專利名稱:難降解有機廢水深度處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù),尤其涉及一種對難降解有機廢水深度處理后達到直接回用的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中對難降解有機廢水回用時的處理方法主要有三種,即混凝沉淀法、高級氧化法和膜生物反應(yīng)器(MBR)法。其中,混凝沉淀法是直接向難降解有機廢水中投加高效絮凝劑,可以去除一部分有機物和懸浮物,但由于其只能去除部分有機物和懸浮物,而無法去除水中的硬度和鹽分,無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準,且其運行費用較高,使其應(yīng)用范圍受限。高級氧化法是利用光催化氧化、超聲波空化、濕式氧化或強氧化性物質(zhì)如臭氧、二·氧化氯、雙氧水等對水中的有機物進行氧化去除,但由于其投資和運行費用都較高,無法在大工程上應(yīng)用,且其只能去除有機物而無法去除硬度和鹽分,無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準。膜生物反應(yīng)器(MBR)法是一種將膜技術(shù)與生物處理技術(shù)相結(jié)合的方法,其利用高濃度的活性污泥對有機物進行有效降解,但由于其膜污染比較嚴重,膜壽命較短,且其只能去除部分有機物和懸浮物,而無法去除硬度和鹽分,無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準。從上述對現(xiàn)有技術(shù)中對難降解有機廢水處理方法的介紹過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)存在無法去除難降解有機廢水中的硬度和鹽分,無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準,且運行費用高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施方式提供一種難降解有機廢水深度處理系統(tǒng),可以解決目前的廢水處理系統(tǒng)無法去除難降解有機廢水中的硬度和鹽分,無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準,且運行費用高的問題。為解決上述問題本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下本發(fā)明實施方式提供一種難降解有機廢水深度處理系統(tǒng),包括混凝沉淀處理區(qū)、砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū);其中,所述混凝沉淀處理區(qū)依次與砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接;所述超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口回連至所述混凝沉淀處理區(qū),所述反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。本發(fā)明實施例還提供一種難降解有機廢水深度處理方法,采用本發(fā)明的處理系統(tǒng),包括以下步驟將所處理的難降解有機廢水從二沉池的出水經(jīng)混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理;
混凝沉淀處理后的出水進入砂濾處理區(qū)進行砂濾處理,通過砂濾去除水中大的顆粒物;砂濾處理處理后的出水進入超濾處理區(qū)進行超濾處理,通過超濾膜去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物;超濾處理后的出水進入納濾處理區(qū)進行納濾處理,通過分離納濾膜去除水中有機物、硬度和鹽分;納濾處理后的出水進入反滲透處理區(qū)進行反滲透處理,去除水中剩余鹽分后,出水作為回用水;上述處理中,砂濾處理區(qū)的砂濾反洗水、超濾處理區(qū)得到的超濾濃水及反洗水回流至混凝沉淀處理區(qū)中,經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后,再進入砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理。
由上述提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施方式的處理系統(tǒng)由混凝沉淀處理區(qū)、砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)相互配合,在混凝沉淀處理后,采用超濾(UF)+納濾(NF)+反滲透(RO)全膜法工藝對難降解有機廢水進行深度處理,利用超濾去除混凝沉淀處理后水中的懸浮物、膠體和部分有機物,其出水進入納濾、反滲透處理后進一步去除水中的大分子有機物、硬度和鹽分,大大提高了出水水質(zhì),將難降解有機廢水處理達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的處理系統(tǒng)示意 圖2為本發(fā)明實施例提供的難降解有機廢水深度處理方法流程圖;圖中各標號對應(yīng)的部件為1、混凝反應(yīng)池;2、混凝沉淀池;3、砂濾給水泵;4、砂濾器;5、中間水池;6、超濾給水泵;7、超濾設(shè)備;8、超濾產(chǎn)水池;9、納濾給水泵;10、保安過濾器;11、高壓泵;12、納濾設(shè)備;13、第二高壓泵;14、反滲透設(shè)備;15、回用水池;16、回用水泵;17、超濾濃水回流管路;A、難降解有機廢水二沉池出水;B、超濾濃水;C、納濾濃水;D、回用水;E、混沉池污泥(去離心脫水)。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明的保護范圍。下面對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。實施例一本發(fā)明實施例提供一種難降解有機廢水深度處理系統(tǒng),可以在去除難降解廢水中懸浮物和有機物的同時,去除廢水中的硬度和鹽分,以較低的運行費用達到使處理后的出水達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準,如圖I所示,該方法包括混凝沉淀處理區(qū)、砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū);其中,所述混凝沉淀處理區(qū)依次與砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接;所述超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口回連至所述混凝沉淀處理區(qū),所述反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。上述處理系統(tǒng)中,連接在混凝沉淀處理區(qū)與超濾處理區(qū)之間的砂濾處理區(qū),可以保護超濾處理區(qū)中的超濾膜。上述處理系統(tǒng)中,混凝沉淀處理區(qū)混凝反應(yīng)池I與混凝沉淀池2順次連接而成。上述處理系統(tǒng)中,砂濾處理區(qū)由砂濾給水泵3、砂濾器4和中間水池5順次連接而 成。上述處理系統(tǒng)中,超濾處理區(qū)由超濾給水泵6、超濾設(shè)備7和超濾產(chǎn)水池8順次連接而成。上述處理系統(tǒng)中,超濾處理區(qū)的超濾設(shè)備7的超濾濃水出口通過超濾濃水回流管路17回連至混凝沉淀處理區(qū)的進水口,可以回連至混凝沉淀處理區(qū)的混凝反應(yīng)池的進水□。上述處理系統(tǒng)中,納濾處理區(qū)由納濾給水泵9、保安過濾器10、高壓泵11和納濾設(shè)備12順次連接而成。其中,納濾處理中的納濾膜可以采用表面光滑的三層復(fù)合膜,并且采用較寬的平行濃水流道設(shè)計。這種納濾膜具有很強的抗污染性,納濾設(shè)備也可以采用濃水回流的方式,這樣不僅大大提高了水的利用率,而且也大大減輕了膜的污染。上述處理系統(tǒng)中,反滲透處理區(qū)由第二高壓泵13和反滲透設(shè)備14順次連接而成。上述處理系統(tǒng)還可以包括與所述反滲透處理區(qū)的出水口連接的回用裝置,所述回用裝置由回用水池15和回用水泵16順次連接而成。上述處理系統(tǒng)的各處理區(qū)連接后形成如圖I所示的處理系統(tǒng),即形成混凝反應(yīng)池I與混凝沉淀池2、砂濾給水泵3、砂濾器4、中間水池5、超濾給水泵6、超濾設(shè)備7、超濾產(chǎn)水池8、納濾給水泵9、保安過濾器10、高壓泵11、納濾設(shè)備12、反滲透高壓泵13和反滲透設(shè)備14順次連接的處理系統(tǒng),并且其中超濾設(shè)備7的超濾濃水出口通過超濾濃水回流管路17回連至混凝沉淀處理區(qū)的混凝反應(yīng)池I的進水口上。上述形成的處理系統(tǒng)中,反滲透設(shè)備14的出水口直接與由回用水池15和回用水泵16連接形成回用裝置連接。實施例二本實施例提供一種難降解有機廢水進行深度處理方法,采用上述實施例一給出的處理系統(tǒng),如圖2所示,包括以下步驟將所處理的難降解有機廢水二沉池出水經(jīng)混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理后,進入砂濾處理區(qū)進行砂濾處理,通過砂濾去除水中大的顆粒物后進入砂濾處理區(qū)的中間水池,中間水池出水經(jīng)砂濾處理區(qū)的超濾給水泵提升后進入超濾處理區(qū)進行超濾UF處理,通過砂濾處理可起到了保護超濾處理中的超濾膜的作用;超濾UF處理中通過超濾膜去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物,再進入納濾處理區(qū)進行納濾NF處理通過分離納濾膜進一步去除水中有機物、硬度和鹽分,納濾處理后的出水經(jīng)反滲透處理區(qū)進行反滲透進一步去除水中剩余鹽分后達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求;上述處理方法中,砂濾處理區(qū)的砂濾反洗水、超濾處理中得到的超濾濃水及反洗水回流至混凝沉淀處理中,再經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后,再進入砂濾處理、超濾處理、納濾處理和反滲透處理。上述處理方法中,混凝沉淀處理中投加絮凝劑,所述絮凝劑為普通絮凝劑PAC或高效絮凝劑M180中的任一種。一般采用投加普通絮凝劑PAC。上述處理方法進一步可以包括混凝沉淀處理后的出水,經(jīng)過砂濾處理后再進入超濾處理。該處理方法,其工藝簡單,是將混凝沉淀工藝與超濾(UF)+納濾(NF)+反滲透(RO)全膜法工藝相結(jié)合對難降解有機廢水進行深度處理,利用超濾處理去除水中懸浮物、膠體和大分子有機物,超濾處理后的出水進入納濾處理、反滲透處理中進一步去除水中的有機 物、硬度和鹽分,從而使處理后的水達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的回用水標準。該處理方法中采用在納濾處理前設(shè)置超濾處理可以最大限度的保護納濾處理中的納濾膜,超濾處理的抗沖擊能力強,可以大大延長納濾膜壽命;納濾處理中采用納濾膜使脫鹽率相對較低,其濃水中含鹽量也相對較低,操作壓力也較低,在較低的操作壓力下可以實現(xiàn)較高的回收率,并且可以去除大部分有機物和硬度,為反滲透的穩(wěn)定運行提供條件;反滲透處理主要去處水中剩余鹽分。結(jié)合實施例一圖I所示的處理系統(tǒng),該處理方法的具體過程為以焦化廢水二沉池出水為處理對象,焦化廢水二沉池出水進入混凝反應(yīng)池I中,向混凝反應(yīng)池I的廢水中投加普通絮凝劑PAC進行混凝反應(yīng),混凝反應(yīng)后的出水進入混凝沉淀池2,經(jīng)沉淀后可以去除水中大部分懸浮物,混凝沉淀池2的出水依次經(jīng)砂濾給水泵、砂濾器、中間水池進入由超濾給水泵、超濾設(shè)備和超濾產(chǎn)水池組成的超濾處理區(qū)進行超濾處理,砂濾器起到保護超濾處理區(qū)的超濾設(shè)備的作用,它可以去除水中的懸浮物,減輕超濾設(shè)備的超濾膜的污染;超濾設(shè)備的超濾濃水出水口經(jīng)超濾濃水回流管路15回連至混凝反應(yīng)池I進水口,使超濾濃水、反洗水回流至混凝反應(yīng)池及混凝沉淀池,經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后,重新進入超濾設(shè)備,使超濾設(shè)備的水利用率接近100%;超濾設(shè)備的出水依次經(jīng)納濾給水泵、保安過濾器和高壓泵進入納濾設(shè)備,納濾設(shè)備采用表面光滑的三層復(fù)合膜,并且采用較寬的平行濃水流道。這種分離納濾膜能夠適應(yīng)難降解有機廢水水質(zhì)復(fù)雜,有機物含量高的特點,大大提高了膜的抗污染性。且所采用的納濾設(shè)備也采用濃水回流的方式,使部分濃水重新進入納濾系統(tǒng)進行再處理,使水的回收率可以達90% 95%,相比普通的回收率一般為70% 75%的納濾設(shè)備,大大提高了水的利用率,而且也大大減輕了膜的污染,相比很難適應(yīng)難降解有機廢水,膜污染很快,且難以恢復(fù)的普通納濾膜,有效延長了膜的使用壽命;納濾膜去除掉大部分有機物和鹽分后進入反滲透系統(tǒng)進一步去除鹽分,且回收率可以達到80 90%。該處理方法采用混凝沉淀處理+超濾(UF) +納濾(NF) +反滲透(RO)全膜法工藝相結(jié)合的方式,通過使混凝沉淀池的出水經(jīng)砂濾器、超濾設(shè)備、納濾設(shè)備、反滲透設(shè)備處理,分步去除水中的懸浮物、膠體、硬度、鹽分。該處理方法具有出水水質(zhì)好,運行費用低的優(yōu)點,處理系統(tǒng)進水的COD為200mg/L,反滲透處理后的出水COD可達20mg/L以下。并且,在該處理方法中將超濾設(shè)備作為納濾處理的預(yù)處理設(shè)備,具有較強的抗沖擊能力,在進水水質(zhì)出現(xiàn)較大波動的情況下,超濾處理的出水也可以達到納濾的進水水質(zhì)要求,大大減輕了納濾處理中納濾膜的污染,延長了納濾膜的使用壽命。該方法處理過程中納濾設(shè)備同時起到類似脫鹽設(shè)備的脫鹽作用,而納濾設(shè)備的脫鹽主要通過其中的納濾膜,由于納濾膜的脫鹽率相對較低,其濃水中含鹽量也相對較低,操作壓力也較低,在較低的操作壓力下可以實現(xiàn)較高的回收率,非常適合于對難降解有機廢水進行深度處理回用。而現(xiàn)有的脫鹽設(shè)備中均采用反滲透膜,由于其脫鹽率很高,其濃水中含鹽量也相對較高,操作壓力也較高,很難實現(xiàn)較高的回收率。實施例三本實施例提供一種難降解有機廢水深度處理方法,采用上述實施例一給出的處理系統(tǒng),對焦化廢水經(jīng)二沉池處理后的廢水進行處理,具體過程為 難降解有機廢水二沉池出水280m3/h進入混凝反應(yīng)池后經(jīng)投加絮凝劑PAC后進入 混凝沉淀池,混凝沉淀池出水經(jīng)作為出水井提升泵的砂濾給水泵提升后進入砂濾器,砂濾器出水進入中間水池,中間水池出水經(jīng)作為提升泵的超濾給水泵提升后進入超濾設(shè)備,超濾出水進入超濾產(chǎn)水池,超濾產(chǎn)水晶提升泵提升后進入納濾設(shè)備和反滲透設(shè)備,240m3/h反滲透產(chǎn)水回用,14m3/h納濾濃水和26m3/h反滲透濃水用于熄焦。處理效果見下表
權(quán)利要求
1.一種難降解有機廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,包括 混凝沉淀處理區(qū)、砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū);其中,所述混凝沉淀處理區(qū)依次與砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接;所述超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口回連至所述混凝沉淀處理區(qū),所述反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述混凝沉淀處理區(qū)混凝反應(yīng)池與混凝沉淀池順次連接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述砂濾處理區(qū)由砂濾給水泵、砂濾器和中間水池順次連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超濾處理區(qū)由超濾給水泵、超濾設(shè)備和超濾產(chǎn)水池順次連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述超濾處理區(qū)的超濾設(shè)備的超濾濃水出口通過超濾濃水回流管路回連至混凝沉淀處理區(qū)的進水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述納濾處理區(qū)由納濾給水泵、保安過濾器、高壓泵和納濾設(shè)備順次連接而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述反滲透處理區(qū)由反滲透給水泵、保安過濾器、高壓泵和反滲透設(shè)備順次連接而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括與所述反滲透處理區(qū)的出水口連接的回用裝置,所述回用裝置由回用水池和回用水泵順次連接而成。
9.一種難降解有機廢水深度處理方法,其特征在于,采用上述權(quán)利要求I 8任一項所述的處理系統(tǒng),包括以下步驟 將所處理的難降解有機廢水從二沉池的出水經(jīng)混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理; 混凝沉淀處理后的出水進入砂濾處理區(qū)進行砂濾處理,通過砂濾去除水中大的顆粒物; 砂濾處理處理后的出水進入超濾處理區(qū)進行超濾處理,通過超濾膜去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物; 超濾處理后的出水進入納濾處理區(qū)進行納濾處理,通過分離納濾膜去除水中有機物、硬度和鹽分; 納濾處理后的出水進入反滲透處理區(qū)進行反滲透處理,去除水中剩余鹽分后,出水作為回用水; 上述處理中,砂濾處理區(qū)的砂濾反洗水、超濾處理區(qū)得到的超濾濃水及反洗水回流至混凝沉淀處理區(qū)中,經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后,再進入砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,還包括 混凝沉淀處理中向混凝沉淀處理區(qū)投加絮凝劑,所述絮凝劑為普通絮凝劑PAC或高效絮凝劑M180中的任一種; 進一步可以包括混凝沉淀處理后的出水,經(jīng)過砂濾處理后再進入超濾處理區(qū)進行處理。
全文摘要
本發(fā)明公開一種難降解有機廢水深度處理系統(tǒng)及方法,屬水處理技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括混凝沉淀處理區(qū)、砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū);其中,混凝沉淀處理區(qū)依次與砂濾處理區(qū)、超濾處理區(qū)、納濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接;超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口回連至所述混凝沉淀處理區(qū),反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。該系統(tǒng)各處理區(qū)相互配合,在混凝沉淀處理后,采用超濾+納濾+反滲透全膜法工藝對難降解有機廢水進行深度處理,利用超濾去除混凝沉淀處理后水中懸浮物、膠體和部分有機物,其出水進入納濾、反滲透處理后進一步去除水中的大分子有機物、硬度和鹽分,大大提高了出水水質(zhì),使處理后出水達到回用標準。
文檔編號C02F1/52GK102897944SQ201210267030
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者王建泰, 王凱, 文一波, 陳長松, 于金良, 左青, 仝延忠 申請人:北京伊普國際水務(wù)有限公司