CN109574385A - 一种用于化工废水处理的装置和方法 - Google Patents

一种用于化工废水处理的装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于化工废水处理的装置和方法，属于废水处理技术领域。该装置包括依次连接的格栅、集水井、中和池、调节池、初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池、气浮池和清水池，初沉池、二沉池和气浮池与污泥浓缩池连接，中和池用于调节废水的pH，初沉池用于降低废水的SS，厌氧池中设置填料用于废水中有机物的降解，好氧池为生物接触氧化池，清水池通过超越管与调节池连接，初沉池、二沉池和气浮池与污泥浓缩池连接，污泥浓缩池与调节池连接，污泥浓缩池还与污泥脱水装置连接，污泥脱水装置与调节池连接。本发明采用物化+生化(厌氧+好氧)相互结合的工艺方法处理化工废水，具有处理效果稳定、经济有效的优点。

Description

一种用于化工废水处理的装置和方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体地说，涉及一种用于化工废水处理的装置和方法。
背景技术
化学工业包括有机化工和无机化工两大类，化工产品多种多样，成分复杂，排出的废水也多种多样，多数有剧毒，不易净化，在生物体内有一定的积累作用，在水体中有明显的耗氧性质，易使水质恶化。其中，有机化工废水尤其成分多样，包括合成塑料、涂料、合成橡胶、染料等过程中排放的废水，具有强烈的耗氧的性质，毒性较强，且由于多数是人工合成的有机化合物，因此污染性很强，不易分解。而由于化工生产市场的变化，每个时期的工厂产量和所需要的原料有所变化，这也造成产生的化工废水排水量和水质有不同程度的波动。因此，对该类废水的处理保持其稳定的处理效果有相当的难度。
对于化工废水的处理方法主要有两类，一类是物理化学处理法，如采用电解法和去离子吸附法，电解法能耗大，而去离子吸附法为被动吸附，处理效率较低；另外一类是生化法，其工艺虽然成本较低，但处理后化工废水很难稳定并达标，同时，传统生化法的工艺受有机负荷冲击的影响较大。膜技术是市场上相对较成熟的深度处理工艺，膜过滤后出水水质可以达到排放要求，但是仍然有20％左右的浓水问题需要解决，这部分水的可生化性极差，且其中的污染物浓度经膜浓缩后提高了很多，仍然需要进行处理，这就使得该工艺处理此类废水存在瓶颈问题。
公开日为2016年10月12日的中国专利201610531575.5公开了一种应用于化工废水的处理方法，包括化工废水预处理、化工废水生化处理和化工废水物理处理，具体地讲，废水需要依次通过过滤池、废水调节池、厌氧池、第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池、混凝曝气池、第二好氧池和沉淀池，其中第二缺氧池和第一缺氧池连接，混凝曝气池和第一好氧池连接。该方法适用于生物毒性强、生化性能差的有机化工废水，但是实际的处理效果并不理想。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种处理效果好、运行可靠的化工废水处理装置，本发明的另一目的在于提供采用该装置处理化工废水的方法。
技术方案：为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于化工废水处理的装置，包括依次连接的格栅、集水井、中和池、调节池、初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池、气浮池和清水池，所述中和池用于调节废水的pH，所述初沉池用于降低废水的SS，所述厌氧池中设置填料用于废水中有机物的降解，所述好氧池为生物接触氧化池，所述清水池通过超越管与所述调节池连接。
还包括污泥浓缩池和污泥脱水装置，所述初沉池、二沉池和气浮池与所述污泥浓缩池连接，所述污泥浓缩池与所述调节池连接，所述污泥浓缩池还与所述污泥脱水装置连接，所述污泥脱水装置与所述调节池连接。
所述格栅的间隙为5mm。
所述厌氧池中悬挂组合填料，池中设置少量曝气软管，用于防止厌氧池中污泥的沉降；所述好氧池中设置曝气软管，池中悬挂组合填料，用于好氧微生物的培养。
一种采用上述装置处理化工废水的方法，包括以下步骤：
(1)将化工废水经过格栅过滤去除废水中的漂浮物或杂质颗粒，出水进入集水井；
(2)集水井出水进入中和池，通过中和池将废水pH调节为中性，中和池出水进入调节池；
(3)通过调节池调节废水的水质和水量，调节池出水进入初沉池；
(4)废水在初沉池中通过添加混凝剂去除大部分的SS，初沉池的污泥排入污泥浓缩池，初沉池出水进入厌氧池；
(5)通过厌氧池去除废水中的部分有机物质，并将大的难降解的有机物分解为小分子易降解的物质，厌氧池出水进入好氧池；
(6)通过好氧池去除废水中的大部分有机物，好氧池出水进入二沉池；
(7)废水在二沉池中进行泥水分离，二沉池的污泥排入污泥浓缩池，二沉池出水进入气浮池；
(8)通过气浮池进一步去除悬浮物和少量有机物，气浮池的污泥排入污泥浓缩池，然后废水进入清水池达标排放；
(9)在污泥浓缩池中对污泥进行重力浓缩，污泥浓缩池上清液排入调节池进行再处理，将浓缩后的污泥通过污泥脱水装置进行压滤处理，压滤出水排入调节池进行再处理，泥饼外运。
废水在调节池中停留时间为8h，在初沉池中的停留时间为2h，在厌氧池中的停留时间为10h，在生物接触氧化池中的停留时间为16h。
所述混凝剂为聚合氯化铝，投加浓度为0.39kg/t水。
所述好氧池的水气比为1：25。
所述气浮池采用加压溶气气浮法。
所述化工废水来自塑料厂、涂料厂、合成橡胶厂或染料厂。
有益效果：相比于现有技术，本发明采用物化+生化(厌氧+好氧)相结合的工艺方法，对有机物含量高、水质波动大、pH值变化大的化工废水进行处理，处理后的废水满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准的要求，处理效果好，装置运行可靠，经济合理。本发明的化工废水处理装置和应用不仅拓宽了这一类废水治理工艺，而且对其他工业废水的治理也具有一定的借鉴意义。
附图说明
图1为本发明的废水处理工艺流程示意图；
图2为本发明的污泥处理工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例
一种化工废水处理装置，如图1和图2所示，包括格栅、集水井、中和池、调节池、初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池、气浮池、清水池和污泥浓缩池；化工废水依次通过格栅、集水井、中和池、调节池、初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池、气浮池和清水池；初沉池、二沉池、气浮池与污泥浓缩池相连；中和池用于调节废水的pH，初沉池用于降低废水的SS；厌氧池中设置填料用于废水中有机物的降解；好氧池为生物接触氧化池；清水池通过超越管与调节池连接，初沉池、二沉池、气浮池的污泥排入污泥浓缩池，污泥浓缩池分别与调节池和污泥脱水装置连接，污泥脱水装置与调节池连接。
其中：格栅的栅条间隙为5mm；厌氧池中悬挂组合型填料，池中设置少量曝气软管，用于防止厌氧池中污泥的沉降；好氧池中设置曝气软管，池中悬挂组合型填料，用于好氧微生物的培养；二沉池为辐流式沉淀池；气浮池为加压溶气气浮法；污泥脱水装置为带式压滤机。
采用上述装置进行某化工废水的处理，所处理的对象来自于某合成橡胶厂，水量为2500m3/d，具体的处理步骤为：
(1)将化工废水经过格栅过滤去除废水中的漂浮物或杂质颗粒，出水进入集水井；
(2)集水井出水进入中和池，采用石灰将废水pH调节为中性，中和池出水进入调节池；
(3)废水在调节池中停留8h，通过调节池调节废水的水质和水量，调节池出水进入初沉池；
(4)废水在初沉池中通过添加混凝剂聚合氯化铝去除大部分的SS，投加浓度为0.39kg/t水，废水在初沉池中停留2h，初沉池的污泥排入污泥浓缩池，初沉池出水进入厌氧池；
(5)废水在厌氧池中停留10h，通过厌氧池去除废水中的部分有机物质，并将大的难降解的有机物分解为小分子易降解的物质，厌氧池出水进入好氧池；
(6)通过好氧池去除废水中的大部分有机物，水气比为1：25，停留时间为16h，好氧池出水进入二沉池；
(7)废水在二沉池中进行泥水分离，二沉池的污泥排入污泥浓缩池，二沉池出水进入气浮池；
(8)通过气浮池进一步去除悬浮物和少量有机物，气浮池的污泥排入污泥浓缩池，然后废水进入清水池，确保达标后排放；
(9)在污泥浓缩池中对污泥进行重力浓缩，污泥浓缩池上清液排入调节池进行再处理，将浓缩后的污泥通过污泥脱水装置进行压滤处理，压滤出水排入调节池进行再处理，泥饼外运。
处理前后的废水的相关水质指标见表1，由表1可知，说明最终出水水质完全满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准的要求。
表1处理后废水的水质指标

Claims (10)

1.一种用于化工废水处理的装置，其特征在于，包括依次连接的格栅、集水井、中和池、调节池、初沉池、厌氧池、好氧池、二沉池、气浮池和清水池，所述中和池用于调节废水的pH，所述初沉池用于降低废水的SS，所述厌氧池中设置填料用于废水中有机物的降解，所述好氧池为生物接触氧化池，所述清水池通过超越管与所述调节池连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括污泥浓缩池和污泥脱水装置，所述初沉池、二沉池和气浮池与所述污泥浓缩池连接，所述污泥浓缩池与所述调节池连接，所述污泥浓缩池还与所述污泥脱水装置连接，所述污泥脱水装置与所述调节池连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述格栅的间隙为5mm。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述厌氧池中悬挂组合填料，池中设置少量曝气软管，用于防止厌氧池中污泥的沉降；所述好氧池中设置曝气软管，池中悬挂组合填料，用于好氧微生物的培养。
5.一种采用如权利要求1～4中任一项所述的装置处理化工废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将化工废水经过格栅过滤去除废水中的漂浮物或杂质颗粒，出水进入集水井；
(2)集水井出水进入中和池，通过中和池将废水pH调节为中性，中和池出水进入调节池；
(3)通过调节池调节废水的水质和水量，调节池出水进入初沉池；
(4)废水在初沉池中通过添加混凝剂去除大部分的SS，初沉池的污泥排入污泥浓缩池，初沉池出水进入厌氧池；
(5)通过厌氧池去除废水中的部分有机物质，并将大的难降解的有机物分解为小分子易降解的物质，厌氧池出水进入好氧池；
(6)通过好氧池去除废水中的大部分有机物，好氧池出水进入二沉池；
(7)废水在二沉池中进行泥水分离，二沉池的污泥排入污泥浓缩池，二沉池出水进入气浮池；
(8)通过气浮池进一步去除悬浮物和少量有机物，气浮池的污泥排入污泥浓缩池，然后废水进入清水池达标排放；
(9)在污泥浓缩池中对污泥进行重力浓缩，污泥浓缩池上清液排入调节池进行再处理，将浓缩后的污泥通过污泥脱水装置进行压滤处理，压滤出水排入调节池进行再处理，泥饼外运。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，废水在调节池中停留时间为8h，在初沉池中的停留时间为2h，在厌氧池中的停留时间为10h，在生物接触氧化池中的停留时间为16h。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述混凝剂为聚合氯化铝，投加浓度为0.39kg/t水。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述好氧池的水气比为1：25。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述气浮池采用加压溶气气浮法。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述化工废水来自塑料厂、涂料厂、合成橡胶厂或染料厂。
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