專利名稱：高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高濃度有機(jī)廢水的凈化系統(tǒng)，其凈化后的出水可以達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)。
背景技術(shù)：
對有機(jī)廢水的處理一般采用各種生物處理方法，主要包括好氧生物處理以及缺氧狀態(tài) 的下水解酸化處理和無氧狀態(tài)下的厭氧生物處理，由于好氧處理的處理凈化程度比較高， 污染物含量少，為大多處理系統(tǒng)所選用，而厭氧生物處理和水解酸化生物處理有利于將難 以好氧生化的大有機(jī)分子降解為小分子，并且污泥相對較少，通常為大型處理系統(tǒng)所選用， 并配合好氧生物處理共同組成組處理系統(tǒng)，這些處理技術(shù)的選擇和配合方式卻各有特點， 并在各自不同的場合具有其優(yōu)勢和適應(yīng)性，但這些單純的生物處理方式的一個共同的缺陷 就是存在一些難以生物降解的有機(jī)分子，即使增加水力停留時間和增加處理流程，取得的 效果也有限，出水的凈化程度不高，通常不適于循環(huán)使用，造成水資源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，采 用這個系統(tǒng)的凈化程度高，出水可作為中水使用。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，包括
(1) 格柵，用于去除紗布、棉球等固體雜物，其出水端連接后續(xù)的曝氣調(diào)節(jié)池的進(jìn)
水端；
(2) 曝氣調(diào)節(jié)池，用于蓄積各廢水源排放的原廢水，穩(wěn)定后續(xù)處理設(shè)備的流量，其 出水端連接后續(xù)的混凝池的進(jìn)水端；
(3) 混凝池，用加入混凝機(jī)和助凝劑并混合，使廢水中的懸浮物和部分有機(jī)分子結(jié)
5為較大的絮凝體，以利于后續(xù)沉淀池的沉淀，其出水端連接后續(xù)的一沉池的進(jìn)水端；
(4) 一沉池，用于沉淀池廢水中的可沉淀物質(zhì)，大幅度消除SS、 B0D、 C0D等含量， 其澄清水輸出端連接后續(xù)的厭氧池；
(5) 厭氧池，用于在無氧狀態(tài)進(jìn)行厭氧微生物的降解，將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)換為小分 子有機(jī)物，其輸出端連接后續(xù)的水解酸化池；
(6) 水解酸化池，用于在缺氧狀態(tài)下，通過生物降解作用，將大分子轉(zhuǎn)化為小分子， 提高水中有機(jī)物的可生化性，其出水端連接后續(xù)的好氧生物濾池的進(jìn)水端；
(7) 好氧生物濾池，用于在有氧的狀態(tài)下，通過生物作用將有污染性的有機(jī)分子轉(zhuǎn) 換為無污染性的無機(jī)分子，其出水端連接后續(xù)的二沉池的進(jìn)水端；
(8) 二沉池，用于沉淀在好氧濾池中新生成的和水中原先帶有的可沉淀物，其出水 端連接后續(xù)的深度氧化設(shè)備的進(jìn)水端； 、
(9) 深度氧化設(shè)備，用于通過化學(xué)、生物化學(xué)的方法或物理手段對水中殘存的難以 生物處理的有機(jī)物氧化為無機(jī)分子，其出水端連接后續(xù)的回用蓄水池的進(jìn)水端，底部污泥 通過泵連接沉淀池；
(10) 污泥池，用于匯集并初步消化來自一沉池、二沉池和深度氧化設(shè)備中的污泥；
(11) 回用蓄水池，用于匯集從深度氧化設(shè)備中出來的高度凈化后的水，以備循環(huán)利用。
由于在調(diào)節(jié)池增加了曝氣設(shè)備，形成曝氣調(diào)節(jié)池，有利于在一定程度上降低污染水平， 并消除氣味；由于在生物處理前進(jìn)行了混凝和沉淀，可以大幅度減少廢水中的污染物含量, 減小后續(xù)設(shè)備的污染物負(fù)荷，改善處理效果；由于將一沉池設(shè)置在混凝后面，使混凝和沉 淀相分離，有利于提高絮凝效果和沉淀效果；由于設(shè)置了厭氧、水解酸化和好氧的組合處 理流程，有利于提高水中有機(jī)物的可生化性，提高凈化效果；由于采用了生物濾池進(jìn)行好 氧生物處理，有利于提高處理效果；由于在好氧生物處理之后又設(shè)置了深度氧化設(shè)備，可
6以采用凈化程度很高的化學(xué)、生物和物理手段對殘存的難以生化處理有機(jī)物，極大地提高 了最終出水凈化程度，改善了水質(zhì)，有利于出水的循環(huán)利用。經(jīng)過這種系統(tǒng)的處理，在原 廢水中SS為700mg/l左右、COD^為1500mg/l左右、B0Ds為900mg/l左右的高濃度有機(jī)污 水，處理后可以達(dá)到為SS為10mg/l以下、CODcR為30mg/l以下、B0D5為lOmg/1以下。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的深度氧化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參見圖l，本發(fā)明的處理設(shè)施依次為格柵、曝氣調(diào)節(jié)池、混凝池、 一沉池、厭氧池、 水解酸化池、好氧生物濾池、二沉池、深度氧化設(shè)備以及回用蓄水池構(gòu)成，通過管道或相 應(yīng)的溢流堰實現(xiàn)相互間的水流連接，原廢水經(jīng)過格柵后，其中包含的廢紗布等大塊的物料 被攔截下來，格柵可以采用任意的形式，通?？梢苑譃榇旨?xì)兩級，粗格柵采用條形，細(xì)格 柵網(wǎng)格形。所述曝氣調(diào)節(jié)池設(shè)有曝氣設(shè)備，根據(jù)進(jìn)水量自動調(diào)節(jié)曝氣量，進(jìn)水量可以由設(shè) 置在格柵后面的進(jìn)水流量計采用數(shù)據(jù)，也可以根據(jù)讓人工經(jīng)驗和觀察確定曝氣設(shè)備的工作 周期。所述混凝池設(shè)有混凝劑以及相應(yīng)的助劑，例如聚合氯化鋁混凝劑等，通過石灰或工 業(yè)硫酸調(diào)節(jié)的水的PH值，以便改善混凝效果。所述厭氧池釆用封閉的構(gòu)筑物，并設(shè)有加熱 設(shè)備，以控制厭氧池的溫度；所述水解酸化池內(nèi)設(shè)有活性污泥的載體，以提高活性污泥的 密度并保持穩(wěn)定性，所述載體可以是高分子填料載休或無機(jī)填料載體或者包埋性載休，強(qiáng) 化微生物厭氧一水解酸化處理將經(jīng)過物化處理的有機(jī)廢水通入內(nèi)有強(qiáng)化微生物的高效水 解酸化池，其載體可以是高分子填料載體或無機(jī)填料載體或者包埋性載體，菌種可以采用 固態(tài)粉狀制劑或塊狀制劑或活性污泥，經(jīng)過對微生物進(jìn)行馴化、附著，增加微生物濃度， 提高生物負(fù)荷，以切斷大分子，提高可生化性，去除部分C0D ，并使氮元素的價態(tài)轉(zhuǎn)變， 以利于后續(xù)工藝進(jìn)行脫除，水解酸化主要利用產(chǎn)酸生物發(fā)酵細(xì)菌，將復(fù)雜的大分子有機(jī)物
7水，解為簡單的小分子有機(jī)物，并進(jìn)一步發(fā)酵為乙酸、丙酸等揮發(fā)酸和乙醇等更簡單的有 機(jī)物，這類細(xì)胞的種類多、代謝能力強(qiáng)、繁殖速度快，大大提高后續(xù)生化處理的效率；所 述好氧生物濾池內(nèi)也設(shè)有活性污泥的載體，形成生物濾料通過高效的好氧濾池，實現(xiàn)短時 間內(nèi)剩余污染物的分解，其載體可以是高分子填料載體或無機(jī)填料載體或者包埋性載體， 菌種可以采用固態(tài)粉狀制劑或塊狀制劑或活性污泥，經(jīng)過對微生物進(jìn)行馴化、附著，增加 微生物濃度，提高生物負(fù)荷，減少基礎(chǔ)構(gòu)筑物，實現(xiàn)剩余COD 、氨氮、懸浮性固體等污染 物的徹底分解，其生物強(qiáng)化技術(shù)將好氧系統(tǒng)中專一性強(qiáng)、活性高的優(yōu)勢微生物進(jìn)行強(qiáng)化， 以高于傳統(tǒng)活性污泥法的容積負(fù)荷，將傳統(tǒng)生物法難以處理的高濃度、毒性廢水進(jìn)行生化 處理，極大地降低了高濃度有機(jī)廢水的處理成本。
參見圖2，本發(fā)明中的深度氧化設(shè)備可以采用帶有臭氧輸出的光催化氧化凈化器，該 凈化器主要由一個罐體組成，所述罐體內(nèi)設(shè)有上下兩個橫向的隔板6、 3將罐內(nèi)空間分割為 中部、上部和下部，所述上下隔板均為孔板，其中上個板為小孔孔板，下隔板為大孔孔板， 所述罐體內(nèi)空間的中部是流化床室2，下部是混合室4，上部是穩(wěn)流室l，所述流化床室設(shè) 有若干豎向延伸的紫外光燈5，內(nèi)裝有光催化劑顆粒9，所述光催化劑顆粒的表面布有光催 化劑，該凈化罐的進(jìn)水管8連接與所述的混合室，其延伸方向為沿斜向或切向，該凈化罐 的出水管連接于所述的穩(wěn)流室，其延伸方向為徑向，所述罐體還設(shè)有進(jìn)臭氧管.
所述凈化罐的殼體7和上下隔板一般采用金屬結(jié)構(gòu)，也可以根據(jù)實際需要采用其他材 料制成，例如玻璃鋼材料等。
所述凈化罐一般應(yīng)采用園罐(斷面是圓形)，這樣有利于避免死角。
所述上隔板一般采用小孔，實現(xiàn)均壓和穩(wěn)流的目的。
所述下隔板一般可以采用大孔，以便在該隔板上方的一定范圍內(nèi)，斷面各處的水流速 度不均勻，形成上下方向的相對的旋流，這些旋流有利于提高流化床的流化效果，并使光 催化劑顆粒不斷變換位置，使所有光催化劑顆粒均能夠接到到紫外光的照射。所述紫外燈管的延伸方向一般應(yīng)為上下方向，優(yōu)選安裝在罐內(nèi)壁上，這樣有利于形成 保護(hù)，減少外殼磨損，并有利于實現(xiàn)密封。
所述紫外燈管外面可以套有石英管，以形成對紫外燈管的保護(hù)。
所述進(jìn)臭氧管可以獨立設(shè)置的，也可以是與所述進(jìn)水管采用同一個管，即在同一個管 子上設(shè)置兩個進(jìn)口， 一個用于進(jìn)水， 一個用于進(jìn)臭氧。
根據(jù)臭氧發(fā)生器的輸出形式，所述臭氧可以是氣體，也可以是溶解在水中的，所述臭 氧管連接臭氧發(fā)生器的臭氧氣體輸出管或者溶解有臭氧的水輸出管。
這種優(yōu)選的深度凈化設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，水流合理，混合效果好，光催化劑活性高，有利 于提供催化氧化的反應(yīng)速度和氧化效果，提高水的凈化程度，另外，還由于在光催化氧化 過程中添加少量臭氧，使臭氧在紫外光和光催化劑的作用下利用效率提高，就可以大大地 提高有機(jī)物的去除速率，大大縮短光催化的處理時間，降低了處理成本，特別是對于經(jīng)過 前序各種生物處理后剩余的有機(jī)分子，這些有機(jī)物的可生化性較低，采用這種臭氧加催化 劑的方式有一種有效的深度凈化方式，并且可以有效地滅活和消除有害微生物。
權(quán)利要求
1. 一種高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于包括(1)格柵，用于去除紗布、棉球等固體雜物，其出水端連接后續(xù)的曝氣調(diào)節(jié)池的進(jìn)水端；(2)曝氣調(diào)節(jié)池，用于蓄積各廢水源排放的原廢水，并對原廢水加氯消毒，以消除原廢水中的生物特別是致病微生物，穩(wěn)定后續(xù)處理設(shè)備的流量，其出水端連接后續(xù)的混凝池的進(jìn)水端；(3)混凝池，用加入混凝機(jī)和助凝劑并混合，使廢水中的懸浮物和部分有機(jī)分子結(jié)為較大的絮凝體，以利于后續(xù)沉淀池的沉淀，其出水端連接后續(xù)的一沉池的進(jìn)水端；(4)一沉池，用于沉淀池廢水中的可沉淀物質(zhì)，大幅度消除SS、BOD、COD等含量；(5)厭氧池，用于在無氧狀態(tài)進(jìn)行厭氧微生物的降解，將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)換為小分子有機(jī)物，其輸出端連接后續(xù)的水解酸化池；(6)水解酸化池，用于在缺氧狀態(tài)下，通過生物降解作用，將大分子轉(zhuǎn)化為小分子，提高水中有機(jī)物的可生化性，其出水端連接后續(xù)的好氧生物濾池的進(jìn)水端；(7)好氧生物濾池，用于在有氧的狀態(tài)下，通過生物作用將有污染性的有機(jī)分子轉(zhuǎn)換為無污染性的無機(jī)分子，其出水端連接后續(xù)的二沉池的進(jìn)水端；(8)二沉池，用于沉淀在好氧濾池中新生成的和水中原先帶有的可沉淀物，其出水端連接后續(xù)的深度氧化設(shè)備的進(jìn)水端；(9)深度氧化設(shè)備，用于通過化學(xué)、生物化學(xué)的方法或物理手段對水中殘存的難以生物處理的有機(jī)物氧化為無機(jī)分子，其出水端連接后續(xù)的回用蓄水池的進(jìn)水端，底部污泥通過泵連接沉淀池；(10)污泥池，用于匯集并初步消化來自一沉池、二沉池和深度氧化設(shè)備中的污泥；(11)回用蓄水池，用于匯集從深度氧化設(shè)備中出來的高度凈化后的水，以備循環(huán)利用。
2. 如權(quán)利要求1所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述深度氧 化設(shè)備采用光催化氧化凈化器，所述光催化氧化凈化器包括一個罐體，所述罐體設(shè)有上下 兩個橫向的隔板將罐內(nèi)空間分割為中部、上部和下部，所述上下隔板均為孔板，所述罐體 內(nèi)空間的中部是流化床室，下部是混合室，上部是穩(wěn)流室，所述流化床室設(shè)有若干豎向延 伸的紫外光燈，內(nèi)裝有光催化劑顆粒，所述光催化劑顆粒的表面布有光催化劑，該凈化罐 的進(jìn)水管連接于所述的混合室，其延伸方向為沿斜向或切向，該凈化罐的出水管連接于所 述的穩(wěn)流室，其延伸方向為徑向，所述罐體還設(shè)有進(jìn)臭氧管。
3. 如權(quán)利要求2所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述上隔板 為小孔孔板。
4. 如權(quán)利要求3所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述下隔板 為大孔孔板。
5. 如權(quán)利要求1、 2、 3或4所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于 所述紫外燈管的延伸方向為上下方向
6. 如權(quán)利要求5所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外燈 安裝在罐內(nèi)壁上。
7. 如權(quán)利要求6所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述紫外燈 管外面套有石英管。
8. 如權(quán)利要求7所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述進(jìn)臭氧 管獨立設(shè)置。
9. 如權(quán)利要求8所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述臭氧管 與所述進(jìn)水管采用同一個管。
10. 如權(quán)利要求9所述的高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，其特征在于所述臭氧管連接臭氧發(fā)生器的臭氧氣體輸出管或者溶解有臭氧的水輸出管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高濃度有機(jī)廢水深度凈化處理系統(tǒng)，包括相互連接的格柵、曝氣調(diào)節(jié)池、混凝池、一沉池、厭氧池、水解酸化池、好氧生物濾池、二沉池、深度氧化設(shè)備、污泥池和回用蓄水池，經(jīng)過混凝和一次沉淀，消除廢水中的部分有機(jī)污染和懸浮顆粒物，經(jīng)過厭氧、缺氧和好氧的多級相互作用，先將大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物，在經(jīng)好氧微生物分解為無機(jī)氧化物和水，剩余在水中的難以在通常條件下生物分解的有機(jī)分子經(jīng)過深度氧化設(shè)備進(jìn)一步氧化處理，該深度氧化設(shè)備優(yōu)選帶有臭氧輸入的光催化氧化凈化器，通過臭氧在光催化劑催化下的氧化作用，最終形成的出水的凈化度高，并且沒有生物污染，可以作為中水使用，本發(fā)明適宜于處理各種高濃度有機(jī)污染的廢水。
文檔編號C02F9/14GK101468859SQ200710304449
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者董玉波 申請人:北京錦奧華榮科技有限公司