CN115640984A - 一种化工污水的分级处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种化工污水的分级处理方法及系统,涉及污水处理领域，包括采集待处理污水样本并进行分析，得出该污水样本的水质信息，同时对待处理污水所处的地域环境进行采集、分析，获取环境信息，根据待处理污水的水质信息与所处地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息，针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。解决了现有技术中进行污水处理时对水质成分分析不足且没有将水质分析结合所处区域环境进行综合等级分析的不足，使得最终的污水处理效果不足的技术问题，实现了对化工污水的合理化分级处理。

Description

一种化工污水的分级处理方法及系统

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种化工污水的分级处理方法及系统。

背景技术

水资源的日益短缺和水污染逐渐加剧，污水处理成为目前水资源保护的一种重要方式。地表水污染显而易见，地下水的污染却是触目惊心。中国13亿人口中，有70%饮用地下水，660多个城市中有400多个城市以地下水为饮用水源。但是据介绍，全国90%的城市地下水已受到污染。化工厂作为用水大户，年新鲜水用量一般为几百万立方米，水的重复利用率低，同时外排污水几百万立方米，不仅浪费大量水资源，也造成环境污染，并且水资源的短缺已对这些工业用水大户的生产造成威胁。为保持企业的可持续发展及减少水资源的浪费，降低生产成本，提高企业经济效益和社会效益，需实现对化工废水的深度处理。

随着科技的发展，污水的直接利用已成为可能，现阶段的利用方法是原生污水直接进入污水源热泵系统进行换热，在消耗少量电力的情况下为城市建筑物室内制冷供暖，然而现有的污水处理技术中由于对水质成分分析不足且没有将水质分析结合所处区域环境进行综合等级分析的不足，使得最终的污水处理效果不足。

发明内容

本申请提供了一种化工污水的分级处理方法及系统,用于解决现有技术中进行污水处理时对水质成分分析不足且没有将水质分析结合所处区域环境进行综合等级分析的不足，使得最终的污水处理效果不足的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种化工污水的分级处理方法及系统，

第一方面，本申请提供了一种化工污水的分级处理方法,所述方法包括：

获得待处理污水的水质信息；采集所述待处理污水的地域环境信息；根据所述水质信息和所述地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；针对所述待处理污水的综合等级信息，对所述待处理污水进行适应性处理。

第二方面，本申请提供了一种化工污水的分级处理系统，所属系统包括：水质分析模块，所述水质分析模块用于获得待处理污水的水质信息；环境采集模块，所述环境采集模块用于采集待处理污水的地域环境信息；等级划分模块，所述等级划分模块用于根据水质信息和地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；信息处理模块，所述信息处理模块用于针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果或优点：

本申请实施例提供的一种化工污水的分级处理方法，采集待处理污水样本并进行分析，得出该污水样本的水质信息，同时对待处理污水所处的地域环境进行采集、分析，获取环境信息，根据待处理污水的水质信息与所处地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息，针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。 解决了现有技术中进行污水处理时对水质成分分析不足且没有将水质分析结合所处区域环境进行综合等级分析的不足，使得最终的污水处理效果不足的技术问题，实现了对化工污水的合理化分级处理。

附图说明

图1为本申请提供了一种化工污水的分级处理方法流程示意图；

图2为本申请提供了一种化工污水的分级处理系统结构示意图。

附图标记说明：水质分析模块a，环境采集模块b，等级划分模块c，信息处理模块d。

具体实施方式

本申请实施例提供一种化工污水的分级处理方法，通过采集待处理污水样本并进行分析，得出该污水样本的水质信息，同时对待处理污水所处的地域环境进行采集、分析，获取环境信息，根据待处理污水的水质信息与所处地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息，针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。 用于解决现有技术中进行污水处理时对水质成分分析不足且没有将水质分析结合所处区域环境进行综合等级分析的不足，使得最终的污水处理效果不足的技术问题。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了一种化工污水的分级处理方法,涉及污水处理领域，所述方法包括：

步骤S100：获得待处理污水的水质信息；

具体而言：本申请实施例提供的一种化工污水的分级处理方法，应用于污水处理领域，对于待处理的化工污水进行采集并分析，纯净的水在经过使用后改变了原来的物理性质或化学性质，成为了含有不同种类杂质的污水，化工污水就是在化工生产中排放出的工艺污水、冷却水、废气洗涤水、设备及场地冲洗水等污水，这些污水如果不经过处理而排放，会造成水体的不同性质和不同程度的污染，从而危害人类的健康，影响工农业的生产。经过分析，得出待处理污水的水质信息。

步骤S200：采集待处理污水的地域环境信息；

具体而言，以采集待处理污水的地点为准，采集此处的地域环境信息，地域环境信息指待处理污水所处地理位置对该污水造成影响的环境因素，包含以下信息：待处理污水的地理位置信息、采集地点的海拔信息、采集地点的上下游信息。示例性的，长江源头处于高海拔地区，居住人口少，自然地理环境较为优越，因此受到的环境污染较少，而流经四川省的部分流域处于低海拔地区，居住人口多，对自然环境影响较大，导致水体污染严重。采集待处理污水的地理位置信息、采集地点的海拔信息、采集地点的上下游信息有利于快速筛出污染源，进而综合评估污水的受污染情况。

步骤S300：根据水质信息和地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；

具体而言，以采集到的水质信息和采集地点的地域环境信息为基准，对待处理污水进行综合等级划分，确定水质受污染程度的最高值和最低值，以此为污染等级标准获取采集到的水质的受污染程度分级标准。示例性的，在级别划分时，将水质信息和采集地点的地域环境信息分别进行等级划分，按受污染情况对信息赋值，赋值等级为0-5的数字，数字越大则受污染程度越高，以此为基准绘制水质受污染程度综合分级表，水质信息和采集地点的地域环境信息数值的乘积即为待处理污水的综合等级信息，等级越高则受污染程度越高。经过对待处理污水的综合等级划分，实现了更直观地获取各处污水的受污染程度的效果。

步骤S400：针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。

具体而言，根据得到的待处理污水的综合等级信息可直观反映出各处污水的受污染程度，某处污水综合等级数值越大则受污染程度越高，即需要更快速的对该处的污水进行处理，同时要对该处的污水进行更复杂的工艺处理，以达到污水可再利用的程度。相对的，某处污水综合等级数值越小则受污染程度越低，可适当的推迟处理时间，且所需处理工艺也越简单。根据待处理污水的综合等级信息对不同地域的待处理污水进行不同的处理，以提高污水处理的效率。

进一步而言，本申请步骤100还包括：

步骤110：采集待处理污水的检测样本；

具体而言，通过污水采集设备对待处理污水进行采集，获取待处理污水的监测样本，对多个地区进行采集，形成多个待处理污水样本，为后续污水综合分级打下基础，同时每个地区采取多个样本，对多个样本进行比较，去掉差异性较大的样本，减少因操作因素所产生误差。对待处理污水的样本进行检测，可清晰知道污水中的杂质，针对不同成分的和受污染程度不同的污水分别采取不同的处理方式，针对性地处理能更好地提高污水除理的效果。

步骤120：对检测样本进行水质成分分析，获得待处理污水的水质信息，其中，水质信息中包括已分类好的各成分信息集合。

具体而言，采用水质检测设备对采集到的污水水质检测样本进行水质成分分析，水质成分分析是指衡量水体被污染程度的数值指示，也是控制好检测化工污水处理设备运行状态的重要依据。其中，常见的化工污水水质成分有八个：TOD总需氧量，表示当有机物完全被氧化时，C、H、N、S分别被氧化为二氧化碳、水、一氧化氮、二氧化硫时所消耗的氧量；TOC总有机碳，表示水中有机污染物的总含碳量，以碳含量表示；SS悬浮物，表示水样过滤后，滤膜或滤纸上截留下来的物质；BOD生化需氧量，表示在有饱和氧条件下，好氧微生物在20摄氏度，经一定天数降解每升水中有机物所消耗的游离氧的量；COD化学需氧量，表示用强氧化剂把有机物氧化为水分子和二氧化碳分子所消耗的相当氧量；PH值，表示污水的酸碱度；有毒物质，表示水中所含对生物有害物质的含量；大肠杆菌数，指每升水中所含大肠杆菌的数目。

进一步而言，本申请步骤S200还包括：

步骤S210：得到待处理污水的地理位置信息；

具体而言，根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处的地理位置信息，其中包含待处理污水所在地理位置的经纬度、气候类型、城镇化情况，示例性的，我国北方大多属于温带季风气候，四季分明，雨热同期，季节性温差较大，温度不仅影响微生物种群的代谢活动，而且还可以影响细菌群落的多样性，较高的温度能提高微生物活性，有助于提高污染物去除效率，而低温环境往往影响生物酶功能的发挥，进而影响出水水质。为了抵抗低温造成的不利影响，往往采取多种措施，如加大曝气量、增加污泥浓度、曝气方式、延长污泥龄、增加填料等措施，以提高城镇污水处理厂运行水平、改善水环境质量进一步明确环境对污水的影响。因此确定待处理污水所在位置的地理位置信息，可起到明确污水水质情况、采取不同处理措施的效果。

步骤S220：采集待处理污水的采集地点海拔信息；

具体而言，根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处的海拔信息，示例性的，高海拔地区具有高寒、缺氧、污水温度低等特点，如青藏铁路沿线列车段污水在低温（≤4℃）、缺氧的条件下以常规手段难以处理，针对此特点李德生、陈国栋等研究出了强化混凝、催化电氧化技术处理高原地区低温污水的机理，研究采用的工艺组合针对青藏铁路沿线的高海拔污水污染物的去处具有较好的效果。因此根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处的海拔信息，实现了针对不同海拔地区的污水采取不同处理方式，提高污水处理效率。

步骤S230：根据采集地点的海拔信息，确定所处理污水的上下游位置信息；

具体而言，根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处的海拔信息，进而可获得待处理污水的上下游位置，示例性的，黄河的第二大支流汾河，处于宁武县管涔山，汾河的源头，古称“汾源灵沼”，自古有灵山秀水之美誉，地下蕴藏着丰厚的煤炭资源，从上世纪70年代开始，煤炭过度开采和乱砍滥伐，导致汾河源头生态环境日益恶化，而源头的污染，又导致汾河的污浊，污水又随汾河一路向下直至流入黄河。由此可见，污水处理要着眼于整条流域，结合上下游进行分析处理，以更全面地对污水进行处理。

步骤S240：根据地理位置信息和上下游位置信息，确定待处理污水的地域环境信息。

具体而言，以得到的待处理污水的地理位置信息和上下游位置信息为基准，综合得出待处理污水的地域环境信息，以多角度多维度对待处理污水的污染源、污水污染物的成分、受污染程度以及处理污水所要面临的环境问题进行分析，针对待处理污水所处的不同地域环境信息采取不同的处理方式，以更全面、更高效地对污水进行处理。

进一步而言，本申请步骤S240还包括：

步骤S241：获得周边环境信息；

步骤S242：对周边环境信息进行社会化程度分析，获得环境社会化程度信息；

步骤S243：根据地理位置信息、上下游位置信息和环境社会化程度信息，确定待处理污水的地域环境信息。

具体而言，根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处位置周边的环境信息，包含环境、生物多样性的状况对污水发生或可能产生影响的因子，即全面的从自然、社会和人文现象分析污水的受污染情况；进一步地，对待处理污水周边环境信息进行社会化程度分析，即针对人文环境对待处理污水的影响进行分析，如人类在水源附近建造大量化工工厂，则污水的主要污染物为工厂排放的化工物质，针对化工物质进行分析监测即可快速确定污水的受污染情况。通过对待处理污水周边环境信息进行社会化程度的分析，得环境社会化程度信息。根据待处理污水的地理位置信息、上下游位置信息和环境社会化程度信息，确定待处理污水的地域环境信息，更进一步确定待处理污水所处的不同地域环境信息对污水的影响，同时确定人类活动对污水的影响，以更全面、更高效地对污水进行处理。

进一步而言，本申请步骤S300还包括：

步骤S310：对已分类好的各成分信息集合进行水质等级划分，获得水质等级划分结果；

具体而言，将待处理污水的水质进行分析得出水质信息，对不同水质信息的不同成分信息进行分类并分级，按受污染情况对水质信息进行赋值，赋值等级为0-5的数字，数字越大则受污染程度越高，0为未受污染。如对人体有害的有毒物质、大肠杆菌等为最高级别5，而经过简单处理就能去除的，如经水样过滤后，滤膜或滤纸上即可截留下来的SS悬浮物为最低级别1，以此对水质进行等级划分，并获得水质等级划分结果。对已分类好的各成分信息集合进行水质等级划分可直观地表现出待处理污水的受污染情况。

步骤S320：对地域环境信息进行环境等级划分，获得环境等级划分结果；

具体而言，根据待处理污水所采集的位置，确定该位置所处位置周边的环境信息，包含所处地理位置信息、上下游位置信息和环境社会化程度信息，按环境信息对污水的污染程度对环境信息进行赋值，赋值等级为0-5的数字，数字越大则污染程度越高。例如处于高度社会化的污水流域，周边被化工厂包围，则该处的污水被污染严重且污水成分复杂，处理起来相对困难，划分为最高等级5。对地域环境信息进行环境等级划分，可直观地变现出待处理污水所处环境对污水的污染情况。

步骤S330：根据水质等级划分结果和环境等级划分结果，获得综合等级信息；

具体而言，以得到水质信息等级划分结果和采集地点的地域环境信息等级划分结果为基准，对待处理污水进行综合等级划分，确定水质受污染程度的最高值和最低值，以此为污染等级标准获取采集到的水质的受污染程度分级标准。以此绘制水质受污染程度综合分级表，水质信息和采集地点的地域环境信息数值的乘积即为待处理污水的综合等级信息，等级越高则受污染程度越高。经过对待处理污水的综合等级划分，实现了更直观地获取各处污水的受污染程度的效果。

进一步而言，本申请步骤S242还包括：

步骤S2421：设定距离范围等级；

步骤S2422：获得待处理污水所在位置与周围具有预定生命活动轨迹频次的最小距离；

步骤S2423：根据距离范围等级和最小距离，获得环境社会化程度信息。

具体而言，设定距离范围等级，即根据采集待处理污水的地点为圆心，设定一定距离为半径画圆，以此获取待处理污水的一定距离范围，再将半径的距离进行等级划分，即可获取待处理污水的距离范围等级；获得待处理污水所在位置与周围具有预定生命活动轨迹频次的最小距离，即以采集待处理污水所在位置为起点，以与周围具有预定生命活动轨迹频次的位置为终点，连接一条线段，该线段就是待处理污水所在位置与周围具有预定生命活动轨迹频次的最小距离，该段线段显示了该预定生命活动轨迹对待处理水域的最大影响。根据距离范围等级和最小距离，获得环境社会化程度信息，该环境社会化程度信息进一步反映了人类活动范围对污水的影响，以更全面、更高效地对污水进行处理。

进一步而言，本申请步骤S310还包括：

步骤S311：对待处理污水进行污水来源分析，获得污水来源分析结果；

具体而言，工业废水包括生产废水、生产污水及冷却水，是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物，工业废水种类繁多，成分复杂。例如电解盐工业废水中含有汞，重金属冶炼工业废水含铅、镉等各种金属，电镀工业废水中含氰化物和铬等各种重金属，石油炼制工业废水中含酚，农药制造工业废水中含各种农药等。由于工业废水中常含有多种有毒物质，对人类健康有很大危害，因此要开发综合利用，化害为利，并根据污水中污染物成分和浓度，采取相应的净化措施进行处置。

步骤S812：根据污水来源分析结果，对综合等级信息进行修正，获得第一综合等级信息。

具体而言，根据污水来源分析结果，对以水质信息和所处地域环境信息为基准得出的综合等级信息进行修正，获得第一综合等级信息。即在原有的综合等级信息基础上，增加对于污水来源的分析，更加全面地明确待处理污水的污染情况，以更全面、更高效地对污水进行处理。

实施例二

基于与前述实施例中一种化工污水的分级处理方法相同的发明构思，如图2所示，本申请提供了一种化工污水的分级处理系统，所述系统包括：

水质分析模块a：水质分析模块a用于获得待处理污水的水质信息；

环境采集模块b：环境采集模块b用于采集待处理污水的地域环境信息；

等级划分模块c：等级划分模块c用于根据水质信息和地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；

信息处理模块d：信息处理模块d用于针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。

进一步而言，系统还包括：

污水采集模块：污水采集模块用于采集待处理污水的检测样本；

水质成分分析模块：水质成分分析模块用于对检测样本进行水质成分分析，获得待处理污水的水质信息，其中，水质信息中包括已分类好的各成分信息集合。

进一步而言，系统还包括：

地理位置采集模块：地理位置采集模块用于得到待处理污水的地理位置信息；

海拔高度采集模块：海拔高度采集模块用于采集待处理污水的采集地点海拔信息；

上下游分析模块：上下游分析模块用于根据采集地点的海拔信息，确定待处理污水的上下游位置信息；

地域环境分析模块：地域环境分析模块用于根据地理位置信息和上下游位置信息，确定待处理污水的地域环境信息。

进一步而言，系统还包括：

周边环境分析模块：周边环境分析模块用于获得周边环境信息；

社会化程度分析模块：社会化程度分析模块用于对周边环境信息进行社会化程度分析，获得环境社会化程度信息；

地域环境分析模块：地域环境分析模块用于根据地理位置信息、上下游位置信息和环境社会化程度信息，确定所处理污水的地域环境信息。

进一步而言，系统还包括：

水质等级划分模块：水质等级划分模块用于对已分类好的各成分信息集合进行水质等级划分，获得水质等级划分结果；

地域环境等级划分模块：地域环境等级划分模块用于对地域环境信息进行环境等级划分，获得环境等级划分结果；

综合等级划分模块：综合等级划分模块用于根据水质等级划分结果和环境等级划分结果，获得综合等级信息。

进一步而言，系统还包括：

距离范围模块：距离范围模块用于设定距离范围等级；

距离探测模块：距离探测模块用于获得待处理污水所在位置与周围具有预定生命活动轨迹频次的最小距离；

社会化程度分析模块：社会化程度分析模块用于根据距离范围等级和最小距离，获得环境社会化程度信息。

进一步而言，系统还包括：

污水来源分析模块：污水来源分析模块用于对待处理污水进行污水来源分析，获得污水来源分析结果；

综合等级信息修正模块：综合等级信息修正模块用于根据污水来源分析结果，对综合等级信息进行修正，获得第一综合等级信息。

本说明书通过前述对一种化工污水的分级处理方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种化工污水的分级处理方法及系统，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种化工污水的分级处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获得待处理污水的水质信息；

采集所述待处理污水的地域环境信息；

根据所述水质信息和所述地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；

针对所述待处理污水的综合等级信息，对所述待处理污水进行适应性处理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得待处理污水的水质信息，包括：

采集所述待处理污水的检测样本；

对所述检测样本进行水质成分分析，获得所述待处理污水的水质信息，其中，所述水质信息中包括已分类好的各成分信息集合。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集所述待处理污水的地域环境信息，包括：

得到所述待处理污水的地理位置信息；

采集所述待处理污水的采集地点海拔信息；

根据所述采集地点的海拔信息，确定所述待处理污水的上下游位置信息；

根据所述地理位置信息和所述上下游位置信息，确定所述待处理污水的地域环境信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获得所述待处理污水的周边环境信息；

对所述周边环境信息进行社会化程度分析，获得环境社会化程度信息；

根据所述地理位置信息、所述上下游位置信息和所述环境社会化程度信息，确定所述待处理污水的地域环境信息。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述水质信息和所述地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息，包括：

对已分类好的各成分信息集合进行水质等级划分，获得水质等级划分结果；

对所述地域环境信息进行环境等级划分，获得环境等级划分结果；

根据所述水质等级划分结果和所述环境等级划分结果，获得所述综合等级信息。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述周边环境信息进行社会化程度分析，获得环境社会化程度信息，包括：

设定距离范围等级；

获得所述待处理污水所在位置与周围具有预定生命活动轨迹频次的最小距离；

根据所述距离范围等级和所述最小距离，获得所述环境社会化程度信息。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述待处理污水进行污水来源分析，获得污水来源分析结果；

根据所述污水来源分析结果，对所述综合等级信息进行修正，获得第一综合等级信息。

8.一种化工污水的分级处理系统，其特征在于，所述系统包括：

水质分析模块，所述水质分析模块用于获得待处理污水的水质信息；

环境采集模块，所述环境采集模块用于采集待处理污水的地域环境信息；

等级划分模块，所述等级划分模块用于根据水质信息和地域环境信息进行综合等级划分，获得综合等级信息；

信息处理模块，所述信息处理模块用于针对待处理污水的综合等级信息，对待处理污水进行适应性处理。

Images