本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，涉及一種廢水處理及回用系統(tǒng)及方法，具體涉及一種火電廠廢水處理及回用系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
火電廠定期沖洗氨庫區(qū)容器及管路過程所排放的廢水稱為氨區(qū)廢水，一般收集到氨區(qū)廢水池，主要污染物為氨氮，超過了《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)對外排廢水氨氮的限制要求，目前，絕大部分火電廠尚未對其進行處理，多與其他廢水摻混后外排，由于氨區(qū)廢水含鹽量低，直接排放屬于水資源的浪費，去除氨氮后可廠內(nèi)回用。
常規(guī)的廢水氨氮物化處理工藝有吹脫法/汽提法、蒸氨法、離子交換法、折點氯化法和化學(xué)沉淀法(鳥糞石法)。吹脫法/汽提法和蒸氨法處理，相當于一個小的化工車間，整個流程長，操作復(fù)雜，一次性和運行費用投資高；離子交換法不適合于處理高濃度氨氮廢水，而且離子交換法會產(chǎn)生高鹽再生廢水，高鹽廢水處理難度大，成本高；折點加氯法操作要求高，藥劑成本高，中間產(chǎn)物會生成有害氣體；由于氨區(qū)廢水中沒有化學(xué)沉淀法所需的Mg2+或者PO43-，化學(xué)沉淀法需投加大量的Mg2+鹽和PO43-鹽，用藥量大，成本較高，且存在出水磷超標的風(fēng)險以及鳥糞石用途有待開發(fā)。
火電廠的鍋爐酸洗廢水含有高濃度的鐵離子和有機物，經(jīng)工業(yè)廢水處理站去除鐵離子后，仍含有大量有機物，在廠內(nèi)無回用去處，同時超過了環(huán)保標準對火電廠外排廢水COD控制限值的要求，是火電廠廢水處理一直難以解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種火電廠廢水處理及回用系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法能夠?qū)痣姀S中的鍋爐酸洗廢水及氨區(qū)廢水進行處理及回用，并且成本低。
為達到上述目的，本發(fā)明所述的火電廠廢水處理及回用系統(tǒng)包括鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)、第一加藥系統(tǒng)、反應(yīng)器、澄清器、氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)、生活污水收集系統(tǒng)、第二加藥系統(tǒng)、pH調(diào)節(jié)池、生物反應(yīng)器及冷卻塔；
鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)的出口及第一加藥系統(tǒng)的出口與反應(yīng)器的入口相連通，反應(yīng)器的出口與澄清器的入口相連通，澄清器的出口、氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)的出口、生活污水收集系統(tǒng)的出口及第二加藥系統(tǒng)的出口均與pH調(diào)節(jié)池的入口相連通，pH調(diào)節(jié)池的出口經(jīng)生物反應(yīng)器與冷卻塔的入口相連通。
所述第一加藥系統(tǒng)包括氫氧化鈉加藥系統(tǒng)、助凝劑加藥系統(tǒng)及曝氣系統(tǒng)，氫氧化鈉加藥系統(tǒng)的出口、助凝劑加藥系統(tǒng)的出口及曝氣系統(tǒng)的出口均與反應(yīng)器的入口相連通。
所述第二加藥系統(tǒng)包括硫酸加藥系統(tǒng)，硫酸加藥系統(tǒng)的出口與pH調(diào)節(jié)池的入口相連通。
所述澄清器的底部設(shè)有除磷藥劑出口。
生物反應(yīng)器的出水口與冷卻塔中循環(huán)水系統(tǒng)的入口相連通。
本發(fā)明所述的火電廠廢水處理及回用方法包括以下步驟：
1)鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)輸出的鍋爐酸洗廢水進入反應(yīng)器中，氫氧化鈉加藥系統(tǒng)輸出的氫氧化鈉進入到反應(yīng)器中，助凝劑加藥系統(tǒng)輸出的助凝劑進入到反應(yīng)器中，曝氣系統(tǒng)輸出的曝氣進入到反應(yīng)器中，通過氫氧化鈉將鍋爐酸洗廢水的pH值調(diào)節(jié)至11.0～12.0，并在助凝劑及曝氣的作用下產(chǎn)生Fe(OH)3紅褐色沉淀，反應(yīng)器輸出的水進入到澄清器中，并在澄清器中進行固液分離，澄清器中的上清液進入到pH調(diào)節(jié)池中；
2)氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)輸出的氨區(qū)廢水及生活污水收集系統(tǒng)輸出的生活污水進入到pH調(diào)節(jié)池中，第二加藥系統(tǒng)輸出的硫酸進入到pH調(diào)節(jié)池中，使pH調(diào)節(jié)池中的水調(diào)節(jié)為維持微生物硝化所需的堿性，pH調(diào)節(jié)池輸出的水進入到生物反應(yīng)器中，并在生物反應(yīng)器的生物作用下去除水中的有機物及氨氮，然后再進入冷卻塔中回用。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明所述的火電廠廢水處理及回用系統(tǒng)及方法在具體操作時，先將鍋爐酸洗廢水中的三價鐵離子在反應(yīng)器中生成Fe(OH)3紅褐色沉淀，然后以鍋爐酸洗廢水中的有機物作為生物脫氮所需的碳源，同時利用生活污水去除有機物和氨氮的功能，通過生物反應(yīng)器實現(xiàn)鍋爐酸洗廢水、生活污水及氨區(qū)廢水的綜合處理，然后將處理后的水送入到冷卻塔中回用，從而實現(xiàn)火電廠中的鍋爐酸洗廢水及氨區(qū)廢水進行處理及回用，實現(xiàn)廠內(nèi)資源化，并且成本低，并且節(jié)水減排，同時能夠產(chǎn)生大量的Fe(OH)3副產(chǎn)品，該Fe(OH)3副產(chǎn)品可以作為除磷藥劑使用或外售。需要說明的是，本發(fā)明利用生活污水去除有機物及氨氮的功能，將高有機物的鍋爐酸洗廢水及高氨氮的氨區(qū)廢水合并處理，有助于生物反應(yīng)器微生物的營養(yǎng)平衡，同時鍋爐酸洗廢水含有大量可生化性的有機物，補充異型反硝化細菌脫氮所需的碳源及異樣型細菌消耗的有機物，實現(xiàn)脫氮除碳。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的原理圖。
其中，1為鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)、2為反應(yīng)器、3為澄清器、4為氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)、5為生活污水收集系統(tǒng)、6為pH調(diào)節(jié)池、7為生物反應(yīng)器、8為冷卻塔、P1為氫氧化鈉加藥系統(tǒng)、P2為助凝劑加藥系統(tǒng)、P3為曝氣系統(tǒng)、P4為硫酸加藥系統(tǒng)。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述：
參考圖1，本發(fā)明所述的火電廠廢水處理及回用系統(tǒng)包括鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)1、第一加藥系統(tǒng)、反應(yīng)器2、澄清器3、氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)4、生活污水收集系統(tǒng)5、第二加藥系統(tǒng)、pH調(diào)節(jié)池6、生物反應(yīng)器7及冷卻塔8；鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)1的出口及第一加藥系統(tǒng)的出口與反應(yīng)器2的入口相連通，反應(yīng)器2的出口與澄清器3的入口相連通，澄清器3的出口、氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)4的出口、生活污水收集系統(tǒng)5的出口及第二加藥系統(tǒng)的出口均與pH調(diào)節(jié)池6的入口相連通，pH調(diào)節(jié)池6的出口經(jīng)生物反應(yīng)器7與冷卻塔8的入口相連通。
所述第一加藥系統(tǒng)包括氫氧化鈉加藥系統(tǒng)P1、助凝劑加藥系統(tǒng)P2及曝氣系統(tǒng)P3，氫氧化鈉加藥系統(tǒng)P1的出口、助凝劑加藥系統(tǒng)P2的出口及曝氣系統(tǒng)P3的出口均與反應(yīng)器2的入口相連通；所述第二加藥系統(tǒng)包括硫酸加藥系統(tǒng)P4，硫酸加藥系統(tǒng)P4的出口與pH調(diào)節(jié)池6的入口相連通；所述澄清器3的底部設(shè)有除磷藥劑出口；生物反應(yīng)器7的出水口與冷卻塔8中循環(huán)水系統(tǒng)的入口相連通。
本發(fā)明所述的火電廠廢水處理及回用方法包括以下步驟：
1)鍋爐酸洗廢水收集系統(tǒng)1輸出的鍋爐酸洗廢水進入反應(yīng)器2中，氫氧化鈉加藥系統(tǒng)P1輸出的氫氧化鈉進入到反應(yīng)器2中，助凝劑加藥系統(tǒng)P2輸出的助凝劑進入到反應(yīng)器2中，曝氣系統(tǒng)P3輸出的曝氣進入到反應(yīng)器2中，通過氫氧化鈉將鍋爐酸洗廢水的pH值調(diào)節(jié)至11.0～12.0，并在助凝劑及曝氣的作用下產(chǎn)生Fe(OH)3紅褐色沉淀，反應(yīng)器2輸出的水進入到澄清器3中，并在澄清器3中進行固液分離，澄清器3中的上清液進入到pH調(diào)節(jié)池6中；
2)氨區(qū)廢水收集系統(tǒng)4輸出的氨區(qū)廢水及生活污水收集系統(tǒng)5輸出的生活污水進入到pH調(diào)節(jié)池6中，第二加藥系統(tǒng)輸出的硫酸進入到pH調(diào)節(jié)池6中，使pH調(diào)節(jié)池6中的水調(diào)節(jié)為維持微生物硝化所需的堿性，pH調(diào)節(jié)池6輸出的水進入到生物反應(yīng)器7中，并在生物反應(yīng)器7的生物作用下去除水中的有機物及氨氮，然后再進入冷卻塔8中回用。
以上所述僅是本發(fā)明的實施步驟的舉例，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。