CN104402172B - 一种工业废水的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业废水处理方法，废水通过粗格栅、细格栅、调节池、沉砂池、初沉池、缺氧池、厌氧池、好氧池、二沉池、混凝沉淀池、过滤池、消毒池后排放。好氧池、缺氧池、厌氧池产生的硫化氢和污泥产生的甲烷作为副产品进入储气罐。本处理方法与现有技术相比污染物去除能力显著提高，COD去除率达到98%以上，SS去除率达到99%以上，色度去除率达到98%以上。本方法在处理阶段加入铝矿渣和粉煤灰制备的复合絮凝剂。本系统生产过程中产生的硫化氢，甲烷等副产品均被回收利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业废水的处理方法，属于环境保护中的水处理领域。
背景技术
工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。
工业废水通常有以下三种分类：
第一种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类，含无机污染物为主的为无机废水，含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水，是无机废水；食品或石油加工过程的废水，是有机废水。
第二种是按工业企业的产品和加工对象分类，如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。
第三种是按废水中所含污染物的主要成分分类，如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。
前两种分类法不涉及废水中所含污染物的主要成分，也不能表明废水的危害性。第三种分类法，明确地指出废水中主要污染物的成分，能表明废水一定的危害性。此外也有从废水处理的难易度和废水的危害性出发，将废水中主要污染物归纳为三类：第一类为废热，主要来自冷却水，冷却水可以回用；第二类为常规污染物，即无明显毒性而又易于生物降解的物质，包括生物可降解的有机物，可作为生物营养素的化合物，以及悬浮固体等；第三类为有毒污染物，即含有毒性而又不易生物降解的物质，包括重金属、有毒化合物和不易被生物降解的有机化合物等。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种工业废水处理方法，工业生产产生的废水通过管道流入粗格栅设备的入水口，格栅栅隙16-25mm，拦截较大的悬浮物或漂浮物，大型粗格栅设备的出水口通过管道连接细格栅设备的入水口，格栅栅隙3-10mm，去除细小杂物、缠绕物；细格栅设备的出水流入调节池的入水口，调节池中安装流量计、水位计以及搅拌系统，调节池的出水通过管道流入沉砂池的入水口，沉砂池采用曝气沉砂池，去除水中的细沙；沉砂池的出水通过管道流入初沉池的入水口，初沉池对水中密度较大的悬浮物进行沉淀分离，采用平流式初沉池；初沉池的出水通过管道连接气浮池的入水，气浮池采用压力溶气气浮，气浮池配备溶气罐、空压机、水泵，气浮池中水流停留时间10-20min；气浮池的出水通过管道分别流入第一缺氧池、第二缺氧池的入水口，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，第一缺氧池的出水通过管道流入第一厌氧池的入水口，第二缺氧池的出水通过管道流入第二厌氧池的入水口，厌氧池采用UASB工艺，温度控制在35℃左右，溶解氧控制在低于0.2mg/L，第一厌氧池的出水通过管道流入第一好氧池的入水口，第二厌氧池的出水通过管道连接第二好氧池的入水口，好氧池采用活性污泥法，好氧池中装入水温计、溶解氧计和温度计，溶解氧控制在2mg/L以上，温度控制在15-35℃之间，pH控制在6.5-8.5之间；第一好氧池的出水通过管道流入二沉池的入水口，第二好氧池的出水口通过管道流入二沉池的入水口，二沉池选择平流式沉淀池，在进水端底部设贮泥斗，配合泵吸泥机；第一好氧池的排出污泥通过管道进入第一缺氧池入泥口，第二好氧池的排出污泥通过管道流入第二缺氧池入泥口，第二缺氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一缺氧池的排气通过管道排入储气罐，第二厌氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一厌氧池的排气通过管道排入储气罐，第二好氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一好氧池的排气通过管道排入储气罐；二沉池的出水通过管道流入混凝沉淀池的入水口，调节pH值6-8，加入铝矿渣和粉煤灰制备的复合絮凝剂，pH调整槽停留时间为3-5min，絮凝槽反应时间为10-20min，投加量0.08g/L；二沉池的排泥通过管道排入污泥储存罐，污泥储存罐内产生甲烷；混凝沉淀池的出水通过管道进入过滤池的入水口，过滤池选用V型滤池，过滤池的出水通过管道进入等离子消毒池的入水口，将一般电极和高压玻璃套管式金属电极没入等离子消毒池的水中，绝缘柱保留在水面上，一般电极使水体形成接地电极，与高压玻璃套管式金属电极中的高压金属电极形成放电的两极，空气从玻璃管的上部流入后在高频高电压作用下产生高浓度臭氧、活性离子及紫外光，其中含臭氧、活性离子的空气通过下部的曝气管与水体充分混合参与氧化降解反应，在气水上流的过程中，紫外光直接辐照整个水体引导光化学反应，在整个降解过程中，臭氧、紫外光同时对水体进行杀菌消毒，去除异味，消毒池的出水通过管道直接排放。
产生的紫外光的波长为200-270nm。
高压玻璃套管式金属电极的玻璃套管材质为石英玻璃。
好氧池、缺氧池、厌氧池排出的气体为硫化氢。
本发明与现有技术相比较有以下优点：
（1）工艺条件相对简单，反应也只涉及生化反应；
（2）通过本系统处理的工业废水中，化学需氧量的去除率达到98.8%；氨氮的去除率达到97.6%，色度的去除率达到98.3%，五日生化需氧量的去除率达到96.3%，悬浮物的去除率达到99.9%,总磷的去除率达到99.2%。
（3）絮凝剂为铝矿渣和粉煤灰制备的复合絮凝剂。和现阶段常使用的絮凝剂（如PAC）相比，成本低，用量少，并且处理效率高
（4）生产过程中产生的副产品，如甲烷、硫化氢等，均被回收利用，降低了原料单耗，减少对环境的污染。
（5）通过等离子消毒后废水中的臭氧、紫外、电场的协同效应，有害物质以及难分解有机物得到彻底的去除。
附图说明
图1是污水处理方法前工段的设备示意图。
图2是污水处理方法后工段的设备示意图。
1-粗格栅、2-细格栅、3-调节池、4-沉砂池、5-初沉池、6-气浮池、7-第一缺氧池、8-第二缺氧池、9-第一厌氧池、10-第二厌氧池、11-第一好氧池、12-第二好氧池、13-二沉池、14-混凝沉淀池、15-过滤池、16-等离子消毒池、17-储气罐、18-污泥存储罐。
具体实施方式
一种工业废水处理方法，工业生产产生的废水通过管道流入粗格栅设备的入水口，格栅栅隙16-25mm，拦截较大的悬浮物或漂浮物，大型粗格栅设备的出水口通过管道连接细格栅设备的入水口，格栅栅隙3-10mm，去除细小杂物、缠绕物等；细格栅设备的出水流入调节池的入水口，调节池中安装流量计、水位计以及搅拌系统，调节池的出水通过管道流入沉砂池的入水口，沉砂池采用曝气沉砂池，去除水中的细沙等物；沉砂池的出水通过管道流入初沉池的入水口，初沉池对水中密度较大的悬浮物进行沉淀分离，采用平流式初沉池；初沉池的出水通过管道连接气浮池的入水，气浮池采用压力溶气气浮，气浮池配备溶气罐、空压机、水泵，气浮池中水流停留时间10-20min；气浮池的出水通过管道分别流入第一缺氧池、第二缺氧池的入水口，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，第一缺氧池的出水通过管道流入第一厌氧池的入水口，第二缺氧池的出水通过管道流入第二厌氧池的入水口，厌氧池采用UASB工艺，温度控制在35℃左右，溶解氧控制在低于0.2mg/L，第一厌氧池的出水通过管道流入第一好氧池的入水口，第二厌氧池的出水通过管道连接第二好氧池的入水口，好氧池采用活性污泥法，好氧池中装入水温计、溶解氧计和温度计，溶解氧控制在2mg/L以上，温度控制在15-35℃之间，pH控制在6.5-8.5之间；第一好氧池的出水通过管道流入二沉池的入水口，第二好氧池的出水口通过管道流入二沉池的入水口，二沉池选择平流式沉淀池，在进水端底部设贮泥斗，配合泵吸泥机；第一好氧池的排出污泥通过管道进入第一缺氧池入泥口，第二好氧池的排出污泥通过管道流入第二缺氧池入泥口，第二缺氧池产生的硫化氢通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一缺氧池产生的硫化氢通过管道排入储气罐，第二厌氧池产生的硫化氢通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一厌氧池产生的硫化氢通过管道排入储气罐，第二好氧池产生的硫化氢通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一好氧池产生的硫化氢通过管道排入储气罐；二沉池的出水通过管道流入混凝沉淀池的入水口，调节pH值6-8，加入铝矿渣和粉煤灰制备的复合絮凝剂，pH调整槽停留时间为3-5min，絮凝槽反应时间为10-20min，投加量0.08g/L；二沉池的排泥通过管道排入污泥储存罐，污泥储存罐内产生甲烷；混凝沉淀池的出水通过管道进入过滤池的入水口，过滤池选用V型滤池，过滤池的出水通过管道进入等离子消毒池的入水口，将一般电极和材质为石英玻璃的高压玻璃套管式金属电极没入等离子消毒池的水中，绝缘柱保留在水面上，一般电极使水体形成接地电极，与高压玻璃套管式金属电极中的高压金属电极形成放电的两极，空气从玻璃管的上部流入后在高频高电压作用下产生高浓度臭氧、活性离子及波长为200-270nm紫外光，其中含臭氧、活性离子的空气通过下部的曝气管与水体充分混合参与氧化降解反应，在气水上流的过程中，紫外光直接辐照整个水体引导光化学反应，在整个降解过程中，臭氧、紫外光同时对水体进行杀菌消毒，去除异味，消毒池的出水通过管道直接排放。
使用本发明的方法对工业废水进行处理的实施例如下：
实施例1
| COD | 氨氮 | 色度 | 悬浮物 | BOD5 | 总磷 | |
| 去除率% | 98.8 | 97.0 | 96.0 | 99.1 | 94.3 | 97.2 |
实施例2
| COD | 氨氮 | 色度 | 悬浮物 | BOD5 | 总磷 | |
| 去除率% | 97.6 | 97.6 | 98.3 | 99.4 | 96.0 | 99.0 |
实施例3
| COD | 氨氮 | 色度 | 悬浮物 | BOD5 | 总磷 | |
| 去除率% | 98.0 | 96.6 | 96.9 | 99.5 | 96.3 | 98.2 |
实施例4
| COD | 氨氮 | 色度 | 悬浮物 | BOD5 | 总磷 | |
| 去除率% | 98.1 | 97.1 | 98.2 | 99.9 | 95.5 | 99.2 |
Claims (4)
1.一种工业废水处理方法，其特征在于：工业生产产生的废水通过管道流入粗格栅设备的入水口，格栅栅隙16-25mm，拦截较大的悬浮物或漂浮物，大型粗格栅设备的出水口通过管道连接细格栅设备的入水口，格栅栅隙3-10mm，去除细小杂物、缠绕物；细格栅设备的出水流入调节池的入水口，调节池中安装流量计、水位计以及搅拌系统，调节池的出水通过管道流入沉砂池的入水口，沉砂池采用曝气沉砂池，去除水中的细沙；沉砂池的出水通过管道流入初沉池的入水口，初沉池对水中密度较大的悬浮物进行沉淀分离，采用平流式初沉池；初沉池的出水通过管道连接气浮池的入水，气浮池采用压力溶气气浮，气浮池配备溶气罐、空压机、水泵，气浮池中水流停留时间10-20min；气浮池的出水通过管道分别流入第一缺氧池、第二缺氧池的入水口，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，第一缺氧池的出水通过管道流入第一厌氧池的入水口，第二缺氧池的出水通过管道流入第二厌氧池的入水口，厌氧池采用UASB工艺，温度控制在35℃左右，溶解氧控制在低于0.2mg/L，第一厌氧池的出水通过管道流入第一好氧池的入水口，第二厌氧池的出水通过管道连接第二好氧池的入水口，好氧池采用活性污泥法，好氧池中装入水温计、溶解氧计和温度计，溶解氧控制在2mg/L以上，温度控制在15-35℃之间，pH控制在6.5-8.5之间；第一好氧池的出水通过管道流入二沉池的入水口，第二好氧池的出水口通过管道流入二沉池的入水口，二沉池选择平流式沉淀池，在进水端底部设贮泥斗，配合泵吸泥机；第一好氧池的排出污泥通过管道进入第一缺氧池入泥口，第二好氧池的排出污泥通过管道流入第二缺氧池入泥口，第二缺氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一缺氧池的排气通过管道排入储气罐，第二厌氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一厌氧池的排气通过管道排入储气罐，第二好氧池的排气通过排气管道进入第一缺氧池的入气口，第一好氧池的排气通过管道排入储气罐；二沉池的出水通过管道流入混凝沉淀池的入水口，调节pH值6-8，加入铝矿渣和粉煤灰制备的复合絮凝剂，pH调整槽停留时间为3-5min，絮凝槽反应时间为10-20min，投加量0.08g/L；二沉池的排泥通过管道排入污泥储存罐，污泥储存罐内产生甲烷；混凝沉淀池的出水通过管道进入过滤池的入水口，过滤池选用V型滤池，过滤池的出水通过管道进入等离子消毒池的入水口，将一般电极和高压玻璃套管式金属电极没入等离子消毒池的水中，绝缘柱保留在水面上，一般电极使水体形成接地电极，与高压玻璃套管式金属电极中的高压金属电极形成放电的两极，空气从玻璃管的上部流入后在高频高电压作用下产生高浓度臭氧、活性离子及紫外光，其中含臭氧、活性离子的空气通过下部的曝气管与水体充分混合参与氧化降解反应，在气水上流的过程中，紫外光直接辐照整个水体引导光化学反应，在整个降解过程中，臭氧、紫外光同时对水体进行杀菌消毒，去除异味，消毒池的出水通过管道直接排放。
2.如权利要求1所述的工业废水处理方法，其特征在于：产生的紫外光的波长为200-270nm。
3.如权利要求1所述的工业废水处理方法，其特征在于：高压玻璃套管式金属电极的玻璃套管材质为石英玻璃。
4.如权利要求1所述的工业废水处理方法，其特征在于：好氧池、缺氧池、厌氧池排出的气体为硫化氢。
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