CN108773971A - 印染污水物化-生化叠加式强化处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种印染污水物化‑生化叠加式强化处理系统，其特征是废水经调节池物化加药之后进入第一沉淀气浮池，第一沉淀气浮池内壁上设有螺旋式渐低壁流缓冲槽；之后进入水解厌氧过程和水解一沉池，水解一沉池由若干个从大到小、从外到内的单池包容布置而成；并设好氧过程及好氧二沉池，好氧二沉池内设有氧气炮，氧气炮包括打氧泵和冲氧架，冲氧架上布置挂巢。极大地减少静态工作池的水动力冲击，大大缩短沉淀时间，使同等大小容积的处理池具有沉淀更快、分流更合理，沉淀物积沉更集中，进入下一道工序的污水更单一，氧气炮的设置充分保证了好氧、生物挂巢呼吸要求，从而提高污水处理效果。

Description

印染污水物化-生化叠加式强化处理系统

技术领域

本发明涉及印染行业污水处理技术，尤其是一种印染污水物化-生化叠加式强化处理系统。

背景技术

纺织印染废水是我国工业系统中重点污染源之一，据统计，印染行业排放的印染废水总量位于全国各工业部门排放总量的第五位。2004年全行业排水量13.6亿立方米，而其污染物排放总量(以COD计)则位于各工业部门第六位。印染废水是含有一定量难生物降解物质的有机性废水，其污染物浓度高(COD)，色度深，是难处理的工业废水之一。由于纤维不同所用染料、助剂也不同，废水性质差别很大，主要污染物包括可溶性有机物、有毒物、色度、酸、碱和油类，污染物多为难以生化降解的物质，废水的可生化性差，因此，处理难度也大。对于大型纺织印染企业而言，纺织印染工业废水处理常用的流程为一级好氧处理工艺，近年来，一些大型纺织印染企业也采用了二级厌氧－好氧技术，经厌氧－好氧处理后，废水的COD和BOD去除率分别可达到70％以上。而大多数中小型纺织印染企业没有生物处理设施，一般只在一些厂地中采用了沉淀或一级处理以减少废水中悬浮固体的浓度和一部分BOD；也有一些中小型纺织印染企业采用化学处理法(如絮凝)，但要强调的是，化学处理法由于要投加化学药剂，其成本较高，而且工业生产实践表明，单纯用化学法处理纺织工业废水很难达到排放标准的要求。

另外，现有公开的印染污水处理主要工艺大同小异，如专利公开号为CN107814462A，公开的一种用于印染的污水处理系统，通过将印染污水依次通入到捞毛池、收集池、吸附沉淀池、水解池、好氧池、脱气池、沉淀池、中间水池、加药池、气浮池、活性炭池、二沉池以及中水回用设备。这些工程大多存在投资大、占用场地大，在污水转换过程中对中间设备形成冲击，造成处理效果欠佳，以及缺少局部针对性的生化、物化措施。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种印染污水物化-生化叠加式强化处理系统。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，包括接纳生产废水的调节池，其特征是废水经所述调节池物化加药之后进入第一沉淀气浮池，所述第一沉淀气浮池的池内壁上设有螺旋式渐低壁流缓冲槽；第一沉淀池之后进入水解厌氧过程，水解厌氧之后进入水解一沉池，所述水解一沉池由若干个从大到小、从外到内的单池包容布置而成，其中外层单池上设有废水输入口，外层单池和所配合的中间单池构成的空间底部设有排泥槽，且中间单池和所配合的内层单池构成的空间内设有与水解厌氧过程连接的回流道口，最内层单池设有处液输出口；所述处液输出口连接到好氧过程，好氧过程之后进入好氧二沉池，所述好氧二沉池配设氧气炮，所述氧气炮包括打氧泵，与打氧泵连接且位于好氧二沉池内的冲氧架，冲氧架上布置挂巢。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述好氧二沉池之后经沉淀气浮二分别连接到回用水池以及外排水池。最终处理水经检测之后分配排放。回用之水可用于洗布、本系统中间工序的冲刷、补水等。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述第一沉淀气浮池设有与污泥浓缩池连接通道；水解一沉池设有与污泥浓缩池连接通道。及时处理沉淀物，提高系统处理效果。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述第一沉淀气浮池包括池体，螺旋式渐低壁流缓冲槽的底端距离池体底面小于等于池体高度的五分之一。既保持流入污水的缓流性，又避免对底部沉积物的直接冲淘。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述第一沉淀气浮池包括池体，池体顶部设有进液口，进液口与螺旋式渐低壁流缓冲槽顶端进口位于同一直线位置。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述螺旋式渐低壁流缓冲槽具有封盖，其中在第一沉淀气浮池池体高度五分之三以上部位的封盖上设有若干处气浮溢口。通过气浮溢口排除少量从壁流缓冲槽内溢出的悬浮物。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述壁流缓冲槽由镜面玻璃制成。镜面玻璃具有较高的表面粗糙度，Ra值在0.025μm以下，不仅有利于污水缓流，而且在定时清理时很容易处理干净。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述的水解一沉池设有与水解厌氧过程连接的回流道；好氧二沉池设有与好氧处理池连接的回流道。通过次工序半产品返流，不仅降低场地要求，而且使污水进一步得到复式处理。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述水解一沉池中，若干个从大到小、从外到内的单池具有从高到低的溢流口；且中间单池以及内层单池均设有活动除泥装置。

前述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，作为优选，所述布置挂巢的冲氧架上设有单向爆氧头。单向爆氧头内设有单向阀，避免污水进入冲氧架的管体内。

本技术方案把印染污水在调节池内进行初步沉降、分离，使水质均衡，有利于下一道工序安全有效进行，同时调节进入、输出水量，实现因后续工序事故或维护时缓冲作用，作为废水暂短贮存。

在物化加药之后送入第一沉淀气浮池，在第一沉淀气浮池内进行一级分离，为了充分利用有限池体空间，在池内壁上设计一种螺旋式并逐渐下降的壁流缓冲槽，这种壁流缓冲槽极大地减少静态工作池的水动力冲击，而且对印染污水处理时产生的气浮物具有自我排放的气浮溢孔。时间一长，即使有微生物质粘附在玻璃制作的槽体上，而且形成结块，达到一定量时，在一定程度的液体输入冲恻过程中也会使结块整片掀起，更容易直接沉淀到池底。还有在长时间污水流入过程中，槽体表面形成的结块还能起着减缓污水流速、减少较硬颗粒对槽体表面的摩损作用。第一沉淀气浮池的污泥部分直接输送到浓缩池。

在第一沉淀池之后进入加强型水解厌氧过程，厌氧池内具有活性载体和活性生物蛋白，活性载体是由聚氨酯吸水凝胶制成的多孔凝胶状载体；按现有的常规工艺方法，厌氧池(过程)内还投入活性污泥，并按比例投入活性生物蛋白，还通过搅拌电机使得活性载体进行流动。本系统在厌氧状态下，使印染污水中的有机物被厌氧细菌分解、代谢和消化，最终使污水中的有机物含量大幅减少。水解阶段是一种复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

水解厌氧之后进入水解一沉池，本方案设计了一种“池中池”，至少有3个直径从大到小、从外到内的单池“套装”而成(注：方形池效果相同)，这种套装结构使同等大小容积的处理池具有沉淀更快、分流更合理的效果。其中外层单池上安装废水输入口，其底部为主要污泥沉淀区，直接通过排泥槽输送到污泥浓缩池；中间单池和内层单池的顶部分别设有污水流入口，也就是说，进入外层单池的污水沉淀之后，通过池体顶部高低差溢流进入中间单池，然后经中间单池二次沉淀进入内层单池，避免废水输入对沉淀过程中的冲击。而在中间单池工作区设置与水解厌氧过程连接的回流道口，此时，通过沉淀、缓冲之后的污水更会体现其生物本质，从此处回流再次进行水解厌氧具有“纯净化”意义。通过基本静态的最内层单池沉淀后的污水经处液输出口进入下道工序。由于中间单池和内层单池的沉淀物已较少，本部位池底均设有活动除泥装置，在不需要排干池内液体条件下均可进行污泥处理。当然，各池底也设有清理排污口，通过砂泵回送到上一工序池中或进入污泥浓缩池。

水解一沉池之后进入好氧过程，在好氧过程中投加生物增效吸咐剂，形成好氧综合加强形处理系统。好氧处理是指在微生物的参与下，在适宜碳氮比、含水率和氧气等条件下，将有机物降解、转化成腐殖质样物质的生化过程。好氧处理技术因可实现固体废弃物的减量化、无害化和资源化的处理目标，被认为是有机固体废弃物处理的有效方法。好氧过程的生物吸附是物质通过共价、静电或分子力的作用吸附在生物体表面的现象，它能够对印染行业产生的主要重金属及其它污染物进行吸附。好氧过程之后进入好氧二沉池，本方案在好氧二沉池内布置生物挂巢，其挂巢采用化纤丝编织成，具有基础层和编结于基础层表面的松绒层组成，其中松绒层是由多股细丝从基础层表面向外伸出形成的环形圈，细丝纤维的纤度小于90D，以构成良好的菌种培养场所。由于好氧二沉池中的溶解氧需要在0.3～2mg/L之间，此时好氧菌和兼性菌都能进行好氧呼吸,除了pH值、水温、微生物生长必须营养要求，游离氧是微生物生长的重要条件，本方案设计了氧气炮，具有打氧泵以及与打氧泵连接的冲氧架，冲氧架不仅在需供氧时作为提供游离氧的通道和爆嘴，而且直接用于布置挂巢。由于微生物固着生长，不需要回流接种，所以一般生物过滤中就无需二次沉淀池污泥回流，如此可以使整个污水处理系统减少了空间。好氧二沉池具有连接好氧过程的回流管，出水管连接到沉淀气浮二池，做最后检测和分配处理。

本发明的有益效果是：壁流缓冲槽的设计极大地减少静态工作池的水动力冲击，大大缩短沉淀时间；套装结构的处理池设计使同等大小容积的处理池具有沉淀更快、分流更合理，沉淀物积沉更集中，进入下一道工序的污水更单一，且通过沉淀、缓冲之后的污水更会体现其生物本质，回流更具“净化”意义；氧气炮的设置充分保证了好氧、生物挂巢呼吸要求，从而提高污水处理效果。

附图说明

图1是本发明的一种总流程结构示意图。

图2是本发明的第一沉淀气浮池结构示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是本发明的一种水解一沉池结构示意图。

图5是本发明的一种好氧二沉池结构示意图。

图6是本发明的一种氧气炮结构示意图。

图中：10.主基架，11.壁流缓冲槽，12.进液口，13.排泥口，14.池体，15.气浮溢口，20.水解一沉池，21.外层单池，22.中间单池，23.中间活动除泥装置，24.内层活动除泥装置，25.处液输出口，26.回流道口，27.废水输入口，28.排泥槽，29.泥槽提升轨，30.好氧二沉池，31.打氧泵，32.冲氧架，33.挂巢，34.好氧液进口，35.处置排液口，36.爆氧头。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，本实施例一种印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，包括接纳生产废水的调节池，废水经调节池物化加药处理之后进入第一沉淀气浮池10，第一沉淀气浮池10之后进入水解厌氧过程，水解厌氧之后进入水解一沉池20，水解一沉池20连接到好氧过程，然后进入好氧二沉池30，好氧二沉池30在物化加药处理之后进入沉淀气浮二，沉淀气浮二经瀑布、冲击增氧分配到回用水池和净水池，净水池待检测完全合格才能纳管外排。第一沉淀气浮池10、水解一沉池20、好氧二沉池30均与污泥浓缩池连接，污泥经压缩后处理。

第一沉淀气浮池10包括池体14，池体14顶部设有进液口12，第一沉淀气浮池10的池内壁上设有螺旋式渐低壁流缓冲槽11，如图2、图3所示，螺旋式渐低壁流缓冲槽11的底端距离池体底面等于池体高度的五分之一，且进液口12与螺旋式渐低壁流缓冲槽11顶端进口位于同一直线上。壁流缓冲槽11由镜面玻璃制成的半框式结构，并设有封盖，其中在第一沉淀气浮池10池体高度五分之三以上部位的封盖上设有多处气浮溢口15。第一沉淀气浮池10设有与污泥浓缩池连接通道的排泥口13。

水解一沉池20由3个直径从大到小、从外到内的单池包容布置而成，参见图4，3个直径从大到小、从外到内的单池具有从高到低的溢流口，且中间单池22以及内层单池均设有活动除泥装置。具体地说，外层单池21上设有废水输入口27，外层单池21和所配合的中间单池22构成的空间底部设有排泥槽28，且中间单池22和所配合的内层单池构成的空间内设有与水解厌氧过程连接的回流道口26，内层单池设有处液输出口25，即本池最终处理后的液体从处液输出口25输出。水解一沉池2除排泥槽28外，中间单池22以内两个内置空间的底部同样设有与污泥浓缩池连接的清理通道。在中间单池22和所配合的内层单池构成的空间底部设有环形中间活动除泥装置23，在内层单池底部设有内层活动除泥装置24。相应地，在中间单池22内壁、内层单池内外壁上均设有泥槽提升轨29，中间活动除泥装置23、内层活动除泥装置24上设有与泥槽提升轨29配合的导向机构，通过外设起吊装置即可完成定期沉淀物的清理。

水解一沉池20之后进行投加生物增效吸咐剂的好氧处理，它能够吸附重金属及其它污染物，可采用北美几家公司开发了商品化生物吸附剂产品，如加拿大B.V.SORBEX有限公司生产的广谱生物吸附剂，也可选用特殊单一金属吸附剂。还有如用硅胶固定小球藻式生物吸附剂、以芽孢杆菌为基础的广谱生物吸附剂等等。好氧处理和好氧二沉池30同步工作，好氧二沉池30如图5所示，其配设有氧气炮，氧气炮包括打氧泵31，参见图6，与打氧泵31连接且位于好氧二沉池30内的冲氧架32，冲氧架32上布置挂巢33。

冲氧架32由多个单架组成，每个单架作为一组挂巢，多个单架均与打氧泵31连接，可以单独取出清理挂、换生物巢。冲氧架32采用管体制作，其自身具有设定走向的爆氧通道，爆氧通道上布置单向爆氧头36。单向爆氧头36内设有单向阀。好氧二沉池30上同样设有好氧液进口34和处置排液口35，且设有与好氧处理池30连接的回流道。

好氧二沉池3之后再进行物化加药进入经沉淀气浮二池，然后分别连接到回用水池以及外排水池。其中，沉淀气浮二池可利用地势高低设计流水瀑布，进行冲击增氧，提高水质活性。回用水池可用于洗布等工序。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，如回流道口26、处液输出口都设置在内层单池中，只是高低位置不同等等，任何对本发明的简单变换后的结构、工艺、方法等均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，包括接纳生产废水的调节池，其特征是废水经所述调节池物化加药之后进入第一沉淀气浮池(10)，所述第一沉淀气浮池的池内壁上设有螺旋式渐低壁流缓冲槽(11)；第一沉淀池之后进入水解厌氧过程，水解厌氧之后进入水解一沉池(20)，所述水解一沉池由若干个从大到小、从外到内的单池包容布置而成，其中外层单池(21)上设有废水输入口(27)，外层单池和所配合的中间单池(22)构成的空间底部设有排泥槽(28)，且中间单池和所配合的内层单池构成的空间内设有与水解厌氧过程连接的回流道口(26)，最内层单池设有处液输出口(25)；所述处液输出口连接到好氧过程，好氧过程之后进入好氧二沉池(30)，所述好氧二沉池配设氧气炮，所述氧气炮包括打氧泵(31)，与打氧泵连接且位于好氧二沉池内的冲氧架(32)，冲氧架上布置挂巢(33)。

2.根据权利要求1所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述好氧二沉池(3)之后经沉淀气浮二分别连接到回用水池以及外排水池。

3.根据权利要求1所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述第一沉淀气浮池(10)设有与污泥浓缩池连接通道；水解一沉池(2)设有与污泥浓缩池连接通道。

4.根据权利要求1或2或3所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述第一沉淀气浮池(10)包括池体(14)，螺旋式渐低壁流缓冲槽(11)的底端距离池体底面小于等于池体高度的五分之一。

5.根据权利要求1或2或3所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述第一沉淀气浮池(10)包括池体(14)，池体顶部设有进液口(12)，进液口与螺旋式渐低壁流缓冲槽(11)顶端进口位于同一直线位置。

6.根据权利要求1所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述螺旋式渐低壁流缓冲槽(11)具有封盖，其中在第一沉淀气浮池(10)池体高度五分之三以上部位的封盖上设有若干处气浮溢口(15)。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述壁流缓冲槽(11)由镜面玻璃制成。

8.根据权利要求1所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征是，所述的水解一沉池(20)设有与水解厌氧过程连接的回流道；好氧二沉池设有与好氧处理池(30)连接的回流道。

9.根据权利要求1或2或3或6或8所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征在于，所述水解一沉池(20)中，若干个从大到小、从外到内的单池具有从高到低的溢流口；且中间单池以及内层单池均设有活动除泥装置。

10.根据权利要求1或2或3或6或8所述的印染污水物化-生化叠加式强化处理系统，其特征是，所述布置挂巢(33)的冲氧架上设有单向爆氧头(36)。