CN113754187A - 一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺，包括以下步骤：废水经过粗过滤后进入中和反应池，中和反应池加入苛性钠、混凝剂和絮凝剂；中和反应池反应后的废水进入絮凝沉淀池；絮凝沉淀池中反应后的废水进入CAF气浮池；CAF气浮池中悬浮物进入污泥浓缩池；CAF气浮池中废水进入接触氧化池，去除废水中大分子有机物；接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤。CAF气浮池中的气浮机能够去除水中油脂、固体悬浮物和金属离子，CAF气浮池中废水进入接触氧化池，通过接触氧化池去除废水中大分子有机物，从而进一步提高了水质，达到净化和分离的目的，回用的水洁净程度较高，能利用到厂区大部分区域，节约了成本。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，更具体地说，特别涉及一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺。
背景技术
钢铁企业是耗水大户，随着环保形势的严峻，企业现有污水处理厂生产的浓水,主要用于热闷渣、高炉冲渣，因水质差，结垢现象严重，在企业内部消耗不了，需要外排，直接排放指标不达标，因此需要对现有的浓水进行处理回用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺，包括以下步骤：
S1、废水经过粗过滤后进入中和反应池，中和反应池加入苛性钠、混凝剂和絮凝剂，并进行机械搅拌，停留30分钟；
S2、中和反应池反应后的废水进入絮凝沉淀池，絮凝沉淀池加入酸钠，混凝剂，絮凝剂，并进行机械强制搅拌，停留30分钟；
S3、絮凝沉淀池中反应后的废水进入CAF气浮池，去除废水中悬浮物和金属离子；
S4、CAF气浮池中悬浮物进入污泥浓缩池，并通过板框压滤机将污泥排出，余下液体回流至中和反应池；
S5、CAF气浮池中废水进入接触氧化池，去除废水中大分子有机物；
S6、接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在30-35L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用。
优选地，所述混凝剂为所述混凝剂为硫酸铝、硫酸铁、铝酸钠、氯化铁、氢氧化钠、氢氧化铝中任意一种。
优选地，所述接触氧化池中填材采用纤维型软性填料。
优选地，步骤S6的具体步骤为：将超滤膜池内设置10组单独的膜池，超滤膜浸没在膜池内，水泵从每个膜池出水口处抽吸，使超滤膜产生真空，在真空压力推动下膜池内的水进入膜内，其中污水中大颗粒污染物被膜表面的微孔截留，过滤的水进入中水回用池排出利用。
优选地，所述超滤膜的膜面积为6000-7000m2，孔径为0.06-0.08um，最高运行压力为-80kpa。
优选地，所述超滤膜材质采用聚偏氟乙烯。
优选地，所述超滤膜使用时，每隔30-40min进行反洗一次，反洗80次后进行一次维护。
优选地，所述超滤膜维护包括清洗和杀菌，清洗是对超滤膜上的粘粘物进行冲洗，杀菌是通过次氯酸钠杀死或抑制膜上的微生物滋生。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
苛性钠作为中和剂，能够减少残渣量，提高中和效率，当中和反应池反应后的废水进入絮凝沉淀池，能够使碳酸钙沉淀物析出，保证出水的水质，减轻后续气浮机的处理负荷，CAF气浮池中的气浮机能够去除水中油脂、固体悬浮物和金属离子，CAF气浮池中废水进入接触氧化池，通过接触氧化池去除废水中大分子有机物，从而进一步提高了水质，达到净化和分离的目的，回用的水洁净程度较高，能利用到厂区大部分区域，节约了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺的流程图；
图2是膜通量及运行压力的变化趋势图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一
参阅图1所示，本发明提供一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺，包括以下步骤：
由于钢铁厂产生的废水中Fe离子含量较高，传统中和反应采用石灰中和的方法，将产生大量的残渣，因此将石灰替换为苛性钠，废水经过粗过滤后进入中和反应池，中和反应池加入苛性钠、混凝剂和絮凝剂，并进行机械搅拌，停留30分钟，在PH值较高时使用苛性钠作为中和剂，能够减少残渣量，提高中和效率，其能够与Fe及Cu离子快速形成氢氧化物沉淀，从而提高该金属离子的去除率；
当中和反应池反应后的废水进入絮凝沉淀池，絮凝沉淀池加入酸钠，混凝剂，絮凝剂，并进行机械强制搅拌，停留30分钟，能够使碳酸钙沉淀物析出，保证出水的水质，减轻后续气浮机的处理负荷；
其中，根据水质的要求，混凝剂为硫酸铝、硫酸铁、铝酸钠、氯化铁、氢氧化钠、氢氧化铝中任意一种；
絮凝沉淀池中反应后的废水进入CAF气浮池，CAF气浮池中的气浮机能够去除水中油脂、固体悬浮物和金属离子，如铁、钠、镁和铜等离子；
CAF气浮池中悬浮物进入污泥浓缩池，并通过板框压滤机将污泥排出，余下液体回流至中和反应池，板框压滤机可采用915型聚丙烯板框压滤机；
CAF气浮池中废水进入接触氧化池，接触氧化池内设置填料，填料上设有生物膜，在废水与生物膜接触过程中，水中的有机物能够被微生物吸附，通过氧化分解转化成新的生物膜，从填料上脱落的生物膜脱落至超滤膜池中被去除，通过接触氧化池去除废水中大分子有机物；
接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在30L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用，超滤膜材质采用聚偏氟乙烯，超滤膜能够将水中余下的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而进一步提高了水质，达到净化和分离的目的；
所述接触氧化池中填材采用纤维型软性填料，其具有抗负荷能力腔，沉降速度快的优点。
实施例二
本实施例与其它实施例的区别在于，接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在31L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用；
将超滤膜池内设置10组单独的膜池，超滤膜浸没在膜池内，水泵从每个膜池出水口处抽吸，使超滤膜产生真空，在真空压力推动下膜池内的水进入膜内，其中污水中大颗粒污染物被膜表面的微孔截留，过滤的水进入中水回用池排出利用；
所述超滤膜的膜面积为6000m2，孔径为0.06um，最高运行压力为-80kpa；
所述超滤膜使用时，每隔30min进行反洗一次，反洗80次后进行一次维护；
所述超滤膜维护包括清洗和杀菌，清洗是对超滤膜上的粘粘物进行冲洗，杀菌是通过次氯酸钠杀死或抑制膜上的微生物滋生；随着运行时间增长，超滤膜的运行压力升高，在反洗80次之前，运行压力上升缓慢，80次之后，运行压力快速上升，此时说明膜上微生物滋生速度加快，因此80次就需进行一次维护，通过投加次氯酸钠能够抑制微生物滋生；
实施例三
本实施例与其它实施例的区别在于，接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在33L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用；
将超滤膜池内设置10组单独的膜池，超滤膜浸没在膜池内，水泵从每个膜池出水口处抽吸，使超滤膜产生真空，在真空压力推动下膜池内的水进入膜内，其中污水中大颗粒污染物被膜表面的微孔截留，过滤的水进入中水回用池排出利用；
所述超滤膜的膜面积为6500m2，孔径为0.07um，最高运行压力为-80kpa；
所述超滤膜使用时，每隔35min进行反洗一次，反洗80次后进行一次维护；
所述超滤膜维护包括清洗和杀菌，清洗是对超滤膜上的粘粘物进行冲洗，杀菌是通过次氯酸钠杀死或抑制膜上的微生物滋生；
当随着时间的延长，运行真空表度数的增加，当其增加至一定程度时，超滤膜的膜丝表面将呈现红褐色，膜丝也变的僵硬，经过分析是铁元素侵蚀了膜丝，此时可采用稀释的柠檬酸对超滤膜进行逐个清洗，清洗后的膜丝将恢复初始状。
实施例四
本实施例与其它实施例的区别在于，接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在35L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用；
将超滤膜池内设置10组单独的膜池，超滤膜浸没在膜池内，水泵从每个膜池出水口处抽吸，使超滤膜产生真空，在真空压力推动下膜池内的水进入膜内，其中污水中大颗粒污染物被膜表面的微孔截留，过滤的水进入中水回用池排出利用；
其中，所述超滤膜的膜面积为7000m2，孔径为0.08um，最高运行压力为-80kpa；
所述超滤膜使用时，每隔40min进行反洗一次，反洗80次后进行一次维护；
所述超滤膜维护包括清洗和杀菌，清洗是对超滤膜上的粘粘物进行冲洗，杀菌是通过次氯酸钠杀死或抑制膜上的微生物滋生。
图2是厂内1-12月份膜通量及运行压力的变化趋势图，从图中可以看出膜通量在30-35L/m2•h-1 较为稳定。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、废水经过粗过滤后进入中和反应池，中和反应池加入苛性钠、混凝剂和絮凝剂，并进行机械搅拌，停留30分钟；
S2、中和反应池反应后的废水进入絮凝沉淀池，絮凝沉淀池加入酸钠，混凝剂，絮凝剂，并进行机械强制搅拌，停留30分钟；
S3、絮凝沉淀池中反应后的废水进入CAF气浮池，去除废水中悬浮物和金属离子；
S4、CAF气浮池中悬浮物进入污泥浓缩池，并通过板框压滤机将污泥排出，余下液体回流至中和反应池；
S5、CAF气浮池中废水进入接触氧化池，去除废水中大分子有机物；
S6、接触氧化池处理后的废水进入超滤膜池进行过滤，膜通量控制在30-32L/m2•h-1,过滤后的水经过中水回用池排出利用。
2.根据权利要求1所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述混凝剂为硫酸铝、硫酸铁、铝酸钠、氯化铁、氢氧化钠、氢氧化铝中任意一种。
3.根据权利要求1所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述接触氧化池中填材采用纤维型软性填料。
4.根据权利要求1所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于，步骤S6的具体步骤为：将超滤膜池内设置10组单独的膜池，超滤膜浸没在膜池内，水泵从每个膜池出水口处抽吸，使超滤膜产生真空，在真空压力推动下膜池内的水进入膜内，其中污水中大颗粒污染物被膜表面的微孔截留，过滤的水进入中水回用池排出利用。
5.根据权利要求4所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述超滤膜的膜面积为6000-7000m2，孔径为0.06-0.08um，最高运行压力为-80kpa。
6.根据权利要求5所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述超滤膜材质采用聚偏氟乙烯。
7.根据权利要求6所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述超滤膜使用时，每隔30-40min进行反洗一次，反洗80次后进行一次维护。
8.根据权利要求7所述的钢铁企业废水深度处理再利用工艺，其特征在于：所述超滤膜维护包括清洗和杀菌，清洗是对超滤膜上的粘粘物进行冲洗，杀菌是通过次氯酸钠杀死或抑制膜上的微生物滋生。
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2021
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