公布日：2023.04.11
申請日：2022.12.22
分類(lèi)號：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/148(2019.01)I;C02F11/121(2019.01)I;C02F1/76(2023.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F3/12(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;
C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝及系統，工業(yè)廢水依次經(jīng)過(guò)調節池、厭氧池、初沉池、臭氧接觸池，生活污水經(jīng)過(guò)粗格柵和提升泵站，再進(jìn)入細格柵和沉砂池，生活污水與氧化分解后的工業(yè)廢水形成混合廢水；混合廢水依次進(jìn)入AAO池、MBR池、消毒池，經(jīng)過(guò)計量槽，達標排放；初沉池的污泥和MBR池的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，進(jìn)入污泥調理池，污泥進(jìn)行調理后進(jìn)入污泥脫水機房，脫水后污泥外運。本發(fā)明的混合污水處理方法的規模能達到5萬(wàn)m3/d，其中工業(yè)廢水3.2萬(wàn)m3/d，生活污水1.8萬(wàn)m3/d，出水水質(zhì)達到《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。
權利要求書(shū)
1.基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：(1)工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)調節池，進(jìn)入厭氧池，向厭氧池中加入藥劑，工業(yè)廢水反應后進(jìn)入初沉池進(jìn)行沉淀，沉淀的污泥回流到厭氧池，沉淀后的工業(yè)廢水進(jìn)入臭氧接觸池，向臭氧接觸池中加入碳源，工業(yè)廢水進(jìn)行氧化分解；(2)生活污水經(jīng)過(guò)粗格柵和提升泵站，再進(jìn)入細格柵和沉砂池，生活污水與氧化分解后的工業(yè)廢水形成混合廢水；(3)混合廢水進(jìn)入AAO池，向AAO池中加入碳源，反應后進(jìn)入MBR池，MBR池的液體回流到AAO池，經(jīng)MBR池反應后的混合廢水進(jìn)入消毒池，經(jīng)過(guò)次氯酸鈉消毒，混合廢水經(jīng)過(guò)計量槽，達標排放；(4)初沉池的污泥和MBR池的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥進(jìn)入污泥調理池，向污泥調理池中加入調理藥劑，污泥進(jìn)行調理后進(jìn)入污泥脫水機房，脫水后污泥外運。
2.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(1)中，加入的藥劑為聚丙烯酰胺，每5000m3廢水加入1kg聚丙烯酰胺。
3.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(1)中，初沉池的回流比為100％。
4.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(3)中，加入的碳源為葡萄糖，每噸廢水加入250kg葡萄糖。
5.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(3)中，MBR池的回流比為300％。
6.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(3)中，次氯酸鈉的加入量為11-12噸/天。
7.根據權利要求1所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，步驟(4)中，所述調理藥劑為聚合氯化鋁，每5000m3廢水加入10kg聚合氯化鋁。
8.基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理系統，其特征在于，包括依次連接的調節池、厭氧池、初沉池、臭氧接觸池、AAO池、MBR池、消毒池和計量槽，AAO池還與沉砂池、提升泵站依次連接，初沉池、MBR池與污泥濃縮池連接，污泥濃縮池與污泥調理池、污泥脫水機房依次連接。
9.根據權利要求8所述的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理系統，其特征在于，所述沉砂池設有細格柵，提升泵站設有粗格柵。
發(fā)明內容
針對上述現有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝及系統。
為實(shí)現上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明第一方面提供基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理工藝，包括以下步驟：
(1)工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)調節池，進(jìn)入厭氧池，向厭氧池中加入藥劑，工業(yè)廢水反應后進(jìn)入初沉池進(jìn)行沉淀，沉淀的污泥回流到厭氧池，沉淀后的工業(yè)廢水進(jìn)入臭氧接觸池，向臭氧接觸池中加入碳源，工業(yè)廢水進(jìn)行氧化分解；
(2)生活污水經(jīng)過(guò)粗格柵和提升泵站，再進(jìn)入細格柵和沉砂池，生活污水與氧化分解后的工業(yè)廢水形成混合廢水；
(3)混合廢水進(jìn)入AAO池，向AAO池中加入碳源，反應后進(jìn)入MBR池，MBR池的液體回流到AAO池，經(jīng)MBR池反應后的混合廢水進(jìn)入消毒池，經(jīng)過(guò)次氯酸鈉消毒，混合廢水經(jīng)過(guò)計量槽，達標排放；
(4)初沉池的污泥和MBR池的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥進(jìn)入污泥調理池，向污泥調理池中加入調理藥劑，污泥進(jìn)行調理后進(jìn)入污泥脫水機房，脫水后污泥外運。
作為優(yōu)選，步驟(1)中，加入的藥劑為聚丙烯酰胺，每5000m3廢水加入1kg聚丙烯酰胺。
作為優(yōu)選，步驟(1)中，初沉池的回流比為100％。
作為優(yōu)選，步驟(3)中，加入的碳源為葡萄糖，每噸廢水加入250kg葡萄糖。
作為優(yōu)選，步驟(3)中，MBR池的回流比為300％。
作為優(yōu)選，步驟(3)中，次氯酸鈉的加入量為11-12噸/天。
作為優(yōu)選，步驟(4)中，所述調理藥劑為聚合氯化鋁，每5000m3廢水加入10kg聚合氯化鋁。
本發(fā)明第二方面提供基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理系統，包括依次連接的調節池、厭氧池、初沉池、臭氧接觸池、AAO池、MBR池、消毒池和計量槽，AAO池還與沉砂池、提升泵站依次連接，初沉池、MBR池與污泥濃縮池連接，污泥濃縮池與污泥調理池、污泥脫水機房依次連接。
作為優(yōu)選，所述沉砂池設有細格柵，提升泵站設有粗格柵。
本發(fā)明的混合污水處理方法的規模能達到5萬(wàn)m3/d，其中工業(yè)廢水3.2萬(wàn)m3/d，生活污水1.8萬(wàn)m3/d，出水水質(zhì)達到《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標。
工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)調節池，進(jìn)行初步沉淀，之后進(jìn)入厭氧池，向厭氧池中加入藥劑，本發(fā)明將厭氧池的水力停留時(shí)間是提高到25個(gè)小時(shí)，因為只有這樣這類(lèi)水體才能真正達到水體酸化、有機質(zhì)分離、水體中的有害物質(zhì)分子裂解，才能將色度的發(fā)色基團裂解、分解，由此才不需要在排放段另投加脫色劑或氧化劑。這不僅節約運行費用，更重要的是排出的污水色度絕不會(huì )再反彈，就是存放數十天在太陽(yáng)下也不變色。還有一個(gè)好處就是污水中的SS在厭氧條件下一般印染污泥可以消減30％左右，減少了污泥產(chǎn)生。
工業(yè)廢水在厭氧池反應后進(jìn)入初沉池進(jìn)行沉淀。在厭氧沉后增加了初沉池和厭氧污泥回流，將厭氧微生物菌群與后續的AAO系統的污泥徹底分開(kāi)，確保厭氧池內有足夠的良好生長(cháng)的厭氧微生物菌群，提高厭氧沉對難生化降解有機物的分解和去除效果，改善厭氧污泥的菌膠團沉降性能，并通過(guò)泥水分離將厭氧污泥攔截在厭氧池內。同時(shí)這些泥(SS)中還存在著(zhù)大量不可生化的有害物質(zhì)和難于在短時(shí)間內靠生化分解的物質(zhì)，所以設置初沉池，達到減少對生化池的沖擊負荷，提高生化池的去除率。沉淀的污泥回流到厭氧池，厭氧沉淀后的出水進(jìn)入后續的AAO系統，而沉下來(lái)的厭氧泥不進(jìn)入生化池系統，達到減少對后續的AAO系統的沖擊，提高生化池的去除率。
沉淀后的工業(yè)廢水進(jìn)入臭氧接觸池，向臭氧接觸池中加入碳源，工業(yè)廢水進(jìn)行氧化分解。水處理過(guò)程中以羥基自由基作為主要氧化劑的氧化過(guò)程稱(chēng)為AOPs過(guò)程即稱(chēng)為高級氧化技術(shù)，·OH的E°為2.8eV，僅次于F(2.87eV)，是自然界中存在的最強氧化劑，幾乎無(wú)選擇性地和廢水中所有的污染物發(fā)生反應，將常規氧化劑、臭氧和氯不能氧化分解的有機物，徹底氧化為CO2和H2O。O3在催化劑作用下產(chǎn)生了·OH，使污染物的降解變得快速而充分，同時(shí)該技術(shù)不產(chǎn)生二次污染；單一的O3直接氧化反應具有選擇性，無(wú)法徹底降解廢水中所有的有機污染物，降解不完全，出水效果不穩定。臭氧催化高級氧化技術(shù)是在高級氧化技術(shù)基礎上提高了臭氧溶氣效率，有效降低了臭氧投加量。臭氧催化高級氧化技術(shù)經(jīng)過(guò)多個(gè)較大規模工程業(yè)績(jì)驗證，由于減少了臭氧投加量，在技術(shù)上成熟、投資合理、運行費用低。臭氧催化高級氧化技術(shù)的高效臭氧溶氣系統，利用電磁的作用改變污水分子的微觀(guān)物質(zhì)形態(tài)，達到提高臭氧氣體的溶解效率，并有效減少臭氧投加量。
(2)生活污水經(jīng)過(guò)粗格柵和提升泵站，再進(jìn)入細格柵和沉砂池，生活污水與氧化分解后的工業(yè)廢水形成混合廢水；
(3)混合廢水進(jìn)入AAO池，向AAO池中加入碳源，反應后進(jìn)入MBR池，MBR池一是提高AAO池處理系統的生物量，混合液濃度由原設計的MLSS＝4000mg/l，提高至MLSS＝12000mg/l，使已建成的AAO池能滿(mǎn)足生物降解需求；二是采用納米陶瓷超濾膜，簡(jiǎn)化處理流程和土建投資，確保出水的穩定達標；三是充分發(fā)揮納米陶瓷超濾膜對大分子、難降解COD的攔截作用，降低出水COD的含量，確保出水COD及色度的達標；
MBR池的液體回流到AAO池，經(jīng)MBR池反應后的混合廢水進(jìn)入消毒池，經(jīng)過(guò)次氯酸鈉消毒，混合廢水經(jīng)過(guò)計量槽，達標排放；
(4)初沉池的污泥和MBR池的污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥進(jìn)入污泥調理池，向污泥調理池中加入調理藥劑，污泥調理只需要投加PAC藥劑，不再需要投加石灰、三氯化鐵和PAM；一是提高污泥外運及處置的難度，二是降低污泥總量；三是降低污泥處理費用；四是提高污泥可再利用的可能性。污泥進(jìn)行調理后進(jìn)入污泥脫水機房，脫水后污泥外運。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明的基于多級沉淀的工業(yè)廢水處理及系統的規模能達到5萬(wàn)m3/d，其中工業(yè)廢水3.2萬(wàn)m3/d，生活污水1.8萬(wàn)m3/d，出水水質(zhì)達到《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。
本發(fā)明能使更多難生化COD分解成易生化的COD，降低整個(gè)污水處理廠(chǎng)的能耗和運行成本，降低出水COD的含量，確保出水COD及色度的達標。
（發(fā)明人：褚鳳明;姚文濤）
