CN109928513A - 一种利用工业循环水系统处理污水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业循环水处理的技术领域，具体公开了一种利用工业循环水系统处理污水的方法，使用环境包括设有水与空气对流式冷却塔的工业循环水系统，包括以下步骤：S1，向循环水池中投放挂膜装置；S2，向循环水池中投放微生物菌剂；S3，将工业废水通入到循环水池远离出水口的一端。本发明的目的在于提供一种利用微生物来处理工业循环水系统的循环水处理方法。

Description

一种利用工业循环水系统处理污水的方法

技术领域

本发明属于工业循环水处理的技术领域，具体公开了一种利用工业循环水系统处理污水的方法。

背景技术

工业生产过程中，产生大量废热，需及时用传热介质将其转移到自然环境中，以保证生产过程正常运行。由于天然水具有优良的热传递性能且费用低廉，资源丰富而被用作工业废热的传热介质，在工业生产中称为冷却水，工业冷却水在各国都是工业水最大用户，除升高温度外冷却水的理化性质无甚显著变化，若采取适当降温措施，使之形成循环水系统，是节约工业用水的重要途径。

循环水系统一般包括循环水管道、冷却塔和循环水池，循环水池中的水从出水口进入到循环水管道然后对工业设备进行换热冷却处理，然后水再从循环水管道中进入冷却塔，水经过冷却塔冷却后直接掉落到循环水池中。由于循环水在冷却塔的冷却过程中会大量的蒸发，所以需要向循环水池中补入大量的水；循环水经过蒸发后，其内的重金属等离子浓度提高，向循环水池中补水后，补入水内的重金属与循环水的重金属混合，再经过冷却，导致循环水的重金属浓度进一步提高。当循环水的重金属离子达到一定浓度后，循环水的冷却降温效率降低、管道内容易结成大量水垢，就需要将循环水排放出去。根据企业规模不同，循环水用水量也有较大的差距，但是总的来说循环水的用水量很高、投入成本十分巨大，导致该问题的主要原因之一就是循环水的浓缩倍数低(即循环水内的污染离子浓度的阈值)，如果能够提高循环水的浓缩倍数，则循环水能够以高离子浓度的情况在系统中使用更长的时间、节约巨大的用水量。

北方地区水资源缺乏，所以大量企业只能使用价格低、成本低的中水，中水为其他企业在生产过程中的达到国家标准的废水，中水的水质与自来水相比差很多，其中的污染离子浓度高，如果将中水补入到循环水池中，将导致循环水很快就达到了最高的浓缩倍数，降低了循环水的利用率、提高了用水成本。

现有的循环水处理方法一般都是化学处理法，通过向循环水中投放化学试剂，化学试剂能够防止因循环水水体蒸发浓缩后，所累积的盐类、有机物、重金属对循环水中的管道、设备造成的腐蚀、结垢、菌藻滋生，提高循环水的浓缩倍数，但是化学处理方法存在以下几个问题：1、投加化学试剂需要专门的投放设备、投放设备的成本高、施工安装时间长，期间会导致企业停机而无法生产、增大损失；2、化学试剂的种类较多，投加方式复杂、管理成本高；3、受排放标准限制，循环水浓缩倍数低，补水水耗大，排污量大，运行成本高；4、化学试剂易造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业循环水系统来处理循环水。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

一种利用工业循环水系统处理污水的方法，使用环境包括设有水与空气对流式冷却塔的工业循环水系统，包括以下步骤：S1，向循环水池中投放挂膜装置；S2，向循环水池中投放微生物菌剂；S3，将工业废水通入到循环水池中远离出水口的一端。

本技术方案的工作原理和有益效果在于：

1、微生物菌剂投入到循环水系统之后，微生物在循环水池中挂膜、增殖，大量的微生物能够消耗循环水中的溶解氧，降低循环水的氧含量，进一步降低循环水系统的氧腐蚀，同时微生物形成优势菌群后还能够抑制杂菌的生长，避免杂菌对循环水系统产生负向的影响。

2、循环水池内的补水口和出水口一直处于工作状态，即补水口处持续向循环水池内补水，出水口处持续向循环水管道中输送循环水，所以整个循环水池内的水长期处于流动的状态，微生物没有良好的着床地点，投放挂膜装置后，挂膜装置能够给微生物提供着床地点。

3、本方案中还能够将工业系统在生产过程中产生的工业废水直接通入到循环水池中，微生物还能够对这一部分废水进行处理，减轻了企业的排污压力、减少了对废水治理的成本。

4、使用环境设置在水与空气对流式冷却塔的工业循环水系统中，设有该类型的冷却塔，循环水的溶氧量高，能够为微生物提供足够的氧气环境，使好氧菌在循环水中得以存活。

进一步，所述循环水池包括厌氧层和好氧层，所述厌氧层位于好氧层的下方，厌氧层内有生物污泥。循环水池的下方有大量的生物污泥，该生物污泥中氧气含量极少，形成厌氧层，厌氧层内便于厌氧菌的生存；生物污泥上方有大量循环水形成好氧层，好氧层便于好氧菌的生存，好氧菌对水体进行处理，增大钙镁盐的溶解度，吸附水体中悬浮的小分子胶体和砂石等杂质颗粒，并形成大分子沉淀，提高水质；所以循环水池中集好氧层和厌氧层为一体，无需再另外建造好氧池、厌氧池，节省了大量的时间和经济成本。

进一步，S1中，投放挂膜装置之前，在循环水池的出水口处安装阻挡板，所述阻挡板与循环水池之间形成独立的出水空间，所述出水口位于出水空间内。现有的循环水池的出水口一般都是设置在循环水池的侧壁底部，而本方案中的循环水池具有厌氧层，所以出水口处会被生物污泥阻挡无法出水；在出水口处安装阻挡板后，阻挡板能够将污泥阻挡并且隔绝出一个独立的出水空间，供出水口出水。本方案无需破坏循环水池的原有结构，只需添加阻挡板，而添加阻挡板的施工难度低、施工速度快、经济成本低。

进一步，所述挂膜装置包括盛装盒、支架和底座，所述盛装盒的外壁上设有若干通孔，支架的一端与盛装盒连接，支架的另一端与底座连接，盛装盒内盛装有生物填料。采用本方案，挂膜装置的结构简单、成本低、便于生产。且盛装盒内的生物填料没有附着微生物，运输时无需考虑微生物的生存环境。

进一步，所述盛装盒的底壁位置高于阻挡板的顶壁。采用本方案，盛装盒内的生物填料、生物填料上的微生物在阻挡板上方，对阻挡板上方的循环水进行处理。

进一步，所述循环水池包括补水口，所述挂膜装置沿着补水口、循环水池的池壁和出水口摆放。循环水从补水口进入循环水池，再从出水口流出，两者之间的直线距离短、水流速度快、循环水在循环水池中的停留时间短，微生物菌剂对循环水的处理时间变短，对水质的改善效果差，如果将挂膜装置放置在池壁周边，池壁周边的水流速度慢、与流向出水口的路径长、在循环水池中停留时间长，微生物对其处理的时间长、水质好，提高了循环水的浓缩倍数。

进一步，S2中，投放微生物菌剂24小时之前，向循环水池中投入杀菌剂，循环水中的余氯0.2～1.0mg/l，时间不小于4小时。采用本方案，杀菌剂先将循环水中的杂菌杀死，避免杂菌影响微生物菌剂。

进一步，S2中，第一个月，微生物菌剂的投放量为循环水系统保有水量的0.02％-0.07％，且分三次投放，每两次投放的间隔为7-10天；第二个月起，微生物菌剂的投放量为保有水量的0.005％-0.015％，分1次或2次投放。采用本方案，第一个月投放量远大于第二个月投放量，第一个月时，循环水中基本不含微生物，且微生物菌剂投入后需要一定的时间来进行挂膜、着床和增值，所以第一个月时微生物死亡率较高、需要投入大量的微生物菌剂。从第二个月起，循环水内的微生物菌群逐渐趋于稳定，后续投入量少也能够维持循环水系统内的微生物生态群。同时，现有技术中的化学试剂处理方法需要每天投加3-5种化学试剂，而本方案只需一个月投加一次或两次微生物菌剂，大大减少了人工劳动强度和人工成本。

附图说明

图1为实施例中循环水池的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

附图标记包括：循环水池1、阻挡板2、出水口3、废水排放管4。

实施例：

一种利用工业循环水系统处理污水的方法，本方法的使用环境是设有水与空气对流式冷却塔的工业系统，方法包括以下步骤：

S1、循环水池1改造：结合图1，在循环水池的出水口3处安装阻挡板2，阻挡板2与循环水池1的池壁之间围成密封独立的出水空间，出水口3位于出水空间内；在循环水池1中远离出水口3的一端设置废水排放管4，废水排放管4用于将工业系统中的废水排放到循环水池1中；

S2、投放杀菌剂，保证循环水中的余氯浓度达到0.2～1.0mg/l，持续时间不小于4小时；

S3、24小时后，向循环水池1中投入挂膜装置，挂膜装置包括盛装盒、支架和底座，盛装盒呈长方体形，盛装盒的上端开口，盛装盒的侧壁上设有若干通孔，盛装盒内盛装有生物填料；支架的上端与盛装盒的下端固定连接，支架的下端与底座的上端面固定连接；盛装盒的底壁位置高于阻挡板的顶壁；投入方式为：使用吊车将挂膜装置吊起并放入到循环水池1中；投入位置为：从补水口起，沿着补水口两边的循环水池1池壁，向出水口3的方向布置。

S4、第一个月，微生物菌剂的投放量为循环水系统保有水量的0.05％，且分三次投放，每两次投放的间隔时间为9天；第二个月起，以后每个月的微生物菌剂投放量为循环水系统保有水量的0.01％，每月投放一次；投放方式为人工倾倒。

S5、将工业废水通入到循环水池1中。

所述循环水池1包括厌氧层和好氧层，厌氧层由生物污泥组成，阻挡板将生物污泥阻挡，避免生物污泥流入出水口3。

本实施例中，循环水池1能够处理循环水、补水内的污染物，减少循环水、补水的COD、总磷、总氮等浓度，使循环水达到国际标准。同时，循环水池1中的微生物菌剂还能够起到消耗循环水中溶解氧的作用，降低循环水系统的氧腐蚀。循环水池1还能够处理工业生产过程中产生的废水，减少了企业的排污压力，为企业节约污水治理的成本。微生物菌剂还能够提高循环水的浓缩倍数，降低补水量，为企业节约大量水资源，对于北方等缺乏水资源的地区而言，能够节省大量的用水成本。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于，使用环境包括设有水与空气对流式冷却塔的工业循环水系统，包括以下步骤：S1，向循环水池中投放挂膜装置；S2，向循环水池中投放微生物菌剂；S3，将工业废水通入到循环水池中远离出水口的一端。

2.根据权利要求1所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：所述循环水池包括厌氧层和好氧层，所述厌氧层位于好氧层的下方，厌氧层内有生物污泥。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：S1中，投放挂膜装置之前，在循环水池的出水口处安装阻挡板，所述阻挡板与循环水池之间形成独立的出水空间，所述出水口位于出水空间内。

4.根据权利要求3所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：所述挂膜装置包括盛装盒、支架和底座，所述盛装盒的外壁上设有若干通孔，支架的一端与盛装盒连接，支架的另一端与底座连接，盛装盒内盛装有生物填料。

5.根据权利要求4所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：所述盛装盒的底壁位置高于阻挡板的顶壁。

6.根据权利要求1、2、4或5中任一项所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：所述循环水池包括补水口，所述挂膜装置沿着补水口、循环水池的池壁和出水口摆放。

7.根据权利要求6所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：S2中，投放微生物菌剂24小时之前，向循环水池中投入杀菌剂，循环水中的余氯0.2～1.0mg/l，时间不小于4小时。

8.根据权利要求7所述的一种利用工业循环水系统处理污水的方法，其特征在于：S2中，第一个月，微生物菌剂的投放量为循环水系统保有水量的0.02％-0.7％，且分三次投放，每两次投放的间隔为7-10天；第二个月起，微生物菌剂的投放量为保有水量的0.005％-0.15％，分1次或2次投放。