CN202156978U - 一种高盐度废水净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种高盐度废水净化装置。包括依次连接的调节池(1)、化学氧化池(2)、混凝气浮池(3)、水解酸化池(4)、膜生物过滤池(5)、臭氧氧化池(6)、活性炭吸附池(7)以及清水池(8)，所述的各池体侧壁上均设有进水口和出水口，所述的各池体之间通过管道相连接；所述装置中还包括污泥浓缩池(12)，所述污泥浓缩池(12)的污泥收集口收集整个处理系统产生的污泥，通过污泥的重力浓缩作用，减少污泥体积，降低后续污泥处理的成本。本实用新型将生化与物化净化污水的工艺装置相结合，改善了高盐度污水处理效果，提升了污水出水的水质，同时减少了污泥排放和污泥处理的能耗。

Description

一种高盐度废水净化装置

技术领域

本实用新型属于环境保护领域的装置，具体涉及一种高盐度废水净化装置。 

背景技术

超滤、反渗透和离子交换工艺是制取工业用水的重要手段，广泛应用于海水淡化、高纯水制备、电子元件生产等领域。此三种工艺产生的排污问题，长期以来困扰着生产企业和环境保护部门。 

通过超滤、反渗透装置与离子交换装置得到的废水，由于污染物被浓缩，BOD₅/COD比值低于0.3，含盐量大于0.3％(5％≥含盐量≥0.3％)，因而具有含盐量高、COD较低、含难降解有机物等特点，高盐度会明显抑制细菌的活性，影响生化处理设施的处理效果。 

COD在生化处理过程中，主要为微生物提供营养物(碳源)，低COD会直接影响微生物的生长与繁殖；难降解的成分会延长处理时间，增大处理装置体积。 

化学法主要通过氧化剂，在一定条件下将水中的COD进行氧化去除。除重铬酸钾在酸性条件下能完全氧化水中的有机物外，其余氧化剂，如臭氧、氯等，均只能去除一部分COD。 

目前，单纯依靠传统生化工艺和适用于生活污水的设计参数很难达到排放标准的要求。 

实用新型内容

针对现有技术无法有效处理高盐度废水的缺陷，本实用新型提供了一种高盐度废水净化装置，采取的必要的生化与物化结合的手段处理高盐度废水。 

本实用新型所采用的实施方案如下： 

本实用新型的高盐度废水净化装置，包括的调节池1、化学氧化池2、混凝气浮池3、水解酸化池4、膜生物过滤池5、臭氧氧化池6、活性炭吸附池7、清水池8、污泥浓缩池12， 

所述的各池体均设有进水口和出水口，所述的各池体之间通过管道、阀门相连接。 

在具体实施中： 

所述调节池1的进水口与原水管道相连接，所述调节池1池体底部设有污水提升泵一9，所述的污水提升泵一9的出水口与所述的化学氧化池2的进水口相连接。 

所述调节池1的外部设有硫酸亚铁投加设备14、过氧化氢投加设备15以及鼓风机13，所述的硫酸亚铁投加设备14与过氧化氢投加设备15分别与所述调节池1的进水口相连接，所述的鼓风机一13与所述调节池1池底的曝气管一16相连接。 

所述化学氧化池2的进水口与所述调节池1的出水口相连接，所述化学氧化池2的池体底部设有提升泵二10，所述提升泵二10的出水口所述混凝气浮池3的进水口相连接。 

所述的化学氧化池2外部设有催化剂投加设备17，所述的催化剂投加设备17与所述调节池1的进水口相连接。 

所述混凝气浮池3的进水口与所述提升泵二10的出水口相连接，所述混凝 气浮池3的出水口与所述水解酸化池4的进水口相连接； 

所述混凝气浮池3的排泥口与污泥浓缩池12的进水口连接； 

所述的混凝气浮池3外部设有絮凝剂投加设备18和助凝剂投加设备19，所述的絮凝剂投加设备18和助凝剂投加设备19分别与所述混凝气浮池3的进水口相连接。 

所述水解酸化池4的进水口与所述混凝气浮池3的出水口相连接，所述水解酸化池4的出水口与所述膜生物过滤池5的进水口相连接； 

所述膜生物过滤池5的进水口与所述水解酸化池4的出水口相连接； 

所述膜生物过滤池5的池体外部设有抽吸泵11，所述抽吸泵11的出水口与所述臭氧氧化池6的进水口相连接； 

所述的膜生物过滤池5分别设有通向水解酸化池4的污泥回流管线和连接污泥浓缩池12的进水口的排泥管线，排泥管线与所述的膜生物过滤池5池底的排泥泵21相连接； 

所述的膜生物过滤池5外部设有鼓风机二20，所述的鼓风机二20与所述膜生物过滤池5池底的曝气管二24相连接。 

所述臭氧氧化池6的进水口与所述膜生物过滤池5的出水口相连接，所述臭氧氧化池6的出水口与所述活性炭吸附池7的进水口相连接； 

所述的臭氧氧化池6外部设有臭氧发生器22，所述的臭氧发生器22与所述的臭氧氧化池6池底的曝气管三25相连接。 

所述活性炭吸附池7的进水口与所述臭氧氧化池6的出水口相连接，所述活性炭吸附池7的出水口与所述清水池8的进水口相连接。 

所述的污泥浓缩池12外部设有污泥抽吸泵23，所述的污泥抽吸泵23与所述的污泥浓缩池12的排泥口相连接。 

本实用新型中各池体的功能及特点如下： 

1)调节池1：主要设备为提升泵一9，其作用是将废水混合，均质。 

2)化学氧化池2：包括pH调节设备，硫酸亚铁投加设备，过氧化氢投加设备，搅拌设备，耐酸碱提升泵二10。 

化学氧化池2以芬顿(Fenton)反应机理作为核心，利用“OR-SON”催化剂定向结合作用提高氧化效率，降解废水中的有机物。其特点如下： 

①改善沉降速度和减少絮凝物量，提高降解率。 

②可对一些难降解的物质进行降解(如很难降解的“四甲基氢氧化铵”)。 

③提高废水的可生化性，脱色和除臭。 

④铁盐用量为普通芬顿法的十分之一。 

⑤过氧化氢无残留。 

3)混凝气浮池3：包括pH调节设备，混凝罐，絮凝剂(PAC)投加设备，助凝剂(PAM)投加设备，气浮设备。 

4)水解酸化池4：主要设备为内置的搅拌装置。 

5)膜生物过滤池5：包括膜组件，微孔曝气盘，曝气罗茨风机，反洗系统(反洗风机、反洗水罐、膜清洗池)，抽吸泵11，污泥回流泵和行吊设备。 

6)臭氧氧化池6：包括臭氧发生器，射流混合器，抗氧化自吸泵。臭氧氧化主要用于后续污染物的氧化分解。 

7)活性炭吸附池7：利用活性碳的结构特点，使废水中的悬浮物吸附到活性炭表面从而被去除。 

8)清水池8：储存经过处理的废水达标排放，便于监测水质和均质。 

9)污泥浓缩池12：收集整个处理系统产生的污泥，通过污泥的重力浓缩作用，减少污泥体积，降低后续污泥处理的成本。 

本实用新型将生化与物化净化污水的工艺装置相结合，改善了高盐度污水处理效果，提升了污水出水的水质，同时减少了污泥排放和污泥处理的能耗。 

附图说明

图1为一种高盐度废水净化装置的装置连接图； 

图2为一种高盐度废水净化装置的模块化工艺流程图。 

附图编号说明： 

1-调节池；2-化学氧化池；3-混凝气浮池；4-水解酸化池； 

5-膜生物过滤池；6-臭氧氧化池；7-活性炭吸附池； 

8-清水池；9-提升泵一；10-提升泵二；11-抽吸泵； 

12-污泥浓缩池；13-鼓风机一；14-硫酸亚铁投加设备； 

15-过氧化氢投加设备；16-曝气管一；17-催化剂投加设备； 

18-絮凝剂投加设备；19-助凝剂投加设备；20-鼓风机二； 

21-排泥泵；22-臭氧发生器；23-污泥抽吸泵； 

24-曝气管二；25-曝气管三； 

具体实施方式

如图1、图2所示的一种高盐度废水净化装置，包括依次连接的调节池1、化学氧化池2、混凝气浮池3、水解酸化池4、膜生物过滤池5、臭氧氧化 池6、活性炭吸附池7以及清水池8。 

所述的各池体侧壁上均设有进水口和出水口，所述的各池体之间通过管道相连接。 

实施例 

实施例中采用的工艺路线为： 

化学氧化→混凝气浮→水解酸化→好氧MBR→臭氧氧化→活性炭吸附→达标排放。 

具体处理方法如下： 

1)调节池1与化学氧化2池相连，均质后的混合废水由提升泵一9进入化学氧化池2。 

2)化学氧化池2以芬顿(Fenton)反应机理作为核心，利用化学氧化催化剂定向结合作用提高氧化效率，降解废水中的有机物。 

3)在混凝气浮池3中，经化学氧化处理的废水经过pH调节至中性，通过提升泵二10提升至混凝罐投加絮凝剂、助凝剂进行理化反应。此处理可有效脱色，减轻后续处理的难度。混凝反应出水进入气浮池内进行处理，以去除水中混凝过程中产生的大量絮体。 

4)混凝气浮的出水以溢流的方式进入水解酸化池4。将废水中的难降解的大分子物质分解为微生物能够降解的小分子物质。 

5) 膜生物过滤池5反应原理与普通活性污泥法相同：通过以有机物为营养物微生物自身的生命活动(包括氧化、还原及合成等过程)将吸收的一部分有机物氧化为简单的无机物，将另一部分有机物转化为生物机体，组成新的活性 污泥，降解水中有机污染物，从而使污水得到净化。不同的是反应池出水采用膜分离系统进行泥水分离，省去了二沉池。反应器的效率和运行负荷大大高于普通活性污泥法。 

6)经过上述一系列工艺的处理，废水生化出水中的有机物大部分实现了去除，但其中还含有一定量的难生物降解物质和较高的色度，需采用臭氧氧化的方法进行后续处理。 

7)臭氧氧化池6的出水经过活性炭吸附池7，流入清水池8，最终达标排放。 

本系统对于高盐度的超滤、反渗透和离子交换树脂再生混合废水的处理过程连续运行，经处理的高盐度废水完全达到国家一级A排放标准(GB18918-2002)。 

具体结果如表1、表2所示，表1为进水水质测量指标，表2为出水水质测量指标。 

表1：进水水质 

含盐量：0.9％单位：mg/l 

项目	石油类	挥发酚	氰化物	COD	PH	悬浮物	硫化物	氨氮
									设计指标	0.6	0.05	0.01	200.00	7.50	50.00	0.02	10.00

表2：出水水质

含盐量：0.9％单位：mg/l 

项目

石油类

挥发酚

氰化物

COD

PH

悬浮物

硫化物

氨氮

标准限值

0.05

0.01

0.01

45.00

6～9

5.00

0.01

3.00

1)由上述数据可知，该系统稳定地把CODcr等指标降至国家一级A排放标准(GB18918-2002)以内。 

2)利用化学氧化催化剂定向结合作用提高氧化效率，降解废水中的有机物，提高废水的可生化性，脱色和除臭。 

3) 膜生物过滤池5中投加了经过筛选的高效菌群，在高盐度(含盐量＝0.9％)下COD去除率为40.9％，明显高于不添加优势菌群的普通活性污泥系统的COD去除率。还可有效消除污泥膨胀，增强污泥沉降性能，而且可减少污泥产量，一般可使污泥容积降低17％～30％。这不仅可改善出水水质，而且可减少污泥排放和污泥处理的能耗。 

Claims (9)

1.一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述的净化装置包括调节池(1)、化学氧化池(2)、混凝气浮池(3)、水解酸化池(4)、膜生物过滤池(5)、臭氧氧化池(6)、活性炭吸附池(7)、清水池(8)和污泥浓缩池(12)；

所述的各池体均设有进水口和出水口，所述的各池体之间通过管道、阀门相连接。

2.根据权利要求1所述的废水净化装置，其特征在于：

所述调节池(1)的进水口与原水管道相连接，所述调节池(1)池体底部设有污水提升泵一(9)，所述的污水提升泵一(9)的出水端与所述的化学氧化池(2)的进水口相连接。

3.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述化学氧化池(2)的进水口与所述调节池(1)的出水口相连接，所述化学氧化池(2)的池体底部设有提升泵二(10)，所述提升泵二(10)的出水口与所述混凝气浮池(3)的进水口相连接。

4.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述混凝气浮池(3)的进水口与所述提升泵二(10)的出水口相连接，所述混凝气浮池(3)的出水口与所述水解酸化池(4)的进水口相连接；

所述混凝气浮池(3)的底部排泥口与污泥浓缩池(12)的进水口连接。 

5.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述水解酸化池(4)的进水口与所述混凝气浮池(3)的出水口相连接，所述水解酸化池(4)的出水口与所述膜生物过滤池(5)的进水口相连接。

6.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述膜生物过滤池(5)的进水口与所述水解酸化池(4)的出水口相连接；

所述膜生物过滤池(5)的池体外部设有抽吸泵(11)，所述抽吸泵(11)的出水口与所述臭氧氧化池(6)的进水口相连接；排泥设施见图上修改

所述的膜生物过滤池(5)分别设有通向水解酸化池(4)的污泥回流管线和连接污泥浓缩池(12)的入口的排泥管线。

7.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述臭氧氧化池(6)的进水口与所述膜生物过滤池(5)的出水口相连接，所述臭氧氧化池(6)的出水口与所述活性炭吸附池(7)的进水口相连接。

8.根据权利要求1所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述活性炭吸附池(7)的进水口与所述臭氧氧化池(6)的出水口相连接，所述活性炭吸附池(7)的出水口与所述清水池(8)的进水口相连接。

9.根据权利要求2所述的一种高盐度废水净化装置，其特征在于：

所述化学氧化池(2)的进水口与所述调节池(1)的出水口相连接，所述化学氧化池(2)的池体底部设有提升泵二(10)，所述提升泵二(10)的出水 口与所述混凝气浮池(3)的进水口相连接；

所述混凝气浮池(3)的进水口与所述提升泵二(10)的出水口相连接，所述混凝气浮池(3)的出水口与所述水解酸化池(4)的进水口相连接；

所述混凝气浮池(3)的排泥口与污泥浓缩池(12)的进水口连接；

所述水解酸化池(4)的进水口与所述混凝气浮池(3)的出水口相连接，所述水解酸化池(4)的出水口与所述膜生物过滤池(5)的进水口相连接；

所述膜生物过滤池(5)的进水口与所述水解酸化池(4)的出水口相连接；

所述膜生物过滤池(5)的池体外部设有抽吸泵(11)，所述抽吸泵(11)的出水口与所述臭氧氧化池(6)的进水口相连接；

所述的膜生物过滤池(5)分别设有通向水解酸化池(4)的污泥回流管线和连接污泥浓缩池(12)的进水口的排泥管线；

所述臭氧氧化池(6)的进水口与所述膜生物过滤池(5)的出水口相连接，所述臭氧氧化池(6)的出水口与所述活性炭吸附池(7)的进水口相连接；

所述活性炭吸附池(7)的进水口与所述臭氧氧化池(6)的出水口相连接，所述活性炭吸附池(7)的出水口与所述清水池(8)的进水口相连接。 

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