CN114349268A

CN114349268A - 工业废水的处理方法

Info

Publication number: CN114349268A
Application number: CN202111576243.6A
Authority: CN
Inventors: 张强; 曹媛; 麻倩; 张进伟; 张冲
Original assignee: Beijing Enfei Environmental Protection Co ltd
Current assignee: Beijing Enfei Environmental Protection Co ltd
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2021-12-21
Publication date: 2022-04-15

Abstract

本发明提供一种工业废水的处理方法。包括：S1，使工业废水经格栅后进入水解酸化池中进行水解酸化处理，得到水解酸化池出水；S2，将水解酸化池出水从水解酸化池的出水口排出并送入高密度沉淀池中进行加药沉淀处理，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥，高密度沉淀池出水的SS≤60mg/L；S3，将高密度沉淀池出水送入生物深床碳滤池中进行生化降解处理，得到生物深床碳滤池出水；生物深床碳滤池包含活性炭层和微生物，活性炭层包含活性炭，活性炭的孔隙率为30～60％，比表面积为800～2000m²/m³；S4，使生物深床碳滤池出水进入消毒池，采用杀菌剂和/或消毒剂对生物深床碳滤池出水进行杀菌和/或消毒处理，得到净化出水。

Description

工业废水的处理方法

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，具体而言，涉及一种工业废水的处理方法。

背景技术

难降解废水主要为成分复杂、水量较大的工业废水。因生产工艺和生产方式的不同，工业废水的水质和水量差异很大。例如，电力和矿山等部门排出的工业废水主要含有无机污染物、而造纸和食品等工业部门排出的废水中的有机物含量高。因此，工业废水很难用单一的处理方式将污染物降到排放标准。

难降解废水目前常用的处理方法是活性污泥法与深度处理法的结合，其中深度处理的方法包括膜分离法、混凝法、强氧化法、吸附法等，但上述方法都存在一定的缺陷。首先，活性污泥法抗冲击性较差、受进水水质和水量的影响较大，出水不稳定；在北方地区受温度影响，还经常出现浮泥现象；同时活性污泥后期脱水处理工艺复杂，较难脱水。其次，后续的几种深度处理工艺都有不同的优缺点：(1)膜分离法：超滤、纳滤对水中污染物都有较好的去除效果且运行稳定，但反冲洗频繁，膜浓水更加难以处理，运行和投资成本都高；(2)混凝法：对非溶解性的COD去除效果较好，投资小且处理量大，但对溶解性COD的处理效果差，产泥量较大；(3)强氧化法：难降解废水中最常用的强氧化法是臭氧氧化和芬顿氧化。臭氧氧化法通过对复杂有机物的氧化，分解为小分子有机物更容易降解，因此对COD的去除效果好，且不会造成二次污染；但臭氧氧化的能耗高、成本高，臭氧发生器具有危险性，臭氧的尾气处理较麻烦、危险性较大。芬顿氧化法主要是通过化学药剂对结构复杂的大分子有机物进行氧化反应，降解成易被处理的小分子有机物，对难降解废水的处理效果较好，但芬顿工艺投资和运行成本高，操作复杂、难控制，污泥产量大，涉及强酸强碱，危险性高；(4) 吸附法：选择合适的吸附剂，处理效果好，投资小，投加操作简便，但吸附剂易于吸附饱和且再生困难，容易造成二次污染。

在此基础上，开发出处理效果好、处理工艺流程简单同时不产生二次污染的工业废水处理系统具有重要意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种工业废水的处理方法，以解决现有技术中工业废水的处理方法的处理工艺流程复杂，污水处理效果差，且容易产生二次污染的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种工业废水的处理方法，该工业废水的处理方法采用的处理系统包括依次连通设置的格栅、水解酸化池、高密度沉淀池、至少一个生物深床碳滤池和消毒池；该工业废水的处理方法包括：步骤S1，使工业废水经过格栅后进入水解酸化池中进行水解酸化处理，得到水解酸化池出水；步骤S2，将水解酸化池出水从水解酸化池的出水口排出，并送入高密度沉淀池中进行加药沉淀处理，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥，高密度沉淀池出水的悬浮物SS≤60mg/L；步骤S3，将高密度沉淀池出水送入生物深床碳滤池中进行生化降解处理，得到生物深床碳滤池出水；生物深床碳滤池包含活性炭层和微生物，活性炭层包含活性炭，活性炭的孔隙率为30～60％，比表面积为800～2000m²/m³；步骤S4，使生物深床碳滤池出水进入消毒池，采用杀菌剂和/或消毒剂对生物深床碳滤池出水进行杀菌和/或消毒处理，得到净化出水。

进一步地，水解酸化池设置有第一搅拌器，步骤S1包括：在pH调节剂存在的条件下，采用第一搅拌器对经过格栅后的工业废水进行搅拌，并使工业废水中的有机物在酸性条件下进行厌氧反应，得到水解酸化池出水；优选地，水解酸化池出水的pH值为6～9。

进一步地，高密度沉淀池还包括混凝池、絮凝池和沉淀池，混凝池设置有混凝剂加药点和第二搅拌器，絮凝池设置有絮凝剂加药点和第三搅拌器，所述沉淀池设置有刮泥机，步骤 S2包括：采用混凝剂加药点向混凝池中加入混凝剂，使水解酸化池出水中的非可溶性COD和悬浮物颗粒与混凝剂发生混凝，以使非可溶性COD和悬浮物颗粒形成聚集体，然后排至絮凝池；采用絮凝剂加药点向絮凝池中加入絮凝剂，使聚集体在絮凝剂的作用下发生絮凝，得到含絮凝体的液体；将含絮凝体的液体送入沉淀池中，以使絮凝体进行沉降，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥；优选地，混凝剂的重量浓度为10％，且水解酸化池出水中混凝剂的加药量为300～500mg/L，水解酸化池出水中絮凝剂的加药量为1～2mg/L；优选地，第二搅拌器的平均速度梯度G为500～1000s^-1；第三搅拌器的平均速度梯度G为30～60s^-1。

进一步地，混凝池和沉淀池之间设置有沉淀污泥回流管路，沉淀污泥回流管路上设置有沉淀污泥回流泵，工业废水的处理方法还包括：通过沉淀污泥回流泵将部分沉淀污泥从沉淀池返回混凝池中；优选地，污泥回流比为3～5％。

进一步地，活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的60～80％。

进一步地，活性炭为改性煤质活性炭；优选地，改性煤质活性炭的孔隙率为40～60％，比表面积为800～1000m²/m³。

进一步地，根据工业废水调节格栅的规格，且经过格栅后得到的废水中悬浮物颗粒的粒径≤5mm。

进一步地，沿竖直方向上，生物深床碳滤池还包括滤砖层和鹅卵石层，滤砖层设置在活性炭层的下方，且鹅卵石层设置在滤砖层和活性炭层之间。

进一步地，工业废水的处理方法采用的处理系统包括多个串联设置的生物深床碳滤池，步骤S3包括：将高密度沉淀池出水经过多个串联设置的生物深床碳滤池进行生化降解处理，得到净化出水。

进一步地，生物深床碳滤池还包含微生物生长产生的生物膜，生物深床碳滤池还设置有反冲洗水回流管路，工业废水的处理方法还包括：采用生物深床碳滤池出水对脱落的生物膜进行冲洗，得到反冲洗水；通过反冲洗水回流管路将反冲洗水返回至混凝池中。

应用本发明的技术方案，使工业废水通过格栅能够将工业废水中体积较大的非可溶性物质分离，避免堵塞后续处理过程中使用到的设备。在水解酸化池中进行水解酸化处理，一方面，有利于使部分高分子量且难降解的有机物发生厌氧水解；另一方面，经处理得到的酸化废水有利于为后续沉淀处理提供适宜的化学反应环境，从而有利于提高沉淀处理过程中沉淀反应的反应速率和反应程度，并且在沉淀过程中可去除废水中部分重金属离子。

将特定SS值的高密度沉淀池出水送入生物深床碳滤池中进行生化降解处理，一方面，上述活性炭具有吸附能力强的优势，能够有效吸附废水中的有机污染物，也可为微生物提供附着位点，从而在物理作用层面上除去废水中的COD；另一方面，加入的微生物因自身生长繁殖需要，通过生化作用分解废水中的TN和COD，而活性炭中发达的孔隙及表面活性基团，使得微生物可以附着在活性炭表面并对吸附在活性炭上的有机污染物进行分解，从而实现了活性炭吸附-解吸附的再生循环过程，微生物在此过程中也可完成无限的世代更替。该工艺通过活性炭和微生物的物化生化耦合作用对废水中的COD和TN有较好的去除效果。另外，采用本申请提供的工业废水的处理方法，还能够有效去除工业废水中的悬浮物，降低SS、TP值。此外，为了保证生物深床碳滤池中脱落的生物膜不对出水水质产生影响，需要采用杀菌剂和/ 或消毒剂对生物深床碳滤池的出水进行杀菌和/或消毒处理。上述处理方法还具有流程简单、运营维护操作简单，运行成本低，且整个处理过程中不会产生二次污染的优点。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例1涉及到的工业废水的处理方法的流程示意图；

图2示出了本发明对比例1涉及到的工业废水的处理方法的流程示意图；其中，虚线箭头是指沉淀污泥的流动方向。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术所描述的，现有的工业废水处理系统和方法存在处理工艺流程复杂，污水处理效果差，且容易产生二次污染的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种工业废水的处理方法，该工业废水的处理方法采用的处理系统包括依次连通设置的格栅、水解酸化池、高密度沉淀池、至少一个生物深床碳滤池和消毒池；工业废水的处理方法包括：步骤S1，使工业废水经过格栅后进入水解酸化池中进行水解酸化处理，得到水解酸化池出水；步骤S2，将水解酸化池出水从水解酸化池的出水口排出，并送入高密度沉淀池中进行加药沉淀处理，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥，高密度沉淀池出水的悬浮物SS≤60mg/L；步骤S3，将高密度沉淀池出水送入生物深床碳滤池中进行生化降解处理，得到生物深床碳滤池出水；生物深床碳滤池包含活性炭层和微生物，活性炭层包含活性炭，活性炭的孔隙率为30～60％，比表面积为800～2000m²/m³；步骤S4，使生物深床碳滤池出水进入消毒池，采用杀菌剂和/ 消毒剂对生物深床碳滤池出水进行杀菌和/或消毒处理，得到净化出水。

使工业废水通过格栅能够将工业废水中体积较大的非可溶性物质分离，避免堵塞后续处理过程中使用到的设备。在水解酸化池中进行水解酸化处理，一方面，有利于使部分高分子量且难降解的有机物发生厌氧水解；另一方面，经处理得到的酸化废水有利于为后续沉淀处理提供适宜的化学反应环境，从而有利于提高沉淀处理过程中沉淀反应的反应速率和反应程度，并且在沉淀过程中可去除废水中部分重金属离子。

将特定SS值的高密度沉淀池出水送入生物深床碳滤池中进行生化降解处理，一方面，上述活性炭具有吸附能力强的优势，能够有效吸附废水中的有机污染物，也可为微生物提供附着位点，从而在物理作用层面上除去废水中的COD；另一方面，加入的微生物因自身生长繁殖需要，通过生化作用分解废水中的TN和COD，而活性炭中发达的孔隙及表面活性基团，使得微生物可以附着在活性炭表面并对吸附在活性炭上的有机污染物进行分解，从而实现了活性炭吸附-解吸附的再生循环过程，微生物在此过程中也可完成无限的世代更替。该工艺通过活性炭和微生物的物化生化耦合作用对废水中的COD和TN有较好的去除效果。另外，采用本申请提供的工业废水的处理方法，还能够有效去除工业废水中的悬浮物，降低SS、TP值。此外，为了保证生物深床碳滤池中脱落的生物膜不对出水水质产生影响，需要采用杀菌剂和/ 消毒剂对生物深床碳滤池的出水进行杀菌和/或消毒处理。上述处理方法还具有流程简单、运营维护操作简单，运行成本低，且整个处理过程中不会产生二次污染的优点。

在一种优选的实施方式中，水解酸化池设置有第一搅拌器，步骤S1包括：在pH调节剂存在的条件下，采用第一搅拌器对经过格栅后的工业废水进行搅拌，并使工业废水中的有机物在酸性条件下进行厌氧反应，得到水解酸化池出水。通过使工业废水中的有机物在酸性条件下进行厌氧反应，一方面，能够将工业废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，将其中难降解的有机物转变为易生物降解的小分子有机物；另一方面，水解酸化处理可对进水负荷的变化起到缓冲作用，均匀进水水质，从而为后续生化处理提供较为稳定的进水条件，使得整个处理过程运行稳定。为了进一步降解难降解的有机物，提高工业废水的可生化性，同时为后续生化处理提供更合适的水质环境，优选地，水解酸化池出水的pH值为6～9。

在一种优选的实施方式中，高密度沉淀池还包括混凝池、絮凝池和沉淀池，混凝池设置有混凝剂加药点和第二搅拌器，絮凝池设置有絮凝剂加药点和第三搅拌器，沉淀池设置有刮泥机，步骤S2包括：采用混凝剂加药点向混凝池中加入混凝剂，使水解酸化池出水中的非可溶性COD和悬浮物颗粒与混凝剂发生混凝，以使非可溶性COD和悬浮物颗粒形成聚集体，然后排至絮凝池；采用絮凝剂加药点向絮凝池中加入絮凝剂，使聚集体在絮凝剂的作用下发生絮凝，得到含絮凝体的液体；将含絮凝体的液体送入沉淀池中，以使絮凝体进行沉降，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥。

采用上述沉淀处理方式能够实现泥水分离，从而去除废水中的污泥、悬浮物和非可溶性 COD；同时，提高了沉淀污泥的热值，有利于在污泥脱水步骤的泥水分离并将其最终焚烧处置。此外，刮泥机能够及时将沉降在沉淀池底部的污泥排出，有利于提高泥水分离效率。

为了进一步提高总磷量TP、悬浮物SS和非可溶性COD的去除率，同时提高沉淀污泥的热值，优选地，混凝剂的重量浓度为10％，且水解酸化池出水中混凝剂的加药量为300～500mg/L，水解酸化池出水中絮凝剂的加药量为1～2mg/L。

在混凝池中非可溶性COD和悬浮物颗粒形成聚集体，在絮凝剂作用下发生絮凝后会生成矾花。为了提高矾花的稳定性，避免在搅拌过程中将其打碎，同时避免矾花直接沉淀于混凝池底部，优选地，第二搅拌器的平均速度梯度G为500～1000s^-1；第三搅拌器的平均速度梯度 G为30～60s^-1。

在一种优选的实施方式中，混凝池和沉淀池之间设置有沉淀污泥回流管路，沉淀污泥回流管路上设置有沉淀污泥回流泵，工业废水的处理方法还包括：通过沉淀污泥回流泵将部分沉淀污泥从沉淀池返回混凝池中；优选地，污泥回流比为3～5％。采用上述装置可以将沉淀污泥从沉淀池返回混凝池中，有利于增强混凝处理效果，进一步提高对非可溶性COD、TP、 SS的去除作用。

在一种优选的实施方式中，活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的60～80％。活性炭层的体积占比包括但不限于上述范围，将其限定在上述范围内有利于提高生物深床碳滤池的物化吸附能力和微生物的生化降解能力，从而进一步降低工业废水的SS、TP、TN和COD 值。

为了进一步提高煤质活性炭的吸附性能，进而进一步降低工业废水的TN和COD值，在一种优选的实施方式中，活性炭为改性煤质活性炭。优选地，改性煤质活性炭的孔隙率为40～ 60％，比表面积为800～1000m²/m³。

在一种优选的实施方式中，根据工业废水调节格栅的规格，且经过格栅后得到的废水中悬浮物颗粒的粒径≤5mm。相比于其它粒径的悬浮物颗粒，将悬浮物颗粒的粒径限定在上述范围内，有利于避免堵塞后续处理过程中使用到的设备。

在一种优选的实施方式中，水流和气流沿竖直方向上，生物深床碳滤池中的活性炭和吸附在活性炭上的微生物提高了生化系统对高进水量和高负荷的进水的抗冲击性。

在一种优选的实施方式中，步骤S3包括：将高密度沉淀池出水经过多个串联设置的生物深床碳滤池进行生化降解处理，得到净化出水。相比于单一的生物深床碳滤池，采用多个串联设置的生物深床碳滤池能过实现工业废水的多级生化降解处理，有利于提高废水中的有机物的去除率，从而进一步降低其COD值。

微生物在生长繁殖、实现世代交替的过程中需要适量的碳源，为了利用工业废水中可溶性COD提供的碳源，强化微生物对工业废水COD的降解能力，可以主动投加可降解COD的高效微生物，投加的微生物在活性炭吸附和进水水质的筛选富集的过程中逐渐形成优势菌群，从而更有针对性地处理工业废水。

为了提高杀菌和/或消毒处理效果，同时降低处理成本，在一种优选的实施方式中，采用次氯酸钠法对生物深床碳滤池的出水进行杀菌和/或消毒处理。

在一种优选的实施方式中，生物深床碳滤池还包含微生物生长产生的生物膜，生物深床碳滤池还设置有反冲洗水回流管路，工业废水的处理方法还包括：采用生物深床碳滤池出水对脱落的生物膜进行冲洗，得到反冲洗水；通过反冲洗水回流管路将反冲洗水返回至混凝池中。反冲洗水来源于生物深床碳滤池的出水，反洗水的出水进入混凝池(高密度沉淀池的前端)，经混凝沉淀处理后，再进入生物深床滤池进行处理。采用生物深床碳滤池出水对生物膜进行冲洗有利于避免其堵塞生物深床碳滤池，进而有利于提高工业废水的处理水量，提高生物深床碳滤池的过水量；同时，相比于额外引入水源对生物膜进行冲洗，上述方法有利于减少用水量，节省成本。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

实施例1

某印染污水处理厂示范工程处理量2000t/d，该印染污水(进水)的水质特征见表1。工业废水的处理方法采用的处理系统包括依次连通设置的格栅、水解酸化池、高密度沉淀池、生物深床碳滤池和消毒池。

表1

	COD(mg/L)	SS(mg/L)	TP(mg/L)	TN(mg/L)
					进水	350～400	300	3	30

将印染污水经过格栅后采用提升泵将其泵入水解酸化池中进行水解酸化处理，经过格栅后得到的废水中悬浮物颗粒的粒径≤5mm。水解酸化处理过程中，采用第一搅拌器对经过格栅后的工业废水进行搅拌，混均进水水质后进入水解酸化池，使工业废水中的有机物在酸性条件下进行厌氧反应，得到水解酸化池出水。在该水解酸化池的进水口处加入稀硫酸，将酸化废水的pH调节至7。

将上述水解酸化池出水从水解酸化池的出水口排出，并送入混凝池中，设置第二搅拌器的平均速度梯度为75s^-1，采用混凝剂加药点向混凝池中加入聚合氯化铝(10％液体PAC)，形成聚集体，其中PAC的加药量为400mg/L，将形成的聚集体排至絮凝池。设置第三搅拌器的平均速度梯度为40s^-1，采用絮凝剂加药点向絮凝池中加入絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)，得到含絮凝体的液体，絮凝剂PAM的加药量为1mg/L。将该含絮凝体的液体送入沉淀池中，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥。上述高密度沉淀池出水的SS为40mg/L。沉淀池底部设置的刮泥机将一部分沉淀污泥排出并送入污泥浓缩池中，经脱水机房处理进一步外运处置；采用沉淀污泥回流泵将另一部分沉淀污泥返回混凝池中，且污泥回流比为3％。

在生物深床碳滤池中对上述高密度沉淀池出水进行生化降解处理，得到生物深床碳滤池出水。上述生物深床碳滤池中，活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的80％，改性煤质活性炭表面包含有-OH等亲水性基团，且该改性煤质活性炭的孔隙率为40％，比表面积为 800m²/m³。

将上述生物深床碳滤池出水送入消毒池中，采用200mg/L的10％液体NaClO溶液对该生物深床碳滤池的出水进行杀菌消毒处理。采用生物深床碳滤池出水对脱落的生物膜进行冲洗，得到反冲洗水；通过反冲洗水回流管路将反冲洗水返回至混凝池中。

实施例2

与实施例1的区别在于：水解酸化池出水的pH值为6。

实施例3

与实施例1的区别在于：水解酸化池出水的pH值为9。

实施例4

与实施例1的区别在于：水解酸化池出水的pH值为5。

实施例5

与实施例1的区别在于：混凝剂的加药量为300mg/L。

实施例6

与实施例1的区别在于：混凝剂的加药量为500mg/L。

实施例7

与实施例1的区别在于：混凝剂的加药量为100mg/L。

实施例8

与实施例1的区别在于：活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的60％。

实施例9

与实施例1的区别在于：活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的30％。

实施例10

与实施例1的区别在于：活性炭的孔隙率为30％。

实施例11

与实施例1的区别在于：活性炭的孔隙率为60％，比表面积为2000m²/m³。

实施例12

与实施例1的区别在于：活性炭的孔隙率为10％，比表面积为1000m²/m³。

实施例13

与实施例1的区别在于：改性煤质活性炭的孔隙率为60％，比表面积为1000m²/m³。

实施例14

与实施例1的区别在于：工业废水的处理方法采用的处理系统包括两个串联设置的生物深床碳滤池，步骤S3包括：将高密度沉淀池出水经过两个串联设置的生物深床碳滤池进行生化降解处理，得到净化水。

对比例1

与实施例1的区别在于：如下表所示，工业废水的处理方法采用的处理系统包括依次连通设置的格栅、一级提升泵房、调节池、二级提升泵房、初沉池、曝气池、二沉池、混凝沉淀池、三级提升泵房、砂滤池和活性炭滤池。该处理系统的工业废水日处理量为30000t/d。

本申请全部实施例和对比例的出水水质参数见表2。

表2

	COD(mg/L)	SS(mg/L)	TP(mg/L)	TN(mg/L)
					实施例1	40	10	0.2	10
实施例2	45	10	0.2	10
					实施例3	55	10	0.2	15
实施例4	60	10	0.2	20
					实施例5	40	20	0.25	15
实施例6	40	5	0.1	10
					实施例7	45	30	0.4	20
实施例8	55	15	0.35	20
					实施例9	60	20	0.45	25
实施例10	50	20	0.3	20
					实施例11	45	15	0.2	15
实施例12	80	10	0.15	25
					实施例13	35	10	0.15	10
实施例14	30	8	0.15	8
					对比例1	45	10	0.25	8

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

比较实施例1和对比例1可知，实施例1采用的流程的工艺单元更加简单、出水效果更好，根据现场实际运行费用计算，实施例1流程的运行费用是对比例1的1/3。由此可知，本申请提供的工业废水的处理方法具有流程简单、运营维护操作简单，运行成本低，且整个处理过程中不会产生二次污染的优点。

实施例2、1和3中水解酸化池出水的pH值分别为6、7和9，其出水水质参数中COD 值分别为45mg/L、40mg/L和55mg/L；而实施例4中水解酸化池出水的pH值较低，仅为5，其出水水质参数中COD值高达60mg/L，这明显高于实施例1至3。比较实施例1至4可知，水解酸化池出水的pH值包括但不限于本申请优选范围，将其限定在本申请优选范围内有利于进一步降解难降解的有机物，提高工业废水的可生化性，同时为后续生化处理提供更合适的水质环境。

实施例1、5至7中混凝剂(10％液体PAC)的加药量分别为400mg/L、300mg/L、500mg/L 和100mg/L，根据表2可知，实施例1、5和6的出水水质参数COD均为40mg/L，SS均≤20mg/L，TP均≤0.25mg/L，TN均≤15mg/L，上述出水水质参数分别明显低于实施例7中的出水水质参数COD＝45，SS＝30mg/L、TP＝0.4mg/L和TN＝20mg/L。混凝剂的加药量包括但不限于本申请优选范围，将其限定在本申请优选范围内有利于进一步提高总磷量TP、悬浮物SS和非可溶性COD的去除率。

实施例1、8和9中活性炭层的体积占生物深床碳滤池总体积的80％、60％和30％，根据表2中出水水质参数可知，实施例9的COD、SS、TP和TN均明显低于实施例1和8。由此可知，活性炭层的体积占比包括但不限于本申请优选范围，将其限定在本申请优选范围内有利于提高生物深床碳滤池的物化吸附能力和微生物的生化降解能力，从而进一步降低工业废水的SS、TP、TN和COD值。

实施例1、10和11中，采用的活性炭的孔隙率分别为40％、30％和60％，出水水质参数中COD值均≤50mg/L，TN值均≤20mg/L；而实施例12中活性炭的孔隙率仅为10％，且根据表2其出水水质(COD值高达80mg/L，TN为25mg/L)明显差于实施例1、10和11。由此可知，相比于其它范围，将活性炭的孔隙率和比表面积限定在本申请优选范围内有利于进一步提高其吸附性能，而且微生物能够进入活性炭的孔隙内部，从而大大提高生化降解的效果，进一步降低工业废水的TN和COD值。

实施例14中采用的处理系统包括两个串联设置的生物深床碳滤池。比较实施例1和14 的出水水质可知，相比于单一的生物深床碳滤池，采用两个串联设置的生物深床碳滤池能过实现工业废水的多级生化降解处理，有利于提高废水中的有机物的去除率，从而进一步降低其COD值。

实施例1和13分别采用孔隙率为40％、比表面积为800m²/m³的改性煤质活性炭，以及孔隙率为60％、比表面积为1000m²/m³的改性煤质活性炭。结合表2可知，实施例13的COD值(35mg/L)以及TP值(0.15mg/L)分别低于实施例1的COD值(40mg/L)以及TP值(0.2mg/L)。由此可知，相比于其它范围，将活性炭的孔隙率限定在本申请优选范围内有利于进一步提高煤质活性炭的吸附性能，进而进一步降低工业废水的TN和COD值。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种工业废水的处理方法，其特征在于，所述工业废水的处理方法采用的处理系统包括依次连通设置的格栅、水解酸化池、高密度沉淀池、至少一个生物深床碳滤池和消毒池；所述工业废水的处理方法包括：

步骤S1，使所述工业废水经过格栅后进入所述水解酸化池中进行水解酸化处理，得到水解酸化池出水；

步骤S2，将所述水解酸化池出水从所述水解酸化池的出水口排出，并送入所述高密度沉淀池中进行加药沉淀处理，得到高密度沉淀池出水和沉淀污泥，所述高密度沉淀池出水的悬浮物SS≤60mg/L；

步骤S3，将所述高密度沉淀池出水送入所述生物深床碳滤池中进行生化降解处理，得到生物深床碳滤池出水；所述生物深床碳滤池包含活性炭层和微生物，所述活性炭层包含活性炭，所述活性炭的孔隙率为30～60％，比表面积为800～2000m²/m³；

步骤S4，使所述生物深床碳滤池出水进入所述消毒池，采用杀菌剂和/或消毒剂对所述生物深床碳滤池出水进行杀菌和/或消毒处理，得到净化出水。

2.根据权利要求1所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述水解酸化池设置有第一搅拌器，所述步骤S1包括：

在pH调节剂存在的条件下，采用所述第一搅拌器对经过格栅后的工业废水进行搅拌，并使所述工业废水中的有机物在酸性条件下进行厌氧反应，得到所述水解酸化池出水；

优选地，所述水解酸化池出水的pH值为6～9。

3.根据权利要求1或2所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述高密度沉淀池还包括混凝池、絮凝池和沉淀池，所述混凝池设置有混凝剂加药点和第二搅拌器，所述絮凝池设置有絮凝剂加药点和第三搅拌器，所述沉淀池设置有刮泥机，所述步骤S2包括：

采用所述混凝剂加药点向所述混凝池中加入混凝剂，使所述水解酸化池出水中的非可溶性COD和悬浮物颗粒与所述混凝剂发生混凝，以使所述非可溶性COD和所述悬浮物颗粒形成聚集体，然后排至所述絮凝池；

采用所述絮凝剂加药点向所述絮凝池中加入絮凝剂，使所述聚集体在所述絮凝剂的作用下发生絮凝，得到含絮凝体的液体；

将所述含絮凝体的液体送入所述沉淀池中，以使所述絮凝体进行沉降，得到所述高密度沉淀池出水和所述沉淀污泥；

优选地，所述混凝剂的重量浓度为10％，且所述水解酸化池出水中所述混凝剂的加药量为300～500mg/L，所述水解酸化池出水中所述絮凝剂的加药量为1～2mg/L；

优选地，所述第二搅拌器的平均速度梯度G为500～1000s^-1；所述第三搅拌器的平均速度梯度G为30～60s^-1。

4.根据权利要求3所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述混凝池和所述沉淀池之间设置有沉淀污泥回流管路，所述沉淀污泥回流管路上设置有沉淀污泥回流泵，所述工业废水的处理方法还包括：通过所述沉淀污泥回流泵将部分所述沉淀污泥从所述沉淀池返回所述混凝池中；

优选地，污泥回流比为3～5％。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述活性炭层的体积占所述生物深床碳滤池总体积的60～80％。

6.根据权利要求1所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述活性炭为改性煤质活性炭；

优选地，改性煤质活性炭的孔隙率为40～60％，比表面积为800～1000m²/m³。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的工业废水的处理方法，其特征在于，根据所述工业废水调节所述格栅的规格，且经过所述格栅后得到的废水中悬浮物颗粒的粒径≤5mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的工业废水的处理方法，其特征在于，沿竖直方向上，所述生物深床碳滤池还包括滤砖层和鹅卵石层，所述滤砖层设置在所述活性炭层的下方，且所述鹅卵石层设置在所述滤砖层和所述活性炭层之间。

9.根据权利要求8所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述工业废水的处理方法采用的处理系统包括多个串联设置的生物深床碳滤池，所述步骤S3包括：将所述高密度沉淀池出水经过所述多个串联设置的生物深床碳滤池进行所述生化降解处理，得到所述净化出水。

10.根据权利要求3所述的工业废水的处理方法，其特征在于，所述生物深床碳滤池还包含微生物生长产生的生物膜，所述生物深床碳滤池还设置有反冲洗水回流管路，所述工业废水的处理方法还包括：采用所述生物深床碳滤池出水对脱落的所述生物膜进行冲洗，得到反冲洗水；通过所述反冲洗水回流管路将所述反冲洗水返回至所述混凝池中。