申请日2016.04.14
公开(公告)日2016.06.29
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明是加药强氧化床深度处理污水COD、NH3?N、硬度和重金属的装置，其结构是原水提升泵、反应搅拌池、沉淀池、中间水箱、中间水泵、ORP三维强氧化床、一体化沉淀池、提升泵、过滤器和重金属捕捉器依次连接，一体化沉淀池内设置一座集水池，反应搅拌池分别连接PAM加药装置、碳酸钠加药装置和次氯酸钠发生器，ORP三维强氧化床连接风机，一体化沉淀池连接加酸装置，重金属捕捉器分别连接重金属捕捉剂加药装置、PFS加药装置、PAM加药装置和NaOH加药装置。本发明的优点：结构紧凑，处理有效，使炼锌行业工厂总排口污水符合《地表水环境质量》(GB3838?2002)Ⅲ类排放标准，保护环境，符合可持续发展要求。
权利要求书
1.加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是原水提升泵、反应搅拌池、沉淀池、中间水箱、中间水泵、ORP三维强氧化床、一体化沉淀池、提升泵、过滤器和重金属捕捉器依次连接，一体化沉淀池内设置一座集水池，所述的反应搅拌池分别连接PAM加药装置、碳酸钠加药装置和次氯酸钠发生器，所述的ORP三维强氧化床连接风机，所述的一体化沉淀池连接加酸装置，所述的重金属捕捉器分别连接重金属捕捉剂加药装置、PFS加药装置、PAM加药装置和NaOH加药装置。
2.如权利要求1所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的沉淀池和一体化沉淀池内都设若干个斜板，加大水池过水断面湿周，减小水力半径，在同样的水平流速V时降低雷诺数Re，减少水的紊动，促进沉淀。
3.如权利要求1所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的重金属捕捉器内装填螯合树脂，该螯合树脂吸附Zn、Cu、Pb、Cd重金属离子。
4.如权利要求1或3所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的重金属捕捉器连接酸碱再生系统。
5.如权利要求4所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的酸碱再生系统包括酸喷射器和碱喷射器，酸喷射器依次连接酸计量箱、高位酸贮罐和卸酸泵，碱喷射器依次连接碱计量箱、高位碱贮罐和卸碱泵;卸酸泵和卸碱泵分别连接酸槽车和碱槽车;酸喷射器和碱喷射器的出口处都设流量计。
6.如权利要求5所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的酸喷射器和碱喷射器都连接提升泵。
7.如权利要求5所述的加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是所述的酸计量箱和高位酸贮罐都与酸雾吸收器连接。
8.如权利要求1加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置的处理方法，其特征是包括如下工艺步骤：
1)污水总排口原水经原水提升泵提升至反应搅拌池内，同时投加碳酸钠、PAM及次氯酸钠进行搅拌反应，碳酸钠去除原水中的硬度，PAM进行原水絮凝去除SS，次氯酸钠去除原水中的氨氮，进水量120t/h，反应时间30min，三级搅拌强度梯度递减，第一级梯度周边转速0.5m/s，第二级梯度周边转速0.37m/s,第三级梯度周边转速0.2m/s，第一级轴转速6rpm/min,第二级轴转速4rpm/min,第三级轴转速2rpm/min，碳酸钠加药量为1.5kg/t纯碳酸钠溶液，PAM加药量0.23kg/h，加氯量为400mg/L纯次氯酸钠;
2)反应搅拌池出水进入沉淀池进行沉淀，沉淀物为暂时硬度、SS和氯胺;
3)沉淀池出水进入中间水箱，停留时间1h，经中间提升泵进入ORP三维强氧化床，通过ORP三维强氧化床强氧化进一步去除原水中的COD和氨氮，单级ORP三维强氧化床处理时间15-30分钟，单级COD去除率30%～50%，二级ORP三维强氧化床处理时间20-40分钟，二级COD去除率50%～90%，色度下降，风机风量7.45m3/min;
4)ORP三维强氧化床出水进入一体化沉淀池，投加硫酸调节原水pH值,硫酸加入量为19.7L/h30%浓度硫酸，停留时间0.5h;
5)一体化沉淀池出水经提升泵进入过滤器，反洗时间5min，每次反洗后进行正洗,正洗时间为10min，过滤水中的游离物、微生物、部分重金属离子，有效降低水的色度;
6)过滤器出水进入重金属捕捉器，重金属捕捉器吸附废水中残留的微量重金属，投加重金属捕捉剂、PFS、PAM和NaOH，重金属捕捉剂去除重金属离子，PFS去除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子，PAM进行原水絮凝去除SS，NaOH进行酸中和调节出水pH值，重金属捕捉剂加药量12kg/h，PFS加药量2.4kg/h，PAM加药量0.23kg/h，NaOH加药量0.96kg/h;
7)重金属捕捉器出水排放。
说明书
加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置
技术领域
本发明涉及的是加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置。
背景技术
工厂产生的污水需要经过处理才能进行排放，炼锌行业工厂产生的污水中含有多种污染物，如有机物、氨氮、钙镁无机盐和重金属等。
COD(ChemicalOxygenDemand)，即化学需氧量，是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质(一般为有机物)的量，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数。NH3-N是水样中氨氮含量指标，工业污水、生活污水中都含有NH3-N。硬度，即水总硬度，主要是描述钙离子和镁离子的含量，硬度高的水可使肥皂沉淀使洗涤剂的效用大大降低，纺织工业上硬度过大的水使纺织物粗造且难以染色;烧锅炉易堵塞管道，引起锅炉爆炸事故;高硬度的水，难喝、有苦涩味，饮用后甚至影响胃肠功能等;喂牲畜可引起孕畜流产等。重金属，主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素，重金属不能被生物降解，相反却能在食物链的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后进入人体，重金属在人体内能和蛋白质及酶等发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中累积，造成慢性中毒。
炼锌行业工厂日排放污水量2500m3/d，随着环境保护的日趋严峻，污水处理站总排口污水需要进行深度处理，使出水达到《地表水环境质量》(GB3838-2002)Ⅲ类排放标准，现有技术无法达到该标准。
发明内容
本发明提出的是加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其目的旨在对炼锌行业工厂总排口污水进行深度处理，使出水达到《地表水环境质量》(GB3838-2002)Ⅲ类排放标准。
本发明的技术解决方案：加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置，其特征是原水提升泵、反应搅拌池、沉淀池、中间水箱、中间水泵、ORP三维强氧化床、一体化沉淀池、提升泵、过滤器和重金属捕捉器依次连接，一体化沉淀池内设置一座集水池，所述的反应搅拌池分别连接PAM加药装置、碳酸钠加药装置和次氯酸钠发生器，所述的ORP三维强氧化床连接风机，所述的一体化沉淀池连接加酸装置，所述的重金属捕捉器分别连接重金属捕捉剂加药装置、PFS加药装置、PAM加药装置和NaOH加药装置。
优选的，所述的沉淀池和一体化沉淀池内都设若干个斜板，加大水池过水断面湿周，减小水力半径，在同样的水平流速V时降低雷诺数Re，减少水的紊动，促进沉淀。
优选的，所述的重金属捕捉器内装填螯合树脂，该螯合树脂吸附Zn、Cu、Pb、Cd重金属离子。
优选的，所述的重金属捕捉器连接酸碱再生系统。
优选的，所述的酸碱再生系统包括酸喷射器和碱喷射器，酸喷射器依次连接酸计量箱、高位酸贮罐和卸酸泵，碱喷射器依次连接碱计量箱、高位碱贮罐和卸碱泵;卸酸泵和卸碱泵分别连接酸槽车和碱槽车;酸喷射器和碱喷射器的出口处都设流量计。
优选的，所述的酸喷射器和碱喷射器都连接提升泵。
优选的，所述的酸计量箱和高位酸贮罐都与酸雾吸收器连接。
加药强氧化床深度处理污水COD、NH3-N、硬度和重金属的装置的处理方法，包括如下工艺步骤：
1)污水总排口原水经原水提升泵提升至反应搅拌池内，同时投加碳酸钠、PAM及次氯酸钠进行搅拌反应，碳酸钠去除原水中的硬度，PAM进行原水絮凝去除SS，次氯酸钠去除原水中的氨氮，进水量120t/h，反应时间30min，三级搅拌强度梯度递减，第一级梯度周边转速0.5m/s，第二级梯度周边转速0.37m/s,第三级梯度周边转速0.2m/s，第一级轴转速6rpm/min,第二级轴转速4rpm/min,第三级轴转速2rpm/min，碳酸钠加药量为1.5kg/t纯碳酸钠溶液，PAM加药量0.23kg/h，加氯量为400mg/L纯次氯酸钠;
2)反应搅拌池出水进入沉淀池进行沉淀，沉淀物为暂时硬度、SS和氯胺;
3)沉淀池出水进入中间水箱，停留时间1h，经中间提升泵进入ORP三维强氧化床，通过ORP三维强氧化床强氧化进一步去除原水中的COD和氨氮，单级ORP三维强氧化床处理时间15-30分钟，单级COD去除率30%～50%，二级ORP三维强氧化床处理时间20-40分钟，二级COD去除率50%～90%，色度下降，风机风量7.45m3/min;
4)ORP三维强氧化床出水进入一体化沉淀池，投加硫酸调节原水pH值,硫酸加入量为19.7L/h30%浓度硫酸，停留时间0.5h;
5)一体化沉淀池出水经提升泵进入过滤器，反洗时间5min，每次反洗后进行正洗,正洗时间为10min，过滤水中的游离物、微生物、部分重金属离子，有效降低水的色度;
6)过滤器出水进入重金属捕捉器，重金属捕捉器吸附废水中残留的微量重金属，投加重金属捕捉剂、PFS、PAM和NaOH，重金属捕捉剂去除重金属离子，PFS去除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子，PAM进行原水絮凝去除SS，NaOH进行酸中和调节出水pH值，重金属捕捉剂加药量12kg/h，PFS加药量2.4kg/h，PAM加药量0.23kg/h，NaOH加药量0.96kg/h;
7)重金属捕捉器出水排放。
本发明的优点：结构紧凑，处理有效，可使炼锌行业工厂总排口污水指标由CODCr≤200mg/L、NH3-N≤40mg/L降至CODCr≤50mg/L、NH3-N≤5mg/L，符合《地表水环境质量》(GB3838-2002)Ⅲ类排放标准，保护环境，符合可持续发展的要求。