公布日：2022.12.27
申請日：2022.10.09
分類號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/24(2006.01)N;C02F1/28(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開一種工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，包括反硝化濾池、氣浮池和加藥間；所述反硝化濾池為采用輕質(zhì)濾料的上向流濾池，包括布水系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、反洗系統(tǒng)；所述氣浮池為回流加壓溶氣設(shè)計(jì)，包括配水室、混凝室、絮凝室、接觸室、分離室、氣浮池出水渠；所述加藥間的加藥裝置包括碳源加藥裝置、混凝劑加藥裝置、絮凝劑加藥裝置。本發(fā)明還公開一種工業(yè)廢水組合式深度處理方法。本發(fā)明針對反硝化濾池和氣浮池進(jìn)行有機(jī)組合，反硝化濾池對前端出水TN進(jìn)行深度去除，氣浮池再對反硝化濾池出水SS、TP和COD進(jìn)行深度去除，確保工業(yè)廢水處理廠最終出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
權(quán)利要求書
1.一種工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：包括反硝化濾池、氣浮池和加藥間；所述反硝化濾池為采用輕質(zhì)濾料的上向流濾池，包括布水系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、反洗系統(tǒng)；布水系統(tǒng)包括進(jìn)水渠、布水井、布水管和配水渠；進(jìn)水渠設(shè)置在反硝化濾池頂部，和布水井通過閘板閥分隔；布水井底部連接布水管，通往各個(gè)濾池底部的配水渠，布水管上設(shè)置進(jìn)水流量計(jì)和閥門；過濾系統(tǒng)包括清水區(qū)、出水渠、上濾板、濾料層和下蓋板；清水區(qū)連通反硝化濾池出水渠，并與濾料層通過上濾板分隔，濾料層與濾池底部配水渠通過下蓋板分隔；反硝化濾池出水渠設(shè)置出水孔，連通氣浮池；反洗系統(tǒng)包括反洗風(fēng)機(jī)、反洗進(jìn)氣管、反洗排水渠、反洗排水管、反洗排水總渠、反洗排水總管和反洗廢水池；反洗系統(tǒng)采用重力流反沖洗模式，反洗用水來自過濾系統(tǒng)的清水區(qū)；反洗風(fēng)機(jī)通過反洗進(jìn)氣管向反硝化濾池提供反洗空氣；反洗排水渠一面與濾池底部的配水渠連通，另一面通過反洗排水管連通反洗排水總渠；反洗排水總渠通過反洗排水總管連通反洗廢水池；所述氣浮池為回流加壓溶氣設(shè)計(jì)，包括配水室、混凝室、絮凝室、接觸室、分離室、氣浮池出水渠；氣浮池的配水室一面連通反硝化濾池出水渠，另一面底部設(shè)置配水室過水孔連通混凝室，配水室內(nèi)部設(shè)置配水室配水堰；混凝室一面連通配水室，另一面頂部設(shè)置混凝室過水孔，連通絮凝室，絮凝室一面連通混凝室，另一面底部設(shè)置絮凝室過水孔，連通接觸室，接觸室一面連通絮凝室，另一面為接觸室折板，與分離室分隔；分離室一面連通接觸室，另一面為出水堰，連通出水渠；氣浮池出水渠設(shè)置回流管和氣浮出水孔，分別連通加壓溶氣裝置和后續(xù)處理單元；所述加藥間的加藥裝置包括：碳源加藥裝置、混凝劑加藥裝置、絮凝劑加藥裝置；碳源加藥裝置通過碳源加藥管連通反硝化濾池進(jìn)水渠；混凝劑加藥裝置通過混凝劑加藥管連通氣浮池混凝室；絮凝劑加藥裝置通過絮凝劑加藥管連通氣浮池絮凝室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：反洗排水管設(shè)置閥門，反洗排水總管除設(shè)置閥門外，還設(shè)置反洗排水流量計(jì)，反洗廢水池設(shè)置反洗廢水泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：混凝室內(nèi)部設(shè)置混凝室攪拌槳；絮凝室內(nèi)部設(shè)置絮凝室攪拌槳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：接觸室內(nèi)部設(shè)置溶氣釋放器，與加壓溶氣裝置連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：分離室內(nèi)部設(shè)置浮渣槽，頂部設(shè)置刮渣機(jī)，出水堰設(shè)置可調(diào)節(jié)堰板。浮渣槽通過出渣管與浮渣池連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：加藥裝置均包括儲(chǔ)藥罐、加藥泵和電控柜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，其特征在于：加藥裝置還包括活性炭加藥裝置，活性炭加藥裝置通過炭漿加藥管連通氣浮池配水室、混凝室、絮凝室和接觸室中的一個(gè)或多個(gè)。
8.一種工業(yè)廢水組合式深度處理方法，其特征在于：使用權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)對待處理水進(jìn)行深度處理；待處理水經(jīng)反硝化濾池頂部的進(jìn)水渠進(jìn)入布水井，再經(jīng)布水井底部的布水管進(jìn)入各濾池底部的配水渠，由下至上依次通過下蓋板、濾料層、上濾板、清水區(qū)，最后通過反硝化濾池出水渠的出水孔進(jìn)入氣浮池；對反硝化濾池進(jìn)行反洗，反洗廢水通過濾池底部的配水渠進(jìn)入反洗排水渠，再通過反洗排水管進(jìn)入反洗排水總渠，并最終經(jīng)反洗排水總管進(jìn)入反洗廢水池；氣浮池進(jìn)水通過配水室配水堰和過水孔進(jìn)入混凝室，在混凝室攪拌槳的快速攪拌下，與來自加藥間混凝劑加藥裝置的混凝劑進(jìn)行充分混合，再通過混凝室過水孔進(jìn)入絮凝室，在絮凝室攪拌槳的慢速攪拌下，與來自加藥間絮凝劑加藥裝置的絮凝劑進(jìn)行充分絮凝，形成均質(zhì)礬花；攜帶礬花的污水通過絮凝室過水孔進(jìn)入接觸室，與通過溶氣釋放器釋放、在水中高度分散的大量微小氣泡相黏附，形成整體密度小于水的泡沫絮體并上浮到水面，以浮渣形態(tài)被分離室頂部的刮渣機(jī)刮入浮渣槽，最終通過出渣管進(jìn)入浮渣池；剩余的凈化水通過分離室出水堰進(jìn)入氣浮池出水渠，一部分回流水通過氣浮池出水渠回流管進(jìn)入加壓溶氣裝置，用于配制高壓溶氣水，余下部分通過氣浮出水孔進(jìn)入消毒池等后續(xù)處理單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)廢水組合式深度處理方法，其特征在于，對反硝化濾池進(jìn)行反洗，包括如下步驟：步驟1，關(guān)閉反硝化濾池進(jìn)水閥，隔離反硝化濾池，反洗開始；步驟2，水預(yù)洗：打開反硝化濾池底部反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水預(yù)洗，水預(yù)洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，30-90s后關(guān)閉反洗排水閥；步驟3，排氣：打開反硝化濾池底部的排氣閥、反洗進(jìn)氣閥和反洗風(fēng)機(jī)，快速排空空氣網(wǎng)格中殘留的氣體和水，30-90s后關(guān)閉排氣閥；步驟4，氣洗：反洗空氣通過反洗進(jìn)氣管進(jìn)入反硝化濾池，氣洗強(qiáng)度為12-14Nm3/m2h，2-3min后關(guān)閉反洗風(fēng)機(jī)、反洗進(jìn)氣閥；步驟5，排氣穩(wěn)定：打開排氣閥，濾池內(nèi)保持靜置狀態(tài)，30-90s后關(guān)閉排氣閥；步驟6，水洗：打開反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水洗，水洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，1-2min后關(guān)閉反洗排水閥；步驟7，氣水交替沖洗：步驟4-6循環(huán)2-3次；步驟8，漂洗：打開反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水洗，水洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，3-5min后關(guān)閉反洗排水閥；步驟9，反洗結(jié)束，打開反硝化濾池進(jìn)水閥，濾池恢復(fù)正常運(yùn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)廢水組合式深度處理方法，其特征在于：活性炭加藥裝置通過炭漿加藥管連通氣浮池配水室、混凝室、絮凝室和接觸室中的一個(gè)或多個(gè)，向氣浮池持續(xù)提供炭漿，去除難降解有機(jī)污染物和發(fā)色團(tuán)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)及方法，采用如下的技術(shù)方案：
一種工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)，包括反硝化濾池、氣浮池和加藥間。
所述反硝化濾池為采用輕質(zhì)濾料的上向流濾池，包括布水系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、反洗系統(tǒng)。
布水系統(tǒng)包括進(jìn)水渠、布水井、布水管和配水渠。進(jìn)水渠設(shè)置在反硝化濾池頂部，和布水井通過閘板閥分隔。布水井底部連接布水管，通往各個(gè)濾池底部的配水渠，布水管上設(shè)置進(jìn)水流量計(jì)和閥門。
過濾系統(tǒng)包括清水區(qū)、出水渠、上濾板、濾料層和下蓋板。清水區(qū)連通反硝化濾池出水渠，并與濾料層通過上濾板分隔，濾料層與濾池底部配水渠通過下蓋板分隔。反硝化濾池出水渠設(shè)置出水孔，連通氣浮池。
反洗系統(tǒng)包括反洗風(fēng)機(jī)、反洗進(jìn)氣管、反洗排水渠、反洗排水管、反洗排水總渠、反洗排水總管和反洗廢水池。反洗系統(tǒng)采用重力流反沖洗模式，反洗用水來自過濾系統(tǒng)的清水區(qū)。反洗風(fēng)機(jī)通過反洗進(jìn)氣管向反硝化濾池提供反洗空氣。反洗排水渠一面與濾池底部的配水渠連通，另一面通過反洗排水管連通反洗排水總渠。反洗排水總渠通過反洗排水總管連通反洗廢水池。
所述氣浮池為回流加壓溶氣設(shè)計(jì)，包括配水室、混凝室、絮凝室、接觸室、分離室、氣浮池出水渠。
氣浮池的配水室一面連通反硝化濾池出水渠，另一面底部設(shè)置配水室過水孔連通混凝室，配水室內(nèi)部設(shè)置配水室配水堰�；炷乙幻孢B通配水室，另一面頂部設(shè)置混凝室過水孔，連通絮凝室，絮凝室一面連通混凝室，另一面底部設(shè)置絮凝室過水孔，連通接觸室，接觸室一面連通絮凝室，另一面為接觸室折板，與分離室分隔。接觸室內(nèi)部設(shè)置溶氣釋放器，與加壓溶氣裝置連通。分離室一面連通接觸室，另一面為出水堰，連通出水渠。氣浮池出水渠設(shè)置回流管和氣浮出水孔，分別連通加壓溶氣裝置和后續(xù)處理單元。
所述加藥間的加藥裝置包括：碳源加藥裝置、混凝劑加藥裝置、絮凝劑加藥裝置。
碳源加藥裝置通過碳源加藥管連通反硝化濾池進(jìn)水渠。混凝劑加藥裝置通過混凝劑加藥管連通氣浮池混凝室，絮凝劑加藥裝置通過絮凝劑加藥管連通氣浮池絮凝室。
進(jìn)一步的，反洗排水管設(shè)置閥門，反洗排水總管除設(shè)置閥門外，還設(shè)置反洗排水流量計(jì)，反洗廢水池設(shè)置反洗廢水泵。
進(jìn)一步的，混凝室內(nèi)部設(shè)置混凝室攪拌槳；絮凝室內(nèi)部設(shè)置絮凝室攪拌槳。
進(jìn)一步的，接觸室內(nèi)部設(shè)置溶氣釋放器，與加壓溶氣裝置連通。
進(jìn)一步的，分離室內(nèi)部設(shè)置浮渣槽，頂部設(shè)置刮渣機(jī)，出水堰設(shè)置可調(diào)節(jié)堰板。浮渣槽通過出渣管與浮渣池連通。
進(jìn)一步的，加藥裝置均包括儲(chǔ)藥罐、加藥泵和電控柜。
進(jìn)一步的，加藥裝置還包括活性炭加藥裝置，活性炭加藥裝置通過炭漿加藥管連通氣浮池配水室、混凝室、絮凝室和接觸室中的一個(gè)或多個(gè)。
一種工業(yè)廢水組合式深度處理方法，依次通過上述反硝化濾池和氣浮池對待處理水進(jìn)行深度處理。
待處理水經(jīng)反硝化濾池頂部的進(jìn)水渠進(jìn)入布水井，再經(jīng)布水井底部的布水管進(jìn)入各濾池底部的配水渠，由下至上依次通過下蓋板、濾料層、上濾板、清水區(qū)，最后通過反硝化濾池出水渠的出水孔進(jìn)入氣浮池；
對反硝化濾池進(jìn)行反洗，反洗廢水通過濾池底部的配水渠進(jìn)入反洗排水渠，再通過反洗排水管進(jìn)入反洗排水總渠，并最終經(jīng)反洗排水總管進(jìn)入反洗廢水池；
氣浮池進(jìn)水通過配水室配水堰和過水孔進(jìn)入混凝室，在混凝室攪拌槳的快速攪拌下，與來自加藥間混凝劑加藥裝置的混凝劑進(jìn)行充分混合，再通過混凝室過水孔進(jìn)入絮凝室，在絮凝室攪拌槳的慢速攪拌下，與來自加藥間絮凝劑加藥裝置的絮凝劑進(jìn)行充分絮凝，形成均質(zhì)礬花；
攜帶礬花的污水通過絮凝室過水孔進(jìn)入接觸室，與通過溶氣釋放器釋放、在水中高度分散的大量微小氣泡相黏附，形成整體密度小于水的泡沫絮體并上浮到水面，以浮渣形態(tài)被分離室頂部的刮渣機(jī)刮入浮渣槽，最終通過出渣管進(jìn)入浮渣池；剩余的凈化水通過分離室出水堰進(jìn)入氣浮池出水渠，一部分回流水通過氣浮池出水渠回流管進(jìn)入加壓溶氣裝置，用于配制高壓溶氣水，余下部分通過氣浮出水孔進(jìn)入消毒池等后續(xù)處理單元。
進(jìn)一步的，對反硝化濾池進(jìn)行反洗，包括如下步驟：
步驟1：關(guān)閉反硝化濾池進(jìn)水閥，隔離反硝化濾池，反洗開始。
步驟2：水預(yù)洗。打開反硝化濾池底部反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水預(yù)洗，水預(yù)洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，30-90s后關(guān)閉反洗排水閥。
步驟3：排氣。打開濾池底部的排氣閥、反洗進(jìn)氣閥和反洗風(fēng)機(jī)，快速排空空氣網(wǎng)格中殘留的氣體和水，30-90s后關(guān)閉排氣閥。
步驟4：氣洗。反洗空氣通過反洗進(jìn)氣管進(jìn)入反硝化濾池，氣洗強(qiáng)度為12-14Nm3/m2h，2-3min后關(guān)閉反洗風(fēng)機(jī)、反洗進(jìn)氣閥。
步驟5：排氣穩(wěn)定。打開排氣閥，反硝化濾池內(nèi)保持靜置狀態(tài)，使濾料層恢復(fù)穩(wěn)定，以防水洗時(shí)跑料，同時(shí)排空空氣網(wǎng)格中的氣體，30-90s后關(guān)閉排氣閥。
步驟6：水洗。打開反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水洗，水洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，1-2min后關(guān)閉反洗排水閥。
步驟7：氣水交替沖洗。方法與氣洗和水洗相同，步驟4-6循環(huán)2-3次。
步驟8：漂洗。打開反洗排水閥，利用清水區(qū)濾池出水進(jìn)行重力流水洗，水洗強(qiáng)度為50-70Nm3/m2h，3-5min后關(guān)閉反洗排水閥。
步驟9：反洗結(jié)束，打開反硝化濾池進(jìn)水閥，濾池恢復(fù)正常運(yùn)行。
進(jìn)一步的，加藥間還包括活性炭加藥裝置。活性炭加藥裝置通過炭漿加藥管連通氣浮池配水室、混凝室、絮凝室和接觸室中的一個(gè)或多個(gè)，向氣浮池持續(xù)提供炭漿，去除難降解有機(jī)污染物和發(fā)色團(tuán)。
本發(fā)明針對反硝化濾池和氣浮池進(jìn)行有機(jī)組合，反硝化濾池對前端出水TN進(jìn)行深度去除，氣浮池再對反硝化濾池出水SS、TP和COD進(jìn)行深度去除，確保工業(yè)廢水處理廠最終出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。所述工業(yè)廢水組合式深度處理系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮反硝化濾池和氣浮池的優(yōu)勢，非常適合作為工業(yè)廢水處理廠二級生化處理的補(bǔ)充工藝，對生化段出水殘留的TN、TP、COD、SS、難降解有機(jī)污染物、色度等進(jìn)行高效去除，保障生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定性，提升廠區(qū)出水水質(zhì)，具備突出的應(yīng)用前景。本發(fā)明還可加載活性炭，對工業(yè)廢水中殘存的難降解有機(jī)污染物、發(fā)色團(tuán)等進(jìn)行針對性去除，進(jìn)一步提升出水水質(zhì)。
（發(fā)明人：朱慧可;趙金君;鄭書盈;桂鋒;李泳洪;于江水）
