申請日2015.07.08
公開(公告)日2015.11.04
IPC分類號C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開一種工藝污水深度處理系統(tǒng)及污水深度處理方法，該處理系統(tǒng)包括：順次相連的預處理單元、生化處理單元和后處理強化單元，還包括污水回用單元;其中，所述預處理單元包含依次順連的調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、隔油沉淀池和氣浮池，所述調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐上連接有工藝污水進水管;所述生化處理單元包括依次順連的酸化水解池、一級生化池、中沉池、二級生化池與二沉池，所述酸化水解池與所述預處理單元中氣浮池的出水端相連;所述后處理強化單元包括依次順連的混凝氣浮池、臭氧接觸池、曝氣生物濾池、一級過濾吸附池、二級過濾吸附池、監(jiān)測池。本處理系統(tǒng)能更加全面，有效地處理工藝污水，使處理后的出水實現(xiàn)零排放并達到回用水水質(zhì)標準，避免造成二次污染。
權利要求書
1.一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于，該處理系統(tǒng)包括：順次 相連的預處理單元、生化處理單元和后處理強化單元;該處理系統(tǒng)還包括 污水回用單元;其中，
所述預處理單元包含依次順連的調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、隔油沉淀池和氣浮池， 所述調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐上連接有工藝污水進水管;
所述生化處理單元包括依次順連的酸化水解池、一級生化池、中沉 池、二級生化池與二沉池，其中，所述一級生化池與中沉池、二級生化池 與二沉池均設有構成內(nèi)循環(huán)液回流的循環(huán)管道，所述酸化水解池的進水端 與所述預處理單元中氣浮池的出水端相連;
所述后處理強化單元包括依次順連的混凝氣浮池、臭氧接觸池、曝氣 生物濾池、一級過濾吸附池、二級過濾吸附池、監(jiān)測池。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 該處理系統(tǒng)還包括污泥處理單元，所述污泥處理單元包括污油池，還包括依 次順連的污泥池、脫水污泥池、帶式脫水機;其中，所述污油池與調(diào)節(jié)勻 質(zhì)罐、隔油沉淀池以及氣浮池的排油口相連，所述污泥池與調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、 隔油沉淀池、氣浮池以及酸化水解池底部的排泥口相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 所述污泥處理單元還包括與一級生化池、中沉池構成污泥回流的污泥回流 泵站，以及與二級生化池、二沉池構成污泥回流的污泥回流泵站。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 所述一級生化池采用完全混合式池型的鼓風曝氣式氧化溝工藝，二級生化 池采用前置反硝化A/O工藝。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 所述調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐上還設有事故調(diào)節(jié)池，所述事故調(diào)節(jié)池內(nèi)設有保證進入調(diào) 節(jié)池內(nèi)各種污水均勻混合的潛水攪拌機。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 所述隔油沉淀池設為平流式沉淀池，沉淀池中設有刮油刮泥機。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于： 所述污水回用單元包括互為一體構成動態(tài)平衡的生化污水回用單元、含鹽 污水回用單元以及多效蒸發(fā)單元。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：
所述生化污水回用單元包括依次順連的澄清池、核桃殼過濾器、氣水 反沖濾池、超濾裝置、一級反滲透膜堆;澄清池中投加有對進入其中的水進 行軟化的石灰;超濾裝置的產(chǎn)水投加還原劑和阻垢劑后進入一級反滲透膜 堆;所述一級反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，一級反滲透膜堆的濃水投加 阻垢劑后進入濃水反滲透膜堆，濃水反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，濃水 反滲透膜堆的濃水則進入多效蒸發(fā)單元;所述核桃殼過濾器、氣水反沖濾 池、超濾裝置的反洗水進入廢水池，超濾裝置、一級反滲透膜堆以及濃水反 滲透膜堆的化學清洗水進入廢水池，廢水池中的廢水經(jīng)泵提升至生化處理 單元;
所述含鹽污水回用單元包括依次順連的勻質(zhì)罐、澄清池、氣水反沖濾 池、超濾裝置、一級反滲透膜堆;澄清池中投加有對進入其中的水進行軟化 的石灰;超濾裝置的產(chǎn)水投加還原劑和阻垢劑后進入一級反滲透膜堆;所述 一級反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，一級反滲透膜堆的濃水投加阻垢劑 后進入濃水反滲透膜堆，濃水反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，濃水反滲透 膜堆的濃水則進入多效蒸發(fā)單元;所述氣水反沖濾池、超濾裝置的反洗水經(jīng) 廢水池回流至勻質(zhì)罐中;所述超濾裝置、一級反滲透膜堆以及濃水反滲透膜 堆的化學清洗水經(jīng)泵提升至工藝污水生化處理單元;
所述多效蒸發(fā)單元采用四效降膜順流蒸發(fā)器對物料進行蒸發(fā)冷凝。
9.根據(jù)權利要求1～8任一項所述的一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，其特 征在于：所述酸化水解池與一級生化池之間還設有外循環(huán)厭氧系統(tǒng)。
10.一種根據(jù)權利要求1～8任一項工藝污水深度處理系統(tǒng)的污水深度 處理方法，其特征在于包括如下步驟：
預處理：使工藝污水流入預處理單元的調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐，依次進行隔油、 氣浮、脫油脫色脫泥處理;當工藝排水超出控制指標上限時切換進入事故 調(diào)節(jié)池存放;
生化處理：氣浮出水流入中間的生化處理單元，依次進行酸化水解、 一級生化缺氧與耗氧、二級生化缺氧與耗氧處理;
后處理：生化處理后的出水進入所述后處理強化單元依次進行混凝氣 浮、臭氧接觸、曝氣生物過濾、一級過濾吸附、二級過濾吸附處理，并通 過監(jiān)測池對后處理過的出水進行實時監(jiān)控;
污水回用：后處理強化單元出水依次進行生化污水回用、含鹽污水回 用以及多效蒸發(fā)處理。
說明書
一種工藝污水深度處理系統(tǒng)及污水深度處理方法
技術領域
本發(fā)明屬于廢水處理領域，具體涉及一種工藝污水深度處理系統(tǒng)及污水 深度處理方法。
背景技術
工藝污水主要為魯奇工藝煤氣化污水，這部分煤氣化污水CODcr濃度高， 屬有機污水，含有氨氮和酚，有一定的色度，具有如下特點：(1)污水中有 機物濃度高，CODcr為3500mg/L，B/C值約0.33，可采用生化處理工藝;(2) 污水中含有難降解有機物如單元酚、多元酚等含苯環(huán)和雜環(huán)類物質(zhì)，有一定 的生物毒性，這些物質(zhì)在好氧環(huán)境下分解較困難，需要在厭氧/兼氧環(huán)境下 開環(huán)和降解;(3)污水中氨氮濃度高，處理難度較大，需要選用硝化和反硝 化能力均很強的處理工藝;(4)污水中含有浮油、分散油、乳化油類和溶解 油類物質(zhì)，溶解油的主要組分為苯酚類的芳香族化合物;乳化油需要采用氣 浮方式加以去除，溶解性的苯酚類物質(zhì)需要通過生化、吸附的方法去除;(5) 含有毒性抑制物質(zhì)，污水中酚、多元酚、氨氮等毒性抑制物質(zhì)，需要通過馴 化提高微生物的抗毒能力，需要選擇合適的工藝提高系統(tǒng)抗沖擊能力;(6) 非正常污水排放的影響，當工藝生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時，會導致污染物濃度高 的非正常污水排放，該污水不能直接進入生化處理系統(tǒng)，需要設置事故調(diào)節(jié) 等措施;(7)污水色度較高，含有一部分帶有顯色基團的物質(zhì);(8)污水中 的硬度、溶解性固體含量高，不能滿足循環(huán)水補水水質(zhì)要求，需要全部除鹽。 而污水處理系統(tǒng)中的鹽分主要來自工藝污水，污水處理過程投加藥劑產(chǎn)生的 鹽，因此，從回用水的角度看，需要對生化污水處理后的污水進行除鹽。
現(xiàn)有技術中雖有對魯奇爐工藝廢水深度處理的系統(tǒng)，但是對上述提出的 污水特點均沒有進行全面的處理，因此，為確保工藝污水處理出水水質(zhì)，本 領域技術人員亟需提供一種更加全面，有效地處理工藝污水的系統(tǒng)，使處理 后的出水實現(xiàn)零排放并達到回用水水質(zhì)標準，避免造成二次污染的工藝污水 深度處理系統(tǒng)及方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供了一種更加全面，有效地處 理工藝污水的系統(tǒng)及方法，使處理后的出水實現(xiàn)零排放并達到回用水水質(zhì)標 準，避免造成二次污染的工藝污水深度處理系統(tǒng)。本發(fā)明針對工藝污水選用 以去除CODcr、BOD5、氨氮等為主體的生化處理工藝，選用以除油、脫色為 主要目的的預處理工藝，選用以物化為主的后處理強化工藝，有效凈化了工 藝污水、以及工藝污水處理過程中產(chǎn)生的含鹽污水。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案：
一種工藝污水深度處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)包括：順次相連的預處理單 元、生化處理單元和后處理強化單元;該處理系統(tǒng)還包括污水回用單元; 其中，
所述預處理單元包含依次順連的調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、隔油沉淀池和氣浮池， 所述調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐上連接有工藝污水進水管;
所述生化處理單元包括依次順連的酸化水解池、一級生化池、中沉 池、二級生化池與二沉池，其中，所述一級生化池與中沉池、二級生化池 與二沉池均設有構成內(nèi)循環(huán)液回流的循環(huán)管道，所述酸化水解池的進水端 與所述預處理單元中氣浮池的出水端相連;
所述后處理強化單元包括依次順連的混凝氣浮池、臭氧接觸池、曝氣 生物濾池、一級過濾吸附池、二級過濾吸附池、監(jiān)測池。
優(yōu)選的，該處理系統(tǒng)還包括污泥處理單元，所述污泥處理單元包括污 油池，還包括依次順連的污泥池、脫水污泥池、帶式脫水機;其中，所述污 油池與調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、隔油沉淀池以及氣浮池的排油口相連，所述污泥池與 調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐、隔油沉淀池、氣浮池以及酸化水解池底部的排泥口相連。
進一步的，所述污泥處理單元還包括與一級生化池、中沉池構成污泥 回流的污泥回流泵站，以及與二級生化池、二沉池構成污泥回流的污泥回 流泵站。
進一步的，所述一級生化池采用完全混合式池型的鼓風曝氣式氧化溝 工藝，二級生化池采用前置反硝化A/O工藝。
優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐上還設有事故調(diào)節(jié)池，所述事故調(diào)節(jié)池內(nèi)設 有保證進入調(diào)節(jié)池內(nèi)各種污水均勻混合的潛水攪拌機。
優(yōu)選的，所述隔油沉淀池設為平流式沉淀池，沉淀池中設有刮油刮泥 機。
優(yōu)選的，所述污水回用單元包括互為一體構成動態(tài)平衡的生化污水回 用單元、含鹽污水回用單元以及多效蒸發(fā)單元。
進一步的，所述生化污水回用單元包括依次順連的澄清池、核桃殼過 濾器、氣水反沖濾池、超濾裝置、一級反滲透膜堆;澄清池中投加有對進入 其中的水進行軟化的石灰;超濾裝置的產(chǎn)水投加還原劑和阻垢劑后進入一級 反滲透膜堆;所述一級反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，一級反滲透膜堆的 濃水投加阻垢劑后進入濃水反滲透膜堆，濃水反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用 水池，濃水反滲透膜堆的濃水則進入多效蒸發(fā)單元;所述核桃殼過濾器、氣 水反沖濾池、超濾裝置的反洗水進入廢水池，超濾裝置、一級反滲透膜堆以 及濃水反滲透膜堆的化學清洗水進入廢水池，廢水池中的廢水經(jīng)泵提升至 生化處理單元;
所述含鹽污水回用單元包括依次順連的勻質(zhì)罐、澄清池、氣水反沖濾 池、超濾裝置、一級反滲透膜堆;澄清池中投加有對進入其中的水進行軟化 的石灰;超濾裝置的產(chǎn)水投加還原劑和阻垢劑后進入一級反滲透膜堆;所述 一級反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，一級反滲透膜堆的濃水投加阻垢劑 后進入濃水反滲透膜堆，濃水反滲透膜堆的產(chǎn)水進入回用水池，濃水反滲透 膜堆的濃水則進入多效蒸發(fā)單元;所述氣水反沖濾池、超濾裝置的反洗水經(jīng) 廢水池回流至勻質(zhì)罐中;所述超濾裝置、一級反滲透膜堆以及濃水反滲透膜 堆的化學清洗水經(jīng)泵提升至工藝污水生化處理單元;
所述多效蒸發(fā)單元采用四效降膜順流蒸發(fā)器對物料進行蒸發(fā)冷凝。
優(yōu)選的，所述酸化水解池與一級生化池之間還設有外循環(huán)厭氧系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供了一種工藝污水深度處理方法，采用本發(fā)明所述的處理 系統(tǒng)，具體步驟如下：
預處理：使工藝污水流入預處理單元的調(diào)節(jié)勻質(zhì)罐，依次進行隔油、 氣浮、脫油脫色脫泥處理;當工藝排水超出控制指標上限時切換進入事故 調(diào)節(jié)池存放;
生化處理：氣浮出水流入中間的生化處理單元，依次進行酸化水解、 一級生化缺氧與耗氧、二級生化缺氧與耗氧處理;
后處理：生化處理后的出水進入所述后處理強化單元依次進行混凝氣 浮、臭氧接觸、曝氣生物過濾、一級過濾吸附、二級過濾吸附處理，并通 過監(jiān)測池對后處理過的出水進行實時監(jiān)控;
污水回用：后處理強化單元出水依次進行生化污水回用、含鹽污水回 用以及多效蒸發(fā)處理。
本發(fā)明的有益效果在于：
1)、本發(fā)明通過順次相連的預處理單元、生化處理單元和后處理強化單 元構成三級處理結構，并對處理后的污水，根據(jù)不同污水的回用要求，進行 生化污水回用處理、含鹽污水回用處理以及多效蒸發(fā)處理，最終使處理后的 出水實現(xiàn)零排放并達到回用水水質(zhì)標準，避免造成二次污染。
本發(fā)明提供的方法更加全面，有效地處理工藝污水的系統(tǒng)，具有較強的 適用性。
2)、本發(fā)明在生化處理單元中第一步即引入了酸化水解工藝，酸化水解 工藝是焦化污水采用較多的工藝之一，可改善污水生化性能，提高 BOD5/CODcr比值，解決某些好氧不可生化有機物的最終去除問題。在酸化反 應過程中，污水中的大分子有機物質(zhì)結構發(fā)生變化，改變了污水中的組份， 使得某些單一好氧不可降解的有機物質(zhì)在此發(fā)生分子間鍵斷裂，轉(zhuǎn)化，羥基 化等過程，污水組分結構的改變有利于后續(xù)工藝的處理，提高污水處理效果。
3)、此外，本發(fā)明在生化處理單元中也引入了外循環(huán)(EC)厭氧系統(tǒng)， 本發(fā)明中的外循環(huán)(EC)厭氧系統(tǒng)設置在酸化水解池與一級生化池之間。外 循環(huán)(EC)厭氧系統(tǒng)可以完成厭氧共代謝過程，在改善酚氨回收廢水水質(zhì)的 同時，實現(xiàn)部分有機物的羧化和苯�；霓D(zhuǎn)變過程，避免多元酚向醌類物質(zhì) 的轉(zhuǎn)化。外循環(huán)(EC)厭氧系統(tǒng)并利用厭氧細菌將部分酚氨回收廢水污染物 轉(zhuǎn)化成甲烷，同時將部分難降解有機物轉(zhuǎn)化為易降解有機物，并為后續(xù)好氧 生物工藝降低處理難度和減輕運行負擔，是整個工藝中污染物去除的主體工 藝。
4)、本發(fā)明中的后處理強化單元采用絮凝氣浮、臭氧氧化+曝氣生物濾 池(BAF)、過濾吸附工藝流程的三級處理。該工藝路線可通過絮凝氣浮、氧 化、過濾吸附去除色度和難降解CODcr，通過臭氧改性提高污水生化性能， 通過BAF進一步去除污水中的NH3-N、CODcr，通過吸附過濾去除水中的CODcr、 SS，有效的滿足了后續(xù)處理要求，進一步保證了處理效果。
5)、本發(fā)明中污水處理生化系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥主要絮凝沉淀污泥、生物剩 余污泥，采用目前國內(nèi)常用的帶式壓濾機，具有設備運行成熟，電耗較低， 可國產(chǎn)化等優(yōu)點，便于實際應用。
