CN203307169U

CN203307169U - 一种高cod高含盐难生化废水的处理系统

Info

Publication number: CN203307169U
Application number: CN2013203439628U
Authority: CN
Inventors: 周加旺; 姚佐国; 刘小见; 胡亮凉; 胡国忠; 李大详
Original assignee: BEIJING LIANZHONG HUAYU ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING LIANZHONG HUAYU ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-06-17

Abstract

本实用新型公开了一种高COD高含盐难生化废水的处理系统，包括通过管路依次连通管的混凝反应单元、气浮沉淀单元、复合过滤单元、中间水箱、反渗透过滤单元、蒸发结晶单元，其中：所述混凝反应单元包括混凝反应器，所述混凝反应器内加有药剂；所述气浮沉淀单元包括气浮沉淀池、溶气泵以及溶气罐；所述复合过滤单元包括复合滤池和反冲洗装置，所述复合滤池内填充有滤料；所述反渗透过滤单元包括DTRO膜系统，所述DTRO膜系统包括DTRO膜主机和膜清洗装置；所述蒸发结晶单元：包括MVR蒸发器和结晶器。采用该处理系统实现了对高COD高含盐难生化废水的无害化处理，处理出水100%达标排放或回用；此外，还可对废水中的有用物质进行回收，且运行费用低。

Description

一种高COD高含盐难生化废水的处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理系统，具体涉及一种高COD高含盐难生化的废水的处理系统，属于环保水处理领域。

背景技术

高COD高含盐难生化废水一般是指在工业生产过程中排出的COD在2000mg/L以上的废水。这些废水中含有大量的有机物、盐类及有毒有害物质，如果直接排放，会造成严重污染。高COD高含盐难生化废水主要具有以下特点：

1）有机物浓度高：COD一般在2000mg/L以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，相对而言，BOD较低，此类废水的BOD与COD的比值小于0.3。

2）成分复杂：含有毒性物质，废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多，通常情况下还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。

3）色度高，有异味，有些废水散发出刺鼻恶臭，给周围环境造成不良影响。

4）具有强酸强碱性：工业生产产生的超高浓度有机废水中，酸、碱类众多，往往具有强酸或强碱性。

5）不易生物降解：有机废水中所含的有机污染物结构复杂，如蔡环：是由10个碳原子组成的离域共扼键，结构相当稳定，难以降解。这类废水中大多数的BODSC/OD极低，生化性差，且对微生物有毒性，难以用一般的生化方法处理。

6）含盐量高：通常此类废水的含盐量在5000mg/l以上。

高COD高含盐难生化废水污染性强，危害大，其危害主要体现在：感观性污染，此类废水不但使水体失去使用价值，更严重影响到水体附近人民的正常生活；致毒性危害，此类废水中含有大量有毒有机物，会在水体、土壤等自然环境中不断累积、储存，最后进入人体，从而危害人体健康。

高COD高含盐难生化废水处理技术粗略分为3类：物化处理技术、化学处理技术以及生物处理技术。物化处理技术常作为一种预处理的手段应用于有机废水处理，预处理的目的是通过回收废水中的有用成分，或对一些难生物降解物进行处理，从而达到去除有机物，提高生化性，降低生化处理负荷，提高处理效率的目的。一般常用的物化处理技术有萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法等。化学处理技术是应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质，使废水得到净化的方法。化学处理法分为两大类，一类是在常温常压下利用强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸盐、臭氧等)将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水；另一类是在高温高压下分解废水中有机物，包括超临界水氧化和湿空气氧化工艺，所用的氧化剂通常为氧气或过氧化氢，一般采用催化剂降低反应条件，加快反应速率。化学处理技术反应速度快、控制简单，但成本较高，难以将难降解的有机物一步氧化到无机物质，而且目前对中间产物的控制的研究较少。该技术也常常作为生化处理的预处理方法使用。主要包括焚烧法、Fenton氧化法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。生物处理技术也是用于高COD高含盐难生化废水处理的一种方法。生物处理技术是利用微生物的代谢作用来分解、转化水体中的有毒有害化学物质和其它各种超标组分的生物技术，降解作用的场所主要是含微生物的活性污泥、生物膜及其相应的反应器，由此诞生了各类生物处理方法和技术。微生物法不仅经济、安全，而且处理的污染物阈值低、残留少、无二次污染，有较好的应用前景，但是由于高COD高含盐难生化废水不仅含盐量高，还常常含有大量的有毒有害物质造成微生物难以生长，因此，对于这类废水的处理，需要根据水质情况选择生化处理工艺和预处理措施。

当前针对高COD高含盐难生化废水的处理技术及系统较多，从使用的情况来看，现阶段主要存在的问题有：(1)处理效果差：由于废水成分复杂，处理难度大，特别是采用生化处理方法处理，对微生物生长环境的要求极高，稍有不慎便会造成处理出水水质不达标的情况发生。(2)运行费用高：此类废水采用化学处理法处理处理效果较为稳定，但是需要大量的药剂消耗或者能源消耗，造成运行费用较高。(3)处理不彻底：容易造成二次污染，目前常采用的物理方法、化学方法、生化方法以及以上方法的组合对该废水进行处理，但在处理的过程中并不能有效去除废水中的盐类物质，处理后的废水虽然在COD、BOD、氨氮等常规指标上达到排放要求，但是排水含盐量高，这样的废水排入环境后会造成受纳环境的含盐量增加，对受纳环境造成一定程度的二次污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种处理效果稳定、经济环保、不会对环境造成二次污染的高COD高含盐难生化废水的处理系统。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种高COD高含盐难生化废水的处理系统，包括通过管路依次连通管的混凝反应单元、气浮沉淀单元、复合过滤单元、中间水箱、反渗透过滤单元、蒸发结晶单元，其中：

混凝反应单元：包括混凝反应器，所述混凝反应器内加有药剂；

气浮沉淀单元：包括气浮沉淀池、溶气泵以及溶气罐；

复合过滤单元：包括复合滤池和反冲洗装置，所述复合滤池内填充有滤料；

反渗透过滤单元：包括DTRO膜系统，所述DTRO膜系统包括DTRO膜主机和膜清洗装置；

蒸发结晶单元：包括MVR蒸发器和结晶器。

优选的是：所述处理系统还包括用于在各单元间输送废水的管路以及提升泵。

优选的是：所述药剂为PAC和PAM。

优选的是：所述气浮沉淀池为溶气气浮。

优选的是：所述滤料为石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料。

优选的是：所述石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料的体积比为：1:2.5:1。

优选的是：所述石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料在复合滤池内从上至下依次设置。

优选的是：所述复合滤池内的滤床高度为1.5-2m。

优选的是：所述DTRO膜系统前设有保安过滤器。

优选的是：所述结晶器的产水出口与蒸发器的入口相通。

本实用新型的有益效果在于：1、采用混凝反应、气浮沉淀、复合滤料过滤除去废水中的胶体物质、石油类、悬浮物等污染物，起到减小DTRO膜处理负荷，减少膜清洗频次，延长膜使用寿命的作用；2、利用DTRO膜对废水进行浓缩，提高浓水含盐量，减小MVR蒸发器处理规模；3、采用MVR蒸发器对浓水进行蒸发，不仅可以起到处理废水，回收有用物质的作用，还能达到减少能源消耗，降低运行费用的结果。采用本实用新型的废水处理系统实现了对高COD高含盐难生化废水的无害化处理，处理出水100%达标排放或回用；此外，还可对废水中的有用物质进行回收；而且蒸发水量减少了60-80%，大大减少了废水的蒸发量，且运行费用比常规焚烧法、蒸发结晶法等降低了30-40%。

附图说明

图1示出了本实用新型所述处理系统的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如附图1所示：本实用新型所述的高COD高含盐难生化废水的处理系统包括通过管路依次连通管的混凝反应单元、气浮沉淀单元、复合过滤单元、中间水箱、反渗透过滤单元、蒸发结晶单元，其中，所述混凝反应单元包括混凝反应器，所述混凝反应器内还加有药剂；所述气浮沉淀单元包括气浮沉淀池、溶气泵以及溶气罐，所述气浮沉淀池采用溶气气浮；所述复合过滤单元包括复合滤池和反冲洗装置，所述复合滤池的进水方式为上进下出式，所述复合滤池内填充有滤料，所述滤料按体积比1:2.5:1从上至下依次设置有石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料，滤床高度为1.5-2m；所述反渗透过滤单元包括DTRO膜系统，所述DTRO膜系统包括DTRO膜主机和膜清洗装置；所述蒸发结晶单元包括MVR蒸发器和结晶器，所述结晶器的产水出口与蒸发器的入口相通。所述处理系统还包括用于在各单元间输送废水的管路以及提升泵。

采用上述处理系统处理高COD高含盐难生化废水，其处理过程包括以下步骤：

（1）废水经泵提升进入混凝反应单元的混凝反应器中，并在药剂PAC和PAM的作用下，进行混凝反应10-15分钟，使得废水中的一些聚合物、胶体类物质、大分子有机物会形成絮状，以利于后续处理步除去。

（2）经过混凝反应后的废水进入到气浮沉淀单元的气浮沉淀池中，气浮沉淀池采用溶气气浮，以除去废水中的石油类物质与悬浮物，气浮沉淀池产生的浮渣与底泥进入到污泥池进行进一步处理，气浮沉淀池产生的出水进入到复合过滤单元，

（3）废水在复合过滤池中从上至下依次经过石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤过进行过滤吸附，进一步除去废水中的悬浮物质，经复合过滤池过滤后的产水进入到中间水箱，并在水箱内停留0.5-1小时，以起到一定的缓冲作用，防止后续步骤中被抽空，

（4）中间水箱的出水经泵提升至反渗透过滤单元的DTRO膜系统中进行进一步处理，以除去废水中的COD、氨氮污染物、TDS、浊度、细菌、溶解性盐类等污染物，作为一个优选的实施方案，DTRO膜系统的入口前还设置有保安过滤器，中间水箱的出水经泵提升至保安过滤器过滤后再经高压泵加压进入DTRO膜系统，DTRO膜系统产水达标排放或回用，浓水进入蒸发结晶单元；

（5）DTRO膜系统产水的浓水先进入MVR蒸发器中进行蒸发，蒸发产生的冷凝水进行达标排放或回用，MVR蒸发器排出的母液进入到结晶器中进行结晶，结晶器中结晶产生的固体进行回收或无害化填埋，结晶产生的液体经泵提升再次输送至MVR蒸发器中进行蒸发。

实施例1

利用上述高COD高含盐难生化废水的处理系统处理某化工厂生产三嗪类除草剂产生的废水，其水质如表1所示：

表1 废水水质（单位：mg/l）

污染物指标	COD_Cr	BOD₅	NH₃-N	SS	电导率(μS/cm)	pH
							污染物浓度	23211	2134	433	109	23067	13-14

本实用新型所述的处理系统各处理单元的设备组成如表2所示：

表2 各处理单元的设备组成

经本实用新型所述的高COD高含盐难生化废水的处理系统处理后的结果如表3所示：

表3废水处理结果

结合表1-表3可知，本实用新型所述的处理系统能有效去除废水中的COD、BOD、SS、NH₃-N等污染物，产水达到了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中I级排放标准的要求。采用本系统，每年可处理高COD高含盐难生化废水7.2万吨，处理出水水质稳定达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中I级排放标准的要求，吨水处理运行费用约为35元，远低于处理此类废水的其它处理系统的运行费用。

综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本实用新型的技术范畴。

Claims

1.一种高COD高含盐难生化废水的处理系统，其特征在于：包括通过管路依次连通管的混凝反应单元、气浮沉淀单元、复合过滤单元、中间水箱、反渗透过滤单元、蒸发结晶单元，其中：

气浮沉淀单元：包括气浮沉淀池、溶气泵以及溶气罐；

蒸发结晶单元：包括MVR蒸发器和结晶器。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述处理系统还包括用于在各单元间输送废水的管路以及提升泵。

3.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述药剂为PAC和PAM。

4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述气浮沉淀池为溶气气浮。

5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述滤料为石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料。

6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于：所述石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料的体积比为：1:2.5:1。

7.根据权利要求5或6所述的处理系统，其特征在于：所述石英砂、活性炭和粗粒核桃壳滤料在复合滤池内从上至下依次设置。

8.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述复合滤池内的滤床高度为1.5-2m。

9.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述DTRO膜系统前设有保安过滤器。

10.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述结晶器的产水出口与蒸发器的入口相通。