CN108439710A - 用于深度处理印染废水的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于深度处理印染废水的系统，包括反硝化生物滤池、出水池、气浮池、纤维转盘滤池、臭氧接触池、活性炭滤池、储气罐及与储气罐相连的臭氧发生器；所述活性炭滤池通过管道连接有储水池，该储水池通过管道连接有曝气生物滤池；所述曝气生物滤池底部设有气冲洗管路；所述活性炭滤池底部设有进气管和反冲水管，所述进气管连接第二鼓风机，所述气冲洗管路与该进气管相连通。本发明通过臭氧的强氧化性有效提高了废水的可生化性，在活性炭滤池后侧设置曝气生物滤池，提高出水水质COD，生物滤池则有效得降低废水出水的总氮；且曝气生物滤池底部设有气冲洗管路与活性炭滤池的进气管直接连通，极大程度的降低了能耗，实现节能环保。

Description

用于深度处理印染废水的系统
技术领域
本发明属于技术领域，尤其是涉及一种用于深度处理印染废水的系统。
背景技术
印染企业是工业废水排放大户，其具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。目前国内常用的印染废水处理工艺，主要分为两大类：一是物化法，二是生化法。由于近年来，大量难生化降解有机物如PVA浆料、人造丝碱解物(主要是邻苯二甲酸类物质)、新型助剂等进入印染废水，传统的生物处理工艺已受到严重挑战。加之国家不断提高排放水质的要求，即不仅要求出水COD能达到80mg/L以下，且总氮能控制在15mg/L以下。
目前较流行的各种深度处理法有：曝气生物滤池、高级氧化法(芬顿、臭氧)、物理吸附法以及膜分离技术等。曝气生物滤池运行成本较低，但是其受水质变化影响比较大；芬顿法需要调节pH并投加大量铁盐，造成出水中盐分含量较高，不利于回用，还会形成大量污泥，增加处理难度；吸附法主要利用活性炭、大孔吸附树脂的多孔结构，进行难降解物质的去除，投资高，运行成本高。在运行前期出水效果非常好，但随着活性炭的吸附饱和，出水效果逐渐变差，直至系统完全丧失去除能力，需要对活性炭进行再生。且再生方法复杂，再生次数有限，产生大量的废炭为二次污染物。
臭氧具有强氧化性，具有杀菌，氧化有机物，去除色度，在处理废水中得到了广泛的应用。但仅仅通过臭氧处理并不能保证出水COD以及总氮能够达标。深层滤床则是具有脱氮的能力，但占地面积大，且去除总氮的能力受限，曝气生物滤池运行成本较低，但是其受水质变化影响比较大。
因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种既可以脱氮又可以去除COD的废水处理，并达到COD低于60mg/L，总氮低于15mg/L的目标，同时还需占地面积小运行成本低，以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种出水总氮满足排放标准、占地小的用于深度处理印染废水的系统。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于深度处理印染废水的系统，包括反硝化生物滤池、出水池、气浮池、纤维转盘滤池、臭氧接触池、活性炭滤池、储气罐及与储气罐相连的臭氧发生器；所述活性炭滤池通过管道连接有储水池，该储水池通过管道连接有曝气生物滤池；所述曝气生物滤池底部设有气冲洗管路；所述活性炭滤池底部设有进气管和反冲水管，所述进气管连接第二鼓风机，所述气冲洗管路与该进气管相连通。
所述曝气生物滤池底部设有水反冲管路，该水反冲管路与外部蓄水池相连通；通过进气和进水同时进行反冲洗操作，反冲洗效果好，效率高。
进一步的，所述臭氧接触池上部设有双氧水投加管道。
优选的，所述臭氧发生器连接有分流总管、与分流总管相连的第一分流支管和第二分流支管；该第一分流支管与所述臭氧接触池相连通，所述第二分流支管与所述活性炭滤池相连通；通过在臭氧接触池和活性炭滤池进行臭氧分段投加，再通过H2O2和活性炭的结合，具有更好的催化性能，臭氧利用率高，可提高出水水质，产污泥量少，有效降低运行成本。
优选的，所述活性炭滤池内具有填料和曝气盘，该填料为石英砂和颗粒活性炭，所述第二分流支管与该曝气盘相连通；通过曝气盘的设置使得曝气充分，提高水处理效果。
进一步的，所述反硝化生物滤池下部设有反冲洗进气管和反冲洗进水管，所述反冲洗进气管连接第一鼓风机，所述反冲洗进水管与所述出水池相连通；可直接利用出水池的水对反硝化生物滤池进行反冲洗操作，避免出现过多的水资源浪费，节约能源。
进一步的，所述气浮池底部连接一排泥管。
本发明还公开了一种印染废水处理方法，包括以下步骤：
(1)废水进入反硝化生物滤池2停留反应25min，反硝化生物滤池2内投加了甲醇作为碳源；
(2)之后废水由反硝化生物滤池2出水进入出水池3储存，再由出水池3进入气浮池4，同时向水中投加聚铁和阳离子PAM，降解一部分有机物；
(3)之后废水在气浮池4中进行泥水分离，之后废水出水至纤维转盘滤池5，污泥则通过排泥管排出；废水在纤维转盘滤池5中去除悬浮物后，进入臭氧接触池7，在臭氧接触池停留反应40min；通过双氧水投加管道向臭氧接触池7投加双氧水，同时对臭氧接触池内进行曝气；
(4)之后废水进入至活性炭滤池8，在活性炭滤池8内停留反应40min，同时对活性炭滤池8进行曝气；反应后的废水向外排出至储水池，之后流入曝气生物滤池10停留反应3.5h，最终达标后直接外排
优选的，甲醇的投加量为：按与废水出水的废水中总氮量的比为3:1-5:1。
本发明中通过在活性炭滤池后侧设置曝气生物滤池，有效的提高废水的生化性，提高出水水质COD，降低废水出水的总氮；且曝气生物滤池底部设有气冲洗管路与活性炭滤池的进气管直接连通，进而可通过同一鼓风机进行曝气处理，极大程度的降低了能耗，实现节能环保；且无需设置深层滤床即可实现，占地面积小；
其次，在二沉池后直接采用反硝化生物滤池，而后再利用两级臭氧，可以避免脱氮过程中，碳源投加过量的产生COD，降低出水的COD，同时反硝化滤池的设置也可进一步降低出水的悬浮物。
再者，通过反硝化生物滤池进行处理，具有负荷高、耐冲击的特点，可有效提高前段生化脱氮效果，提升设备稳定性和使用寿命，且可稳定的保证出水总氮的达标，使其到达GB/T 4287-2012纺织染整工业水污染物排放标准。
综上所述，本发明通过臭氧强氧化性有效的提高废水的可生化性，在活性炭滤池后侧设置曝气生物滤池，提高出水水质COD，生物滤池降低废水出水的总氮；且曝气生物滤池底部设有气冲洗管路与活性炭滤池的进气管直接连通，进而可通过同一鼓风机进行曝气处理，极大程度的降低了能耗，实现节能环保；且无需设置深层滤床即可实现，占地面积小。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示，一种用于深度处理印染废水的系统，包括依次通过管道相互连通的反硝化生物滤池2、出水池3、气浮池4、纤维转盘滤池5、臭氧接触池7、活性炭滤池8、储水池9以及曝气生物滤池10；所述活性炭滤池8通过管道与储水池9连通，所述储水池9通过管道与曝气生物滤池10连通；其次，还包括储气罐11及与储气罐相连的臭氧发生器12，且臭氧发生器12的出气端连接有不锈钢制成的分流总管121、第一分流支管122以及第二分流支管123，第一分流支管122和第二分流支管123均与分流总管相连，且第一分流支管122设置为3个；所述该第一分流支管122连通至所述臭氧接触池7底部，所述第二分流支管123连通至所述活性炭滤池8底部；具体的，所述活性炭滤池8内具有填料和曝气盘，该填料为石英砂和颗粒活性炭，所述第二分流支管123穿入至活性炭滤池8后与该曝气盘相连通，所述曝气盘由市面上直接购买得到。
其次，所述活性炭滤池8底部设有进气管81和反冲水管82，所述进气管81连接第二鼓风机13，所述反冲水管82上设有水泵，可将最终处理完成后的水泵入至活性炭滤池8内，对活性炭滤池8内的填料进行反冲洗，反冲洗后的废水流入至臭氧接触池7内；所述反硝化生物滤池2内也具有填料，该填料为陶粒；进一步的，所述反硝化生物滤池2下部设有反冲洗进气管21和反冲洗进水管22，且所述反冲洗进气管21连接第一鼓风机23，所述反冲洗进水管22与所述出水池3相连通，反冲洗进水管22上设有水泵，通过水泵将出水池的水泵入至反硝化生物滤池2内，对填料进行反冲洗；所述第一鼓风机、第二鼓风机均为市面上购买得到的普通鼓风机，不再赘述。
同样的，所述曝气生物滤池10底部也设有气冲洗管路101和水反冲管路102，且该气冲洗管路101与该进气管81相连通，所述水反冲管路102与外部蓄水池相连通，进而可将处理后出水的水源作为反冲洗水对曝气生物滤池10进行反冲洗操作。
作为优选，所述臭氧接触池7上部设有双氧水投加管道61，通过该双氧水投加管道向快速混合池6投加双氧水；所述气浮池4底部连接一排泥管41，可对气浮池4的污泥进行清理。
处理过程如下：废水进入反硝化生物滤池2停留反应25min，反硝化生物滤池2内投加了甲醇作为碳源，且甲醇的投加量为：按与废水出水的废水中总氮量的比为3:1-5:1的量进行投加以保证出水总氮达到15mg/L的目的；之后废水由反硝化生物滤池2出水进入出水池3储存，再由出水池3进入气浮池4，同时向水中投加聚铁和阳离子PAM，降解一部分有机物；之后废水在气浮池4中进行泥水分离，之后废水出水至纤维转盘滤池5，污泥则通过排泥管排出；废水在纤维转盘滤池5中去除悬浮物后，进入臭氧接触池7，在臭氧接触池停留反应40min，将污水中难降解有机物链打断；通过双氧水投加管道向臭氧接触池7投加双氧水，且双氧水的质量分数为27.5％；同时对臭氧接触池内进行曝气，臭氧的曝气量与双氧水投加量摩尔比为的1:2-1:5，且臭氧的最大投加量为30ppm；之后废水进入至活性炭滤池8，在活性炭滤池8内停留反应40min，同时对活性炭滤池8进行曝气，且臭氧曝气量为20ppm；反应后的废水向外排出至储水池，之后流入曝气生物滤池10停留反应3.5h，最终达标后直接外排。
进入反硝化生物滤池前，水质指标如下：CODCr为180mg/L以下，总氮28mg/L-40mg/L；
经过气浮出水：CODCr为110-140mg/L，总氮10mg/L-15mg/L经过BAF池，最终出水水质指标如下：CODCr：60mg/L以下，总氮均在15mg/L以下。
通过上述实验，可以得出以下结论：通过该方法及装置，可以保证总氮在15mg/L以下，达到GB/T 4287-2012《纺织染整工业水污染物排放标准》，出水低于60mg/L，可为今后提标要求提供了工作思路。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种用于深度处理印染废水的系统，包括反硝化生物滤池(2)、出水池(3)、气浮池(4)、纤维转盘滤池(5)、臭氧接触池(7)、活性炭滤池(8)、储气罐(11)及与储气罐相连的臭氧发生器(12)；其特征在于：所述活性炭滤池(8)通过管道连接有储水池(9)，该储水池(9)通过管道连接有曝气生物滤池(10)；所述曝气生物滤池(10)底部设有气冲洗管路(101)；所述活性炭滤池(8)底部设有进气管(81)和反冲水管(82)，所述进气管(81)连接第二鼓风机(13)，所述气冲洗管路(101)与该进气管(81)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述曝气生物滤池(10)底部设有水反冲管路(102)，该水反冲管路(102)与外部蓄水池相连通。
3.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述臭氧接触池(7)上部设有双氧水投加管道(61)。
4.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述臭氧发生器(12)连接有分流总管(121)、与分流总管相连的第一分流支管(122)和第二分流支管(123)；该第一分流支管(122)与所述臭氧接触池(7)相连通，所述第二分流支管(123)与所述活性炭滤池(8)相连通。
5.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述活性炭滤池(8)内具有填料和曝气盘，该填料为石英砂和颗粒活性炭，所述第二分流支管(123)与该曝气盘相连通。
6.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述反硝化生物滤池(2)下部设有反冲洗进气管(21)和反冲洗进水管(22)，所述反冲洗进气管(21)连接第一鼓风机(23)，所述反冲洗进水管(22)与所述出水池(3)相连通。
7.根据权利要求1所述的一种用于深度处理印染废水的系统，其特征在于：所述气浮池(4)底部连接一排泥管(41)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述系统的印染废水处理方法，包括以下步骤：
(1)废水进入反硝化生物滤池2停留反应25min，反硝化生物滤池2内投加了甲醇作为碳源；
(2)之后废水由反硝化生物滤池2出水进入出水池3储存，再由出水池3进入气浮池4，同时向水中投加聚铁和阳离子PAM，降解一部分有机物；
(3)之后废水在气浮池4中进行泥水分离，之后废水出水至纤维转盘滤池5，污泥则通过排泥管排出；废水在纤维转盘滤池5中去除悬浮物后，进入臭氧接触池7，在臭氧接触池停留反应40min；通过双氧水投加管道向臭氧接触池7投加双氧水，同时对臭氧接触池内进行曝气；
(4)之后废水进入至活性炭滤池8，在活性炭滤池8内停留反应40min，同时对活性炭滤池8进行曝气；反应后的废水向外排出至储水池，之后流入曝气生物滤池10停留反应3.5h，最终达标后直接外排。
9.根据权利要求8所述的印染废水处理方法，其特征在于：甲醇的投加量为：按与废水出水的废水中总氮量的比为3:1-5:1。
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