)機(jī)(173)的作用下，先后經(jīng)過噴淋塔(171)和生物濾床(172)除臭后再排放到空氣中;
所述絮凝池沉淀池(6)采用的絮凝劑按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分：
堿法造紙污泥：100份;
亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉：25-30份;
3-氯-2-羥丙基-三甲基氯化銨：45-55份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述粗格柵(1)的柵距為20-25mm,所述細(xì)格柵(3)的柵距為8-10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述PVA凝膠池(7)內(nèi)填充有球形的PVA凝膠顆粒，所述PVA凝膠顆粒的平均粒徑為5mm，所述PVA凝膠顆粒的體積占PVA凝膠池(7)有效體積的1/8-1/10。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述PVA凝膠池(7)內(nèi)設(shè)有孔徑≤5mm的格柵，所述PVA凝膠池(7)的運(yùn)行溫度為30-35℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述減法造紙污泥為減法造紙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水經(jīng)過鐵鹽混凝沉淀、污泥脫水風(fēng)干后回收所得，其中按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括：水5-10%、木質(zhì)素40-45%、纖維素8-12%，其余成分為泥土沙粒及無機(jī)鹽雜質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述酸堿調(diào)節(jié)池(5)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流槽和對(duì)流廊道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述噴淋塔(171)和生物濾床(172)的底部外部都分別連接有循環(huán)水槽(175)和循環(huán)水泵(174)，內(nèi)部設(shè)有填料層，填料層的上方設(shè)有噴淋裝置(176)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述生物濾床(172)內(nèi)設(shè)有兩層填料層，所述填料為生物復(fù)合填料，所述復(fù)合填料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分：
碎木屑30-40份;
泥炭30-40份;
堆肥30-40份;
棕纖維6-10份;
柱狀活性炭12-16份;
椰殼10-16份;
硅藻土6-10份。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述膜生物反應(yīng)器(9)為動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器，膜材料采用活性炭海綿，孔徑為500um，厚1cm;膜組件的排列方式為橫向、縱向各2排，每排單獨(dú)出水。
說明書
一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
我國(guó)的工業(yè)企業(yè)污水排放量處于較高的水平，2010年02月25日國(guó)家環(huán)境保護(hù)部公布的《第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)》顯示：2007年，全國(guó)工業(yè)廢水產(chǎn)生量為738.33億噸，經(jīng)140652套工業(yè)廢水處理設(shè)施處理的量約為458.52億噸，處理率約為62%。工業(yè)企業(yè)的污水處理問題一直成為制約工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要問題。
工業(yè)污水中化工企業(yè)的污水排放占了很大的一部分比重，制藥污水屬于化工污水的一大類，制藥過程中常常需要用到許多有機(jī)或無機(jī)的化工試劑，最后生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水除了含有大量的有機(jī)和無機(jī)污染物外，還含有大量的危害人類身體健康的有害微生物，若不經(jīng)過處理直接排放，必將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境以及人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。而目前隨著人們的環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)污水處理的關(guān)注也越發(fā)增強(qiáng)。
同時(shí)，目前，我國(guó)對(duì)污水處理的標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高。比如江蘇省為了保護(hù)太湖環(huán)境，在太湖水污染治理工作方案中就要求環(huán)太湖地區(qū)所有的污水處理廠的出水需執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn)和更為嚴(yán)格的地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。此標(biāo)準(zhǔn)相較于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)而言，對(duì)污水處理中的BOD5、CODCr、SS、TN、NH3-N、TP等要求越發(fā)嚴(yán)格。
以往，對(duì)于污水的處理基本上采用以下處理工藝流程：污水進(jìn)水→進(jìn)水泵房→初沉池→生物反應(yīng)池→二沉池→消毒池→排水，這種污水處理工藝流程不能夠充分處理掉污水中的污染物及雜質(zhì)。
同時(shí)，污水處理過程中，在初沉池或生物反應(yīng)池等步驟之前，通常會(huì)使用到調(diào)節(jié)池，但是，調(diào)節(jié)池在廢水處理過程中，散發(fā)出了大量的惡臭廢氣，嚴(yán)重污染周邊環(huán)境，廢氣的主要成分為H2S、NH3等無機(jī)惡臭氣體以及可揮發(fā)性有機(jī)物。這些臭氣如果不經(jīng)處理，直接排放如空氣中，會(huì)對(duì)人們的身體健康和環(huán)境保護(hù)造成嚴(yán)重的危害。因此，在污水處理過程中，我們要不僅僅關(guān)注處理后的水質(zhì)問題，概要關(guān)注處理過程中的除臭問題。
因此，為了保護(hù)環(huán)境，也為了工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有必要開發(fā)出一種新的污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以對(duì)污水進(jìn)行深度處理，使得處理后的水質(zhì)能夠達(dá)到并高于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在保證污水深度處理的時(shí)候，還可以達(dá)到除臭的目的。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)。
技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的一種可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，包括粗格柵、提升泵房、細(xì)格柵、轉(zhuǎn)鼓微濾機(jī)、酸堿調(diào)節(jié)池、絮凝池沉淀池、PVA凝膠池、沉淀池、膜生物反應(yīng)器、二沉池、EV纖維濾池、超聲波消毒池、紫外線消毒池、出水提升泵房，上述裝置通過管道依次連接;所述絮凝池沉淀池、沉淀池、二沉池同時(shí)還分別連接有淤泥濃縮池，所述淤泥濃縮池的出口連接有淤泥脫水間，所述酸堿調(diào)節(jié)池設(shè)有排氣口，所述排氣口連接有廢氣除臭裝置，所述廢氣除臭裝置包括噴淋塔、生物濾床、引風(fēng)機(jī)廢氣在引風(fēng)機(jī)的作用下，先后經(jīng)過噴淋塔和生物濾床除臭后再排放到空氣中;
所述絮凝池沉淀池采用的絮凝劑按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分：
堿法造紙污泥：100份;
亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉：25-30份;
3-氯-2-羥丙基-三甲基氯化銨：45-55份。
本發(fā)明中提升泵房中設(shè)有進(jìn)水泵，主要是實(shí)現(xiàn)污水的一次提升，以實(shí)現(xiàn)后續(xù)處理工藝的重力流;
由于污水中含有大量的懸浮物和漂浮物，其進(jìn)入水處理構(gòu)筑物會(huì)沉入水底或浮于水面，對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行帶來影響，使其難以發(fā)揮應(yīng)有的功效，必須予以去除。為了去除這些懸浮或漂浮物質(zhì)，因此在進(jìn)水泵提升前設(shè)置了粗格柵，進(jìn)水泵提升后設(shè)置了細(xì)格柵，設(shè)置的粗格柵和細(xì)格柵就可以截留不同粒徑的懸浮物或漂浮物，減輕后續(xù)處理設(shè)備的壓力;
設(shè)有的轉(zhuǎn)鼓微濾機(jī)相較于普通的過濾設(shè)備，能從水中去除有機(jī)、無機(jī)碎片和各種類型的浮游植物、藻類或纖維紙漿等，可以減輕后續(xù)反應(yīng)系統(tǒng)的壓力;
設(shè)有的酸堿調(diào)節(jié)池可以將進(jìn)入池中的污水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，將pH到合適的數(shù)值，以便于實(shí)施下一步的去污處理程序;
設(shè)有的絮凝沉淀池，通過在絮凝區(qū)加入絮凝劑，對(duì)污水中的雜質(zhì)進(jìn)行絮凝反應(yīng)，然后在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，可去除污水中40%-55%的SS、20%-30%的BOD，降低后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷;
設(shè)有的PVA凝膠池，利用多孔的PVA生物填料，對(duì)污水進(jìn)行處理，PVA不同于一般生物填料，PVA小球不僅表面可以有效地對(duì)微生物進(jìn)行富集，而且其內(nèi)部具有無數(shù)的微小孔洞也可供大量的微生物進(jìn)行有效富集，從而大大地提高了PVA反應(yīng)器內(nèi)生物量，具有較高的容積負(fù)荷與良好的污泥減量效果，尤其是CODCr去除效果更為優(yōu)異，同時(shí)PVA凝膠小球有良好的親水性，相比比其它好氧工藝，PVA工藝具有更快的啟動(dòng)速度;
設(shè)有的沉淀池，對(duì)經(jīng)過PVA凝膠池處理的污水進(jìn)行固液分離，分離出的清液進(jìn)入下一步的后續(xù)處理，分離出的淤泥進(jìn)入淤泥濃縮池進(jìn)行后續(xù)反應(yīng);
設(shè)有的膜生物反應(yīng)器，可以對(duì)沉淀池中流出的清液進(jìn)行處理，利用莫得特性可以很好地去除污水中的CODcr、TN和TP，其除去率可以分別達(dá)到70%、50%、60%;
設(shè)有的二沉池，對(duì)經(jīng)過膜生物反應(yīng)器處理的水進(jìn)行再次沉淀，進(jìn)行固液分離，分離出的清液進(jìn)入下一步的后續(xù)處理，分離出的淤泥進(jìn)入淤泥濃縮池進(jìn)行后續(xù)反應(yīng);
設(shè)有EV纖維濾池，對(duì)經(jīng)過二沉池后得到的清液進(jìn)行再一次的過濾處理，該濾池相對(duì)于普通的過濾設(shè)備而言，該EV纖維濾池采用旋翼式纖維濾料，相對(duì)于其它類型濾料，旋翼式纖維濾料具有以下特點(diǎn)：(1)既具有顆粒濾料的特性，同時(shí)也具有纖維濾料特性的雙重特點(diǎn);(2)能形成十分理想的濾床，其空隙率在水平面上是均勻一致的，在垂直面上由上而下是呈上大下小梯度變化分布，能同時(shí)保證高精度過濾和高濾速過濾;(3)反沖洗徹底、用水量少：反沖洗時(shí)旋翼帶動(dòng)纖維絲束旋轉(zhuǎn)、搖擺，相互沖擊，加速了纖維絲束上附著的懸浮顆粒的分離，提高濾料的清洗速度，節(jié)約反沖洗用水量;(4)經(jīng)表面處理后具有疏油性，運(yùn)行時(shí)不易纏繞，不易打結(jié)且耐反沖洗。因此采用EV纖維濾池能夠有效去除80%以上的SS，對(duì)BOD5和COD也有30%-50%的去除率;
設(shè)有超聲波消毒池，充分利用超聲波的性質(zhì)，可以很好的除去污水中的CODCr、NH3-N等物質(zhì)，同時(shí)，將超聲技術(shù)與紫外線結(jié)合使用，其消毒效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單獨(dú)使用紫外線消毒，可以使難降解有機(jī)物的去除效果更加理想，同時(shí)，超聲波技術(shù)的可控性強(qiáng)，易于調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)廢水水質(zhì)水量的變化適應(yīng)性強(qiáng);
設(shè)有的紫外線消毒池進(jìn)一步對(duì)水進(jìn)行紫外線消毒處理，紫外光能量使水中的細(xì)菌、病毒以及其它致病體的DNA內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，失去活性而殺滅，水質(zhì)得到消毒凈化;
在紫外線消毒池的后端設(shè)有出水提升泵房，可以確保去污后的出水排放的順暢;
設(shè)有的廢氣除臭裝置，可以對(duì)來自酸堿調(diào)節(jié)池中的臭氣進(jìn)行除臭，首先在引風(fēng)機(jī)的作用下，臭氣先進(jìn)入到噴淋塔，然后再通過生物濾床中的生物填料對(duì)臭氣進(jìn)行處理，廢氣中的各種惡臭污染物在生物填料上寄居生長(zhǎng)的大量微生物作用下，氧化為H2SO4、CO2和H2O，使廢氣得到凈化，凈化氣體排入大氣，從而保護(hù)了環(huán)境，避免了環(huán)境污染和人體健康受到危害;
采用的絮凝劑，是利用回收的污泥制備出的絮凝劑，即可以充分回收利用污泥，有可以得到一種新的絮凝劑，相對(duì)于普通的鋁鹽和鐵鹽絮凝劑而言，其絮凝效果更好。
所述粗格柵的柵距為20-25mm,所述細(xì)格柵的柵距為8-10mm。
所述PVA凝膠池內(nèi)填充有球形的PVA凝膠顆粒，所述PVA凝膠顆粒的平均粒徑為5mm，所述PVA凝膠顆粒的體積占PVA凝膠池有效體積的1/8-1/10。球形的凝膠顆粒，其與水的接觸面積最大，可以使得相同材料下的填料，其處理效果最好，同時(shí)，采用的凝膠顆粒體積，在此用量下既可以保證污水處理效果有不至于浪費(fèi)材料。
所述PVA凝膠池內(nèi)設(shè)有孔徑≤5mm的格柵，所述PVA凝膠池的運(yùn)行溫度為30-35℃。在此溫度下，凝膠材料對(duì)污水的處理效果最好，同時(shí)設(shè)有的格柵可以防止防止PVA小球流失，以保證PVA小球的污水處理效果。
所述減法造紙污泥為減法造紙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水經(jīng)過鐵鹽混凝沉淀、污泥脫水風(fēng)干后回收所得，其中按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括：水5-10%、木質(zhì)素40-45%、纖維素8-12%，其余成分為泥土沙粒及無機(jī)鹽雜質(zhì)。
所述酸堿調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流槽和對(duì)流廊道。導(dǎo)流槽對(duì)來水均勻分布并使之形成溢流跌曝形式，對(duì)流廊道使各路廢水產(chǎn)生對(duì)流，原水混合均質(zhì)，以保證后續(xù)處理的最佳效果。
所述噴淋塔和生物濾床的底部外部都分別連接有循環(huán)水槽和循環(huán)水泵，內(nèi)部設(shè)有填料層，填料層的上方設(shè)有噴淋裝置。
所述生物濾床內(nèi)設(shè)有兩層填料層，所述填料為生物復(fù)合填料，所述復(fù)合填料按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分：
碎木屑30-40份;
泥炭30-40份;
堆肥30-40份;
棕纖維6-10份;
柱狀活性炭12-16份;
椰殼10-16份;
硅藻土6-10份。該復(fù)合生物填料可以對(duì)廢氣中的微生物具有良好的附著生長(zhǎng)的特性，又在一定程度上改善填料的透氣性和整體生物填料的剛性結(jié)構(gòu)。
所述膜生物反應(yīng)器為動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器，膜材料采用活性炭海綿，孔徑為500um，厚1cm;膜組件的排列方式為橫向、縱向各2排，每排單獨(dú)出水�；钚蕴亢＞d作為動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的膜基材，可將活性炭的吸附性能和海綿的過濾性能有機(jī)結(jié)合，活性炭海綿是采用高分子粘結(jié)材料將優(yōu)質(zhì)、吸附性能較強(qiáng)粉狀催化活性炭附載于聚氨酯發(fā)泡載體上制成的過濾材料，其含炭量在30-50%，具有良好的吸附性能;同時(shí)，活性炭海綿具有海綿的一些特性，如較高的孔隙率、良好的過濾性能等，使得抗膜污染能力得到增強(qiáng)。
有益效果：本發(fā)明提供的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，將生物處理(PVA凝膠池處理、膜生物反應(yīng)器處理)和物理處理(EV纖維濾池過濾)、化學(xué)處理(絮凝沉淀池處理)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)污水進(jìn)行深度處理，使得污水處理效果更為優(yōu)越，同時(shí)還降低了能耗，經(jīng)過本發(fā)明的可以除臭的化工污水深度處理系統(tǒng)，水質(zhì)能夠達(dá)到并高于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)絮凝池中利用回收的造紙污泥制備而言的絮凝劑，即節(jié)約了資源，又提高了絮凝的效果;同時(shí)增加了廢氣除臭裝置，對(duì)污水處理過程中產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行除臭，凈化廢氣，避免了廢氣排放如空氣中對(duì)人體健康和環(huán)境保護(hù)造成的危害。
