CN208917011U - 一种棉纺印染废水处理回用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种棉纺印染废水处理回用装置，所述装置包括：物化预处理单元，与所述物化预处理单元连通的生化处理单元，与所述生化处理单元连通的物化处理单元，与所述物化处理单元连通的物化深度处理单元。本实用新型结合混凝沉淀法、传统活性污泥法、生物膜法、高级氧化法、物理吸附法等处理技术的优势，具有处理效率高、占地面积小、成本低、操作简单易于控制等优点，能对高浓度棉纺印染废水进行深度处理，处理后出水水质达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107‑2011)相关指标，能够回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水，有利于节约水资源和能源，保障环境安全，实现印染行业的可持续发展。

Description

一种棉纺印染废水处理回用装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体而言涉及一种棉纺印染废水处理回用装置，尤其涉及一种高浓度棉纺印染废水处理回用装置。

背景技术

印染行业是纺织行业的中枢环节，也是整个纺织产业链中的重要工序之一。在整条纺织产业链中，印染业上托织造业，下承服装业，印染行业的技术进步可以提升上游纱线，坯布的附加价值，同时也可以影响到下游服装的档次及风格。印染产业的兴衰，直接关系着我国纺织服装行业的整体竞争力。近几年，我国印染行业出现了前所未有的快速发展局面，多元化投资大量涌入，先进装备相继投产，新产品、新技术纷纷亮相，在全球的产能份额持续上升，已经成为世界印染业中规模最大的国家。

印染行业在为国家创造经济效益的同时，带来的水污染压力也不容小觑。在我国重点污染行业中，印染行业是耗水大户，废水排放量和污染物总量分别位居全国工业部门的第二位和第四位。印染废水一直以排放量大、处理难度高而成为废水治理工艺研究的重点和难点。同时，随着我国经济的飞速发展，水资源紧缺己成为制约我国印染行业进一步发展的限制因素。为了实现印染行业的可持续发展，印染废水的资源化回用成为实现这一目标的关键。

印染工业根据产品使用原料的不同可以划分为棉纺织印染、麻纺织印染、毛纺织印染整、丝绸印染和其它印染，排放的废水水质与原料种类、生产辅料、产品种类、生产工艺等因素均密切相关。对于棉纺印染废水，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、无机盐、表面活性剂等，具有成分复杂，有机浓度高、温度高、色度大、水质波动大等特点。特别是废水中含有大量聚乙烯醇(PVA)浆料及其它新型难降解大分子有机化合物时，BOD/COD(生化需氧量/化学需氧量)比值低，可生化性差，废水处理难度高。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种棉纺印染废水处理回用装置，所述装置包括：

物化预处理单元，所述物化预处理单元用于调节水质、水量和水温，去除废水中颗粒较大的悬浮物和漂浮物，避免对提升泵等设备造成堵塞及磨损，降低后续工艺处理负荷；

生化处理单元，所述生化处理单元与所述物化预处理单元连通，用于接收所述物化预处理单元的出水，并利用微生物的代谢作用降解废水中的污染物，降低COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、氨氮等浓度；

物化处理单元，所述物化处理单元与所述生化处理单元连通，用于接收所述生化处理单元的出水，并进一步去除废水中的悬浮物、胶体物质、有机物、脱色等；

物化深度处理单元，所述物化深度处理单元与所述物化处理单元连通，用于接收所述物化处理单元的出水，并对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，彻底净化水质。

示例性地，所述物化预处理单元包括：

格栅池，所述格栅池用于去除颗粒较大的漂浮物和悬浮物；；

调节池，所述调节池与所述格栅池连通，用于接收所述格栅池的出水并初步降温、调节pH、水质和水量；

初沉池，所述初沉池与所述调节池连通，用于接收所述调节池的出水并进行絮凝沉淀，去除悬浮物、胶体物质、有机物等污染物质。

示例性地，所述格栅池内设置有机械格栅，在所述格栅池上部设置有工作平台，所述机械格栅拦截的栅渣利用安装于工作平台上的螺旋输送机进行输送和/或外运处置。

示例性地，所述调节池与所述初沉池之间还设置有冷却塔，所述冷却塔用于夏秋季节废水温度高时对进入所述初沉池中的废水进行降温。

示例性地，所述调节池包括：

pH在线检测仪，用于检测所述调节池内的pH；

温度检测装置，用于实时检测所述调节池中的温度；

酸碱调节剂投放装置，用于根据所述pH在线检测仪设置的pH 预定范围自动投放酸碱调节剂，将待处理废水的pH调整至pH预定范围；

空气搅拌装置，用于对废水进行曝气搅拌，初步降温、均匀水质、水量、防止废水中的悬浮物沉淀。

示例性地，所述初沉池包括：

高精度布水调节器，用于对接入的废水进行均匀布置，避免水流短路；

示例性地，所述生化处理单元包括：

高负荷O/A/O池，所述高负荷O/A/O池用于对废水中的有机物进一步降解，降低COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、氨氮、等浓度；

二沉池，所述二沉池与所述高负荷O/A/O池连通，用于接收所述高负荷O/A/O池的出水并进行固液分离，同时将固液分离得到的污泥部分地回流至所述高负荷O/A/O池中。

示例性地，所述高负荷O/A/O池包括：

液下低速推流搅拌器，用于搅拌回流的污泥，为反硝化脱氮提供条件。

组合填料：用于为生物膜的附着或悬浮生长提供载体。

磁悬浮高速离心风机：用于为所述高负荷O/A/O池供氧。

示例性地，所述二沉池包括：

泵吸式吸刮泥机，用于吸取所述二沉池底部沉淀的污泥至污泥槽，之后可利用重力流至高负荷O/A/O池或污泥浓缩池。

示例性地，所述物化处理单元包括：

集水池，所述集水池与所述二沉池连通，用于存储所述二沉池的出水；

水力循环澄清池，所述水力循环澄清池与所述集水池连通，用于接收所述集水池的出水，并通过水力混合、絮凝、沉淀，去除废水中的悬浮物、胶体物质等，使水得到澄清。

无阀滤池，所述无阀滤池与所述水力循环澄清池连通，用于接收所述水力循环澄清池的出水，通过砂滤处理，进一步去除废水中的微小颗粒、悬浮物等。

示例性地，所述物化深度处理单元包括：

氧化池，所述氧化池与所述无阀滤池连通，用于存储双氧水与所述无阀滤池出水水力混合后的废水，并氧化分解废水中的部分有机物及其它还原性物质，降低后续活性炭吸附塔的负荷；

活性炭吸附塔，所述活性炭吸附塔与所述氧化池连通，用于接收所述氧化池的出水，并通过活性炭对废水中残留的有机物、胶体、悬浮物、发色基团、染料、异味等进行吸附，同时双氧水对吸附于活性炭表面或内部空隙的难生物降解的有机物进一步断链、开环、氧化。

回用池，所述回用池与所述活性炭吸附塔连通，用于接收所述活性炭吸附塔的出水，可作为活性炭吸附塔的反冲洗水源，可回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水。

示例性地，所述活性炭吸附塔中使用椰壳活性炭。

示例性地，所述装置还包括污泥处理单元，所述污泥处理单元包括污泥浓缩池、污泥调质池和增强型厢式压滤机；

其中，所述污泥浓缩池分别与所述物化预处理单元中的初沉池、所述生化处理单元中的二沉池、所述物化处理单元中的水力循环澄清池连接，用于回收所述初沉池、所述二沉池和所述水力循环澄清池中的污泥；

所述污泥调质池与所述污泥浓缩池连接，污泥进入污泥调质池后进行调质处理；

所述增强型厢式压滤机与所述污泥调质池连接，用于对调质后的污泥进行脱水形成干泥。

示例性地，所述装置还包括控制单元，所述控制单元用于结合在线监控仪器或显示仪表，对处理过程中废水进行监测和数据处理，对所控设备进行自动或手动控制。

本实用新型提供了一种棉纺印染废水处理回用装置，所述装置包括：物化预处理单元，与所述物化预处理单元连通的生化处理单元，与所述生化处理单元连通的物化处理单元，与所述物化处理单元连通的物化深度处理单元。本实用新型结合混凝沉淀法、传统活性污泥法、生物膜法、高级氧化法、物理吸附法等处理技术的优势，具有处理效率高、占地面积小、成本低、操作简单易于控制等优点，能对高浓度棉纺印染废水进行深度处理，处理后出水水质达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，能够回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水，有利于节约水资源和能源，保障环境安全，实现印染行业的可持续发展。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1为高浓度棉纺印染废水处理回用装置的结构示意图。

1、格栅池 2、调节池 3、冷却塔

4、初沉池 5、高负荷O/A/O池 6、二沉池

7、集水池 8、水力循环澄清池 9、无阀滤池

10、氧化池 11、活性炭吸附塔 12、回用池

13、污泥浓缩池 14、污泥调质池 15、增强型厢式压滤机

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本实用新型的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

实施例一

下面结合附图1对本实用新型所述的高浓度棉纺印染废水深度处理回用装置的作以下详细说明，应当理解的是下述实施例不作为对本实用新型的限制。

如附图1中所示，本实用新型高浓度棉纺印染废水深度处理回用装置，包括格栅池1、调节池2、冷却塔3、初沉池4、高负荷O/A/O 池5、二沉池6、集水池7、水力循环澄清池8、无阀滤池9、氧化池 10、活性炭吸附塔11、回用池12、污泥浓缩池13、污泥调质池14 和增强型厢式压滤机15。

其中，所述高浓度是指棉纺印染废中含有大量的有机物、悬浮颗粒及其它印染原料产生的污染物。

其中，生产废水流入格栅池1，经机械格栅去除较大悬浮物后流入调节池2，初步降温，调节pH、水质及水量。之后废水泵入初沉池4(当废水温度高时还需经冷却塔3进一步降温后再流入初沉池4) 加入絮凝剂1#进行絮凝、沉淀，降低总固体悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)等。初沉池4上清液进入高负荷O/A/O池5进行生化处理，降解大部分有机物，之后出水进入二沉池6进行固液分离，二沉池6上清液流入集水池7，之后与絮凝剂2#混合后泵入水力循环澄清池8，废水澄清后进入无阀滤池9，去除大部分胶体及悬浮物后与双氧水混合流入氧化池10。之后废水泵入活性炭吸附塔11，进一步吸附、氧化废水中的有机物、胶体、悬浮物、发色基团及异味等，之后出水流入回用池12，最后用泵提升回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水。回用水可作为活性炭吸附塔的反冲洗水源。

其中，所述格栅池1内安装机械格栅，所述格栅池1上部设置工作平台，拦截的栅渣利用安装于工作平台上的螺旋输送机进行输送、外运处置。

可选地，所述调节池2内设置pH在线检测仪、酸碱调节剂投放装置、温度检测装置和空气搅拌装置。其中，温度检测装置用于实时检测调节池中的温度；酸碱调节剂投放装置可以根据pH在线检测仪设置的pH预定范围自动投放酸碱调节剂，将待处理废水的pH调整至pH预定范围，空气搅拌装置可初步降温,防止废水中的悬浮物沉淀，保证废水水质均匀、水量稳定，降低后续处理的负荷。

具体的，空气搅拌装置包括设置在调节池中的曝气管路和设置在调节池外侧与曝气管路连接的罗茨风机，酸碱调节剂投放装置为隔膜计量泵。进一步的，调节池2与初沉池4之间设置有冷却塔3，冷却塔3可用于夏秋季节温度高时对初沉池4的进水降温。

可选地，所述初沉池设置高精度布水调节器，用于对接入的废水进行均匀布置，避免水流短路；

可选地，初沉池4对进入的废水进行絮凝沉淀，絮凝剂1#为硫酸亚铁和聚丙烯酰胺；

其中，所述高负荷O/A/0池5内设置液下低速推流搅拌器、组合填料，曝气管路连接磁悬浮高速离心风机。

可选地，高负荷O/A/0池5内设置耐腐蚀的填料支架；高负荷O/A/0 池5内设置耐酸碱、耐老化、比表面积大、重量轻、生物膜附着性能好、氧传质效率高的组合填料；高负荷O/A/0池5设置污泥回流管路；高负荷O/A/0池5内设置耐腐蚀、充氧效率高、不易堵塞、方便拆卸维护的可提升管式曝气器；高负荷O/A/0池5空气管路连接节能高效、低噪音、智能控制、少维护的磁悬浮高速离心风机。

高负荷O/A/0池5结合传统活性污泥法和生物膜法的处理优势，在高负荷O/A/0池内设置填料，使微生物附着填料表面形成生物膜或悬浮于填料之间生长繁殖，在高负荷A池中，利用厌氧菌将水中的染料、PVA浆料等大分子、杂环类有机物分解成低分子有机物，同时利用厌氧菌的水解作用破坏染料分子的有色基团，提高废水的可生化性，然后在高负荷O池中通过好氧菌的同化和异化作用将厌氧菌所分解产物进行降解，从而达到脱色、去除大部分有机物的目的。

进一步的，高负荷O/A/0池5中设置有DO溶氧仪，实时监测废水的溶氧含量。

可选地，二沉池6对进入的废水进行固定分离，其底部污泥通过泵吸式刮泥机吸取至排泥槽，之后可利用重力流至高负荷O/A/O池或污泥浓缩池。二沉池6污泥回流至高负荷O/A/0池5，可维持高负荷O/A/0池5的污泥浓度，使整个生化工艺在高负荷状态下运行，处理效果稳定，动力消耗低，耐冲击负荷高，无污泥膨胀，池容小，占地面积小。

集水池7用于收集二沉池6固液分离后的上清液，集水池7出水通过泵送入水力循环澄清池8。

水力循环澄清池8用于对废水进行水力混合、絮凝、沉淀，去除废水中的悬浮物、胶体物质等，使水得到澄清。具体的，集水池7与水力循环澄清池8之间的压力管道上还设置有絮凝剂2#投放装置，絮凝剂2#在管道中与废水混合后进入水力循环澄清池8，进一步的，絮凝剂2#为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺；

无阀滤池9对进入的废水进行砂滤处理，进一步去除废水中的微小颗粒，悬浮物等。

氧化池10用于存储双氧水与无阀滤池9出水水力混合后的废水，具体的，无阀滤池9与氧化池10之间的管道设置有氧化剂投放装置，氧化剂在管道中与废水混合后，进入氧化池10对废水进行氧化分解。

进一步的，氧化剂为双氧水，利用双氧水的强氧化性，氧化分解废水中的有机物及其它还原性物质，降低后续活性炭吸附塔的负荷，相比现有技术中的臭氧、次氯酸钠等其它氧化剂，双氧水具有氧化效率高、反应速度快、无二次污染、残留物不干扰COD测定等优点。

活性炭吸附塔11用于对废水进行物化深度处理，活性炭吸附塔11 中设置有活性炭，具体的，活性炭为椰壳活性炭，利用椰壳活性炭发达的孔隙结构和巨大的比表面积对废水中残留的有机物、胶体、悬浮物、发色基团、染料、异味等进行吸附，同时废水中的双氧水发挥协同作用，对吸附于活性炭表面或内部空隙的难生物降解的有机物进一步断链、开环、氧化，转化为小分子物质，在反冲洗时这些污染物质随冲洗废水排出，从而延缓椰壳活性炭的吸附饱和速度，增加活性炭吸附塔的使用周期。

回用池12用于收集处理后达标的废水，可作为活性炭吸附塔的反冲洗水源，可回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水。

进一步的，所述装置还包括污泥处理单元，污泥处理单元包括污泥浓缩池13、污泥调质池14和增强型厢式压滤机15，污泥浓缩池 13分别与初沉池4、二沉池6和水力循环澄清池8连接，用于回收初沉池4、二沉池6和水力循环澄清池8中的污泥；污泥调质池14与污泥浓缩池13连接，污泥进入污泥调质池14后进行调质处理；增强型厢式压滤机15与污泥调质池14连接，用于对调质后的污泥进行脱水形成干泥。

具体的，污泥调质池14通过加入氧化钙和絮凝剂3#对污泥进行调质，进一步的，絮凝剂3#为聚丙烯酰胺。

其中，无阀滤池9及活性炭吸附塔11的反冲洗水、污泥浓缩池 13的上清液、增强型厢式压滤机15的滤液回到调节池2进一步处理。

本实用新型所述装置的工作过程包括：生产废水流入格栅池1，经机械格栅去除较大悬浮物后流入调节池2，初步降温，并调节pH、水质及水量。之后废水泵入初沉池4(当废水温度高时还需经冷却塔 3进一步降温后再流入初沉池4)加入絮凝剂1#絮凝、沉淀，降低SS、COD等。初沉池4上清液进入高负荷O/A/O池5进行生化处理，降解大部分有机物，之后出水进入二沉池6进行固液分离，二沉池上清液流入集水池7，之后与絮凝剂2#混合后泵入水力循环澄清池8，废水澄清后进入无阀滤池9，去除大部分胶体及悬浮物后与双氧水混合流入氧化池10。之后废水泵入活性炭吸附塔11，进一步吸附、氧化废水中的有机物、胶体、悬浮物、发色基团及异味等，之后出水流入回用池12，最后用泵提升回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等生产用水，也可作为活性炭吸附塔的反冲洗水源。

本实用新型所述装置主要处理水质如表1所示，由表1可看出本装置出水指标达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，满足回用水的水质要求。

表1

水质	COD<sub>cr</sub>(mg/L)	BOD<sub>5</sub>(mg/L)	SS(mg/L)	色度(倍)	pH
						进水水质	3000	600	450	800	8-11
出水水质	45	15	10	10	6-8.5
						回用标准	≤50	--	≤30	≤25	6.5-8.5

本实用新型的有益效果在于：本实用新型所述装置结合混凝沉淀法、传统活性污泥法、生物膜法、高级氧化法、物理吸附法等处理技术的优势，具有处理效率高、占地面积小、成本低、操作简单易于控制等优点，能对高浓度棉纺印染废水进行深度处理，处理后出水水质达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，能够回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等用水，有利于节约水资源和能源，保障环境安全，实现印染行业的可持续发展。本处理系统具体分析如下：

1、本实用新型首先采用“格栅池+调节池+冷却塔+初沉池”的物化处理工艺，去除较大悬浮物，调节废水水质、水量，降低水温，并使废水中不溶或难溶的染料微粒等通过絮凝沉淀去除，降低后续处理负荷。

2、之后采用“高负荷O/A/O池+二沉池”的生化处理工艺，结合传统活性污泥法和生物膜法的处理优势，在高负荷O/A/O池内设置组合填料，使微生物附着填料表面形成生物膜或悬浮于填料之间生长繁殖。在高负荷A池，利用厌氧菌将水中的染料、PVA浆料等大分子、杂环类有机物分解成低分子有机物，同时利用厌氧菌的水解作用破坏染料分子的有色基团，提高废水的可生化性，然后在高负荷O 池通过好氧菌的同化和异化作用将厌氧菌所分解产物进行降解，从而达到脱色、去除大部分有机物的目的。通过二沉池回流的污泥，维持高负荷O/A/0池的污泥浓度，使整个生化工艺在高负荷状态下运行，处理效果稳定，动力消耗低，耐冲击负荷高，无污泥膨胀，池容小，占地面积小。

3、之后采用“集水池+水力循环澄清池+无阀滤池”的物化处理工艺，在水力循环澄清池通过水力混合、絮凝、沉淀，去除废水中的悬浮物、胶体颗粒等杂质，使水得到澄清，之后进入无阀滤池进行砂滤处理，进一步去除废水中的微小颗粒，悬浮物等。

4、之后采用“氧化池+活性炭吸附塔+回用池”的物化处理工艺，无阀滤池出水通过水力混合器与双氧水混合后进入氧化池，利用双氧水的强氧化性，氧化分解废水中的有机物及其它还原性物质，降低后续活性炭吸附塔的负荷。相比臭氧、次氯酸钠等其它氧化剂，双氧水具有氧化效率高、反应速度快、无二次污染、残留物不干扰COD测定等优点。之后废水进入活性炭吸附塔，利用椰壳活性炭发达的孔隙结构和巨大的比表面积对废水中残留的有机物、胶体、悬浮物、发色基团、染料、异味等进行吸附。同时废水中的双氧水发挥协同作用，对吸附于活性炭表面或内部空隙的难生物降解的有机物进一步断链、开环、氧化，转化为小分子物质，在反冲洗时这些污染物质随冲洗废水排入调节池再处理，从而延缓椰壳活性炭的吸附饱和速度，增加活性炭吸附塔的使用周期。活性炭吸附塔的出水排入回用池，可回用于生产、作为活性炭吸附塔的反冲洗水源。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

实施例二

本实用新型中基于实施例一所述装置的高浓度棉纺印染废水处理回用方法，包括：

步骤S1：对棉纺印染废水进行物化预处理，以调节水质、水量和水温，去除废水中颗粒较大的悬浮物和漂浮物；

步骤S2：对所述物化预处理单元的出水进行生化处理，降低COD (化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、氨氮等浓度；

步骤S3：对所述生化处理单元出水进行物化处理，进一步去除废水中的悬浮物、胶体物质、有机物、脱色等；

步骤S4：对物化处理单元的出水进行物化深度处理，对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，彻底净化水质。

可选地，在所述步骤S1中还包括：

调节所述棉纺印染废水的pH值至8.5-10，同时对所述棉纺印染废水进行空气搅拌、降温、均匀水质及水量。

可选地，在所述步骤S1中还包括：

在所述棉纺印染废水中加入硫酸亚铁和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，其中，硫酸亚铁加入的质量为废水质量的2‰-3‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.1‰-0.2‰。

可选地，在所述步骤S3中还包括：

在所述棉纺印染废水中加入聚合氯化铝和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，其中，聚合氯化铝加入的质量为废水质量的1‰-2‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.05‰-0.1‰。

示例性地，在所述步骤S4中使用双氧水对吸附于活性炭表面或内部空隙的难生物降解的有机物进一步断链、开环、氧化，双氧水加入的质量为废水质量的0.5‰-1.5‰。

具体地，在另外一个实施例中所述方法通过实施例一中的所述装置实施，所述方法包括以下步骤：

(1)、废水经格栅池去除漂浮物和悬浮物后进入调节池，通过在调节池加入酸性调节剂将废水的pH值调整至8.5-10，同时对所述棉纺印染废水进行空气搅拌、降温、均匀水质及水量；

(2)、将经调节池调节后的废水送入初沉池，并加入硫酸亚铁和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，其中，硫酸亚铁加入的质量为废水质量的 2‰-3‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.1‰-0.2‰；然后送入高负荷O/A/O池，进行生化处理，降解废水中的有机物，

(3)、将生化处理后的废水送入二沉池进行固液分离，分离后的上清液进入集水池储存，之后与聚合氯化铝和聚丙烯酰胺水力混合送入水力循环澄清池中澄清处理，其中，聚合氯化铝加入的质量为废水质量的1‰-2‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.05‰-0.1‰；

(4)、将澄清后的废水送入无阀滤池中进行砂滤处理，去除悬浮物及胶体；

(5)、将砂滤处理后的废水与双氧水混合送入氧化池，对废水中的部分有机物及其它还原性物质进行氧化分解，双氧水加入的质量为废水质量的0.5‰-1.5‰；

(6)、将氧化后的废水送入活性炭吸附塔，对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，达标后回用。

本实用新型中所述装置结合混凝沉淀法、传统活性污泥法、生物膜法、高级氧化法、物理吸附法等处理技术的优势，具有处理效率高、占地面积小、成本低、操作简单易于控制等优点，能对高浓度棉纺印染废水进行深度处理，处理后出水水质达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，能够回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段等用水，有利于节约水资源和能源，保障环境安全，实现印染行业的可持续发展。

下面结合以下示例对本实用新型中所述装置的工作原理及方法作进一步的说明。

示例1

一种高浓度棉纺印染废水的处理回用方法，包括以下步骤：

(1)、废水经格栅池1去除漂浮物和悬浮物后进入调节池2，通过在调节池2加入硫酸将废水的pH值调整至9.2，同时对废水进行空气搅拌；

(2)、将经调节池2调节后的废水送入初沉池4，并加入硫酸亚铁和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，然后送入高负荷O/A/O池5，进行生化处理，降解废水中的有机物，其中，硫酸亚铁加入的质量为废水质量的2‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.1‰；

(3)、将生化处理后的废水送入二沉池6进行固液分离，分离后的上清液进入集水池7储存，之后与聚合氯化铝和聚丙烯酰胺水力混合送入水力循环澄清池8中澄清处理，其中，聚合氯化铝加入的质量为废水质量的1‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.05‰；

(4)、将澄清后的废水送入无阀滤池9中进行砂滤处理，去除悬浮物及胶体；

(5)、将砂滤处理后的废水与双氧水混合送入氧化池10，对废水中的有机物及其它还原性物质进行氧化分解，其中，加入的双氧水的质量为废水质量的1‰；

(6)、将氧化后的废水送入活性炭吸附塔11，对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，达标后回用。

对上述处理后的废水进行检测，获得如下的实验数据：

水质	COD<sub>cr</sub>(mg/L)	BOD<sub>5</sub>(mg/L)	SS(mg/L)	色度(倍)	pH
						进水水质	2500	473	386	640	10.3
出水水质	41	12	9	9	7.5
						回用标准	≤50	--	≤30	≤25	6.5-8.5

通过上述表格可知，本系统出水指标达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，满足回用水的水质要求。

示例2

一种高浓度棉纺印染废水的处理回用方法，包括以下步骤：

(1)、废水经格栅池1去除漂浮物和悬浮物后进入调节池2，通过在调节池2加入硫酸将废水的pH值调整至10.1，同时对废水进行空气搅拌；

(2)、将经调节池2调节后的废水送入初沉池4，并加入硫酸亚铁和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，然后送入高负荷O/A/O池5，进行生化处理，降解废水中的有机物，其中，硫酸亚铁加入的质量为废水质量的2.5‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.15‰；

(3)、将生化处理后的废水送入二沉池6进行固液分离，分离后的上清液进入集水池7储存，之后与聚合氯化铝和聚丙烯酰胺水力混合送入水力循环澄清池8中澄清处理，其中，聚合氯化铝加入的质量为废水质量的1.5‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.08‰；

(4)、将澄清后的废水送入无阀滤池9中进行砂滤处理，去除悬浮物及胶体；

(5)、将砂滤处理后的废水与双氧水混合送入氧化池10，对废水中的有机物及其它还原性物质进行氧化分解，其中，加入的双氧水的质量为废水质量的1.5‰；

(6)、将氧化后的废水送入活性炭吸附塔11，对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，达标后回用。

对上述处理后的废水进行检测，获得如下的实验数据：

水质	COD<sub>cr</sub>(mg/L)	BOD<sub>5</sub>(mg/L)	SS(mg/L)	色度(倍)	pH
						进水水质	2874	585	466	780	11.0
出水水质	37	13	10	7	7.7
						回用标准	≤50	--	≤30	≤25	6.5-8.5

通过上述表格可知，本系统出水指标达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，满足回用水的水质要求。

示例3

一种高浓度棉纺印染废水的处理回用方法，包括以下步骤：

(1)、废水经格栅池1去除漂浮物和悬浮物后进入调节池2，通过在调节池2加入硫酸将废水的pH值调整至9.4，同时对废水进行空气搅拌；

(2)、将经调节池2调节后的废水送入初沉池4，并加入硫酸亚铁和聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，然后送入高负荷O/A/O池5，进行生化处理，降解废水中的有机物，其中，硫酸亚铁加入的质量为废水质量的3‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.2‰；

(3)、将生化处理后的废水送入二沉池6进行固液分离，分离后的上清液进入集水池7储存，之后与聚合氯化铝和聚丙烯酰胺水力混合送入水力循环澄清池8中澄清处理，其中，聚合氯化铝加入的质量为废水质量的2‰，聚丙烯酰胺加入的质量为废水质量的0.1‰；

(4)、将澄清后的废水送入无阀滤池9中进行砂滤处理，去除悬浮物及胶体；

(5)、将砂滤处理后的废水与双氧水混合送入氧化池10，对废水中的有机物及其它还原性物质进行氧化分解，其中，加入的双氧水的质量为废水质量的1.5‰；

(6)、将氧化后的废水送入活性炭吸附塔11，对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，达标后回用。

对上述处理后的废水进行检测，获得如下的实验数据：

水质	COD<sub>cr</sub>(mg/L)	BOD<sub>5</sub>(mg/L)	SS(mg/L)	色度(倍)	pH
						进水水质	2951	590	587	750	10.0
出水水质	42	14	9	9	7.9
						回用标准	≤50	--	≤30	≤25	6.5-8.5

通过上述表格可知，本系统出水指标达到或优于《纺织染整工业回用水水质》(FZ/T 01107-2011)相关指标，满足回用水的水质要求。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (14)

1.一种棉纺印染废水处理回用装置，其特征在于，所述装置包括：

物化预处理单元，所述物化预处理单元用于调节水质、水量和水温，去除废水中颗粒较大的悬浮物和漂浮物，避免对提升泵设备造成堵塞及磨损，降低后续工艺处理负荷；

生化处理单元，所述生化处理单元与所述物化预处理单元连通，用于接收所述物化预处理单元的出水，并利用微生物的代谢作用降解废水中的污染物，降低化学需氧量、生化需氧量和氨氮浓度；

物化处理单元，所述物化处理单元与所述生化处理单元连通，用于接收所述生化处理单元的出水，并进一步去除废水中的悬浮物、胶体物质、有机物以及进行脱色；

物化深度处理单元，所述物化深度处理单元与所述物化处理单元连通，用于接收所述物化处理单元的出水，并对其中的残留污染物进行氧化分解、吸附、脱色、去除异味，彻底净化水质。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述物化预处理单元包括：

格栅池，所述格栅池用于去除颗粒较大的漂浮物和悬浮物；

调节池，所述调节池与所述格栅池连通，用于接收所述格栅池的出水并初步降温、调节pH、水质和水量；

初沉池，所述初沉池与所述调节池连通，用于接收所述调节池的出水并进行絮凝沉淀，去除悬浮物、胶体物质和有机物。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述格栅池内设置有机械格栅，在所述格栅池上部设置有工作平台，所述机械格栅拦截的栅渣利用安装于工作平台上的螺旋输送机进行输送和/或外运处置。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述调节池与所述初沉池之间还设置有冷却塔，所述冷却塔用于夏秋季节废水温度高时对进入所述初沉池中的废水进行降温。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述调节池包括：

pH在线检测仪，用于检测所述调节池内的pH；

温度检测装置，用于实时检测所述调节池中的温度；

酸碱调节剂投放装置，用于根据所述pH在线检测仪设置的pH预定范围自动投放酸碱调节剂，将待处理废水的pH调整至pH预定范围；

空气搅拌装置，用于对废水进行曝气搅拌，初步降温、均匀水质、水量并防止废水中的悬浮物沉淀。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述初沉池包括：

高精度布水调节器，用于对接入的废水进行均匀布置，避免水流短路。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述生化处理单元包括：

高负荷O/A/O池，所述高负荷O/A/O池用于对废水中的有机物进一步降解，降低化学需氧量、生化需氧量和氨氮的浓度；

二沉池，所述二沉池与所述高负荷O/A/O池连通，用于接收所述高负荷O/A/O池的出水并进行固液分离，同时将固液分离得到的污泥部分地回流至所述高负荷O/A/O池中。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述高负荷O/A/O池包括：

液下低速推流搅拌器，用于搅拌回流的污泥，为反硝化脱氮提供条件；

组合填料，用于为生物膜的附着或悬浮生长提供载体；

磁悬浮高速离心风机，用于为所述高负荷O/A/O池供氧。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述二沉池包括：

泵吸式吸刮泥机，用于吸取所述二沉池底部沉淀的污泥至污泥槽，之后利用重力流至高负荷O/A/O池或污泥浓缩池。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述物化处理单元包括：

集水池，所述集水池与所述二沉池连通，用于存储所述二沉池的出水；

水力循环澄清池，所述水力循环澄清池与所述集水池连通，用于接收所述集水池的出水，并通过水力混合、絮凝、沉淀，去除废水中的悬浮物、胶体物质，使水得到澄清；

无阀滤池，所述无阀滤池与所述水力循环澄清池连通，用于接收所述水力循环澄清池的出水，通过砂滤处理，进一步去除废水中的微小颗粒、悬浮物。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述物化深度处理单元包括：

氧化池，所述氧化池与无阀滤池连通，用于存储双氧水与所述无阀滤池的出水水力混合后的废水，并氧化分解废水中的部分有机物及还原性物质，降低后续活性炭吸附塔的负荷；

活性炭吸附塔，所述活性炭吸附塔与所述氧化池连通，用于接收所述氧化池的出水，并通过活性炭对废水中残留的有机物、胶体、悬浮物、发色基团、染料、异味进行吸附，同时双氧水对吸附于活性炭表面或内部空隙的难生物降解的有机物进一步断链、开环、氧化；

回用池，所述回用池与所述活性炭吸附塔连通，用于接收所述活性炭吸附塔的出水，作为活性炭吸附塔的反冲洗水源，回用于中深色棉布、纱线的上色工段、后整理工段生产用水。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述活性炭吸附塔中使用椰壳活性炭。

13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括污泥处理单元，所述污泥处理单元包括污泥浓缩池、污泥调质池和增强型厢式压滤机；

其中，所述污泥浓缩池分别与所述物化预处理单元中的初沉池、所述生化处理单元中的二沉池、所述物化处理单元中的水力循环澄清池连接，用于回收所述初沉池、所述二沉池和所述水力循环澄清池中的污泥；

所述污泥调质池与所述污泥浓缩池连接，污泥进入污泥调质池后进行调质处理；

所述增强型厢式压滤机与所述污泥调质池连接，用于对调质后的污泥进行脱水形成干泥。

14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括控制单元，所述控制单元用于结合在线监控仪器或显示仪表，对处理过程中废水进行监测和数据处理，对所控设备进行自动或手动控制。