公布日:2022.08.12
申請日:2022.06.15
分類號:C02F9/14(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)N;C02F1/56(2006.01)N;C02F1/66(2006.01)N;C02F1/24(2006.01)N;C02F1/72(2006.01)N;
C02F3/30(2006.01)N;C02F1/00(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理系統(tǒng)及方法,該處理系統(tǒng)包括混凝/絮凝單元、氣浮處理單元、芬頓氧化單元、厭氧處理單元、缺氧/好氧處理單元、深度處理單元和污泥池。本發(fā)明利用化學(xué)沉淀法、高級氧化法、生化處理法以及多介質(zhì)過濾法,以去除汽車行業(yè)電池組裝有機廢水中懸浮顆粒物、難降解有機物、總氮、氨氮,提高廢水可生化降解性能,降低處理難度,實現(xiàn)汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的有效處理。
權(quán)利要求書
1.一種汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理系統(tǒng),其特征在于,包括混凝/絮凝單元、氣浮處理單元、芬頓氧化單元、厭氧處理單元、缺氧/好氧處理單元、深度處理單元和污泥池;所述混凝/絮凝單元連接有加藥裝置I,混凝/絮凝單元的出水口連通氣浮處理單元的進水口;所述氣浮處理單元的出水口連通芬頓氧化單元的進水口;所述芬頓氧化單元連接有加藥裝置II,芬頓氧化單元的出水口連通厭氧處理單元的進水口;所述厭氧處理單元的出水口連通缺氧/好氧處理單元的進水口;所述缺氧/好氧處理單元的出水口連通深度處理單元的進水口;所述深度處理單元內(nèi)設(shè)有過濾器;所述污泥池分別連通所述混凝/絮凝單元、氣浮處理單元、芬頓氧化單元、厭氧處理單元和缺氧/好氧處理單元的排泥口。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述過濾器采用石英砂和活性炭為介質(zhì)。
3.一種汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1或2所述的處理系統(tǒng),包括以下步驟,S1:汽車行業(yè)電池組裝有機廢水進入混凝/絮凝單元,在堿、熟石灰、聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的作用下去除懸浮顆粒物,被去除的懸浮顆粒物形成沉淀排入污泥池;S2:混凝/絮凝單元的處理出水進入氣浮處理單元進行氣浮反應(yīng),去除細小懸浮顆粒物和陰離子表面活性劑,氣浮反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;S3:氣浮處理單元的處理出水進入芬頓氧化單元進行芬頓氧化反應(yīng),氧化難降解有機污染物、提高廢水可生化性,芬頓氧化形成的沉淀排入污泥池;S4:芬頓氧化單元的處理出水進入?yún)捬跆幚韱卧M行厭氧生化反應(yīng),進一步降解有機污染物,厭氧生化反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;S5:厭氧處理單元的處理出水進入缺氧/好氧處理單元進行硝化、反硝化反應(yīng),進一步降解有機污染物和總氮,硝化、反硝化反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;S6:缺氧/好氧處理單元的的處理出水進入深度處理單元進行深度處理,在過濾器的作用下去除殘留懸浮顆粒物、微生物,完成汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理。
4.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S1中,控制混凝/絮凝單元內(nèi)pH值為9-12。
5.如權(quán)利要求3或4所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S1中,汽車行業(yè)電池組裝有機廢水在混凝/絮凝單元的總反應(yīng)時間為60-80min。
6.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S2中,氣浮反應(yīng)為溶氣氣浮反應(yīng),接觸池上升流速10-14mm/s,回流比控制35%-45%,溶氣壓力0.45MPa。
7.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S3中,芬頓氧化反應(yīng)中控制pH值為3-4。
8.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S4中,厭氧生化反應(yīng)的時間為16-20h。
9.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S5中,缺氧階段停留時間6-8h,好氧階段停留時間8-12h,好氧混合液回流比為2-4。
10.如權(quán)利要求3所述的汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,其特征在于,所述步驟S6中,過濾器的濾層高度為1.0-1.2m,濾速為8-12m3/m2•h。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題,提供了一種汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理系統(tǒng)及方法。
按照本發(fā)明的技術(shù)方案,所述汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理系統(tǒng),包括混凝/絮凝單元、氣浮處理單元、芬頓氧化單元、厭氧處理單元、缺氧/好氧處理單元、深度處理單元和污泥池;
所述混凝/絮凝單元連接有加藥裝置I,混凝/絮凝單元的出水口連通氣浮處理單元的進水口;所述氣浮處理單元的出水口連通芬頓氧化單元的進水口;所述芬頓氧化單元連接有加藥裝置II,芬頓氧化單元的出水口連通厭氧處理單元的進水口;所述厭氧處理單元的出水口連通缺氧/好氧處理單元的進水口;所述缺氧/好氧處理單元的出水口連通深度處理單元的進水口;所述深度處理單元內(nèi)設(shè)有過濾器;所述污泥池分別連通所述混凝/絮凝單元、氣浮處理單元、芬頓氧化單元、厭氧處理單元和缺氧/好氧處理單元的排泥口。
具體的,所述混凝/絮凝單元用于對汽車行業(yè)電池組裝有機廢水中懸浮顆粒物的去除,沉淀后的上清液輸出至氣浮處理單元;
所述氣浮處理單元用于對混凝/絮凝單元上清液進行氣浮反應(yīng),用于進一步去除水中細小懸浮顆粒物、去除水中陰離子表面活性劑,泥水分離后清液輸出至芬頓氧化單元;
所述芬頓氧化單元用于對氣浮處理單元上清液進行芬頓氧化反應(yīng),氧化難降解有機污染物、提高廢水可生化性,沉淀后上清液輸出至厭氧處理單元;
所述厭氧反應(yīng)單元用于對芬頓氧化單元上清液進行厭氧生化反應(yīng),進一步降解有機污染物,沉淀后上清液輸出至缺氧/好氧處理單元;
所述缺氧/好氧處理單元用于對厭氧處理單元上清液進行硝化、反硝化反應(yīng),進一步降解有機污染物和總氮,沉淀后上清液輸出至深度處理單元;
所述深度處理單元用于對缺氧/好氧處理單元上清液進行深度處理,通過石英砂和活性炭的物理、化學(xué)吸附能力,去除水中殘留懸浮顆粒物、微生物等,實現(xiàn)汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的穩(wěn)定達標(biāo)排放。
進一步的,所述過濾器采用石英砂和活性炭為介質(zhì)。
本發(fā)明的另一方面提供了一種汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理方法,采用上述處理系統(tǒng),包括以下步驟,
S1:汽車行業(yè)電池組裝有機廢水進入混凝/絮凝單元,在堿、熟石灰、聚合氯化鋁(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)的作用下去除懸浮顆粒物,被去除的懸浮顆粒物形成沉淀排入污泥池;
S2:混凝/絮凝單元的處理出水進入氣浮處理單元進行氣浮反應(yīng),去除細小懸浮顆粒物和陰離子表面活性劑,氣浮反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;
S3:氣浮處理單元的處理出水進入芬頓氧化單元進行芬頓氧化反應(yīng),氧化難降解有機污染物、提高廢水可生化性,芬頓氧化形成的沉淀排入污泥池;
S4:芬頓氧化單元的處理出水進入?yún)捬跆幚韱卧M行厭氧生化反應(yīng),進一步降解有機污染物,厭氧生化反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;
S5:厭氧處理單元的處理出水進入缺氧/好氧處理單元進行硝化、反硝化反應(yīng),進一步降解有機污染物和總氮,硝化、反硝化反應(yīng)形成的沉淀排入污泥池;
S6:缺氧/好氧處理單元的的處理出水進入深度處理單元進行深度處理,在過濾器的作用下去除殘留懸浮顆粒物、微生物,完成汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的處理。
具體的,汽車行業(yè)電池組裝有機廢水中包含電池組裝過程中使用的炭黑、膠粘劑(主要物質(zhì)為N-甲基吡咯烷酮(NMP))、少量電解液、鹽分、表面活性劑等,有機物濃度2000-5000mg/L,pH為8-9,懸浮物濃度為1200-2000mg/L,總氮濃度為250-300mg/L。
進一步的,所述堿為氫氧化鈉。
進一步的,所述步驟S1中,控制混凝/絮凝單元內(nèi)pH值為9-12。
進一步的,所述步驟S1中,汽車行業(yè)電池組裝有機廢水在混凝/絮凝單元的總反應(yīng)時間為60-80min。
進一步的,所述步驟S2中,氣浮反應(yīng)為溶氣氣浮反應(yīng),接觸池上升流速10-14mm/s,回流比控制35%-45%,溶氣壓力0.45MPa。
進一步的,所述步驟S3中,芬頓氧化反應(yīng)中控制pH值為3-4,通過加入酸(如硫酸)調(diào)節(jié)pH。芬頓試劑中采用27.5wt%雙氧水溶液,H202(純):COD控制2-2.5(質(zhì)量比);H202(純):Fe(硫酸亞鐵)控制10-12。
進一步的,所述步驟S4中,厭氧生化反應(yīng)的時間為16-20h。
進一步的,所述步驟S5中,缺氧階段停留時間6-8h,好氧階段停留時間8-12h,好氧混合液回流比為2-4。
進一步的,所述步驟S6中,過濾器的濾層高度為1.0-1.2m,濾速為8-12m3/m2•h。
本發(fā)明的技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明利用化學(xué)沉淀法、高級氧化法、生化處理法以及多介質(zhì)過濾法,以去除汽車行業(yè)電池組裝有機廢水中懸浮顆粒物、難降解有機物、總氮、氨氮,提高廢水可生化降解性能,降低處理難度,實現(xiàn)汽車行業(yè)電池組裝有機廢水的有效處理。
(發(fā)明人:臧睿哲;金鑫;葉超;陳侃;王飛龍;王林本;趙漢胤;陳士軍;馬楫)