申请日2015.07.16
公开(公告)日2016.06.22
IPC分类号C02F9/14; B01D53/84
摘要
本发明提供了一种可以除臭的化工污水深度处理系统，包括粗格栅、提升泵房、细格栅、转鼓微滤机、酸碱调节池、絮凝池沉淀池、PVA凝胶池、沉淀池、膜生物反应器、二沉池、EV纤维滤池、超声波消毒池、紫外线消毒池、出水提升泵房，絮凝池沉淀池、沉淀池、二沉池同时还分别连接有淤泥浓缩池，淤泥浓缩池的出口连接有淤泥脱水间;酸碱调节池连接有废气除臭装置;絮凝剂包括以下组分：碱法造纸污泥：亚硫酸钠或硫代硫酸钠;3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵。经过本发明的污水处理系统，水质能够达到并高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A 的排放标准，同时还可以对产生的废气进行除臭。
权利要求书
1.一种可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：包括粗格栅(1)、提升泵房(2)、细格栅(3)、转鼓微滤机(4)、酸碱调节池(5)、絮凝池沉淀池(6)、PVA凝胶池(7)、沉淀池(8)、膜生物反应器(9)、二沉池(10)、EV纤维滤池(11)、超声波消毒池(12)、紫外线消毒池(13)、出水提升泵房(14)，上述装置通过管道依次连接;所述絮凝池沉淀池(6)、沉淀池(8)、二沉池(10)同时还分别连接有淤泥浓缩池(15)，所述淤泥浓缩池(15)的出口连接有淤泥脱水间(16)，所述酸碱调节池(5)设有排气口，所述排气口连接有废气除臭装置(17)，所述废气除臭装置(17)包括喷淋塔(171)、生物滤床(172)、引风机(173)，废气在引风机(173)的作用下，先后经过喷淋塔(171)和生物滤床(172)除臭后再排放到空气中;
所述絮凝池沉淀池(6)采用的絮凝剂按质量分数包括以下组分：
碱法造纸污泥：100份;
亚硫酸钠或硫代硫酸钠：25-30份;
3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵：45-55份。
2.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述粗格栅(1)的栅距为20-25mm,所述细格栅(3)的栅距为8-10mm。
3.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述PVA凝胶池(7)内填充有球形的PVA凝胶颗粒，所述PVA凝胶颗粒的平均粒径为5mm，所述PVA凝胶颗粒的体积占PVA凝胶池(7)有效体积的1/8-1/10。
4.根据权利要求3所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述PVA凝胶池(7)内设有孔径≤5mm的格栅，所述PVA凝胶池(7)的运行温度为30-35℃。
5.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述减法造纸污泥为减法造纸生产过程中产生的废水经过铁盐混凝沉淀、污泥脱水风干后回收所得，其中按质量分数包括：水5-10%、木质素40-45%、纤维素8-12%，其余成分为泥土沙粒及无机盐杂质。
6.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述酸碱调节池(5)内设有导流槽和对流廊道。
7.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述喷淋塔(171)和生物滤床(172)的底部外部都分别连接有循环水槽(175)和循环水泵(174)，内部设有填料层，填料层的上方设有喷淋装置(176)。
8.根据权利要求7所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述生物滤床(172)内设有两层填料层，所述填料为生物复合填料，所述复合填料按质量分数包括以下组分：
碎木屑30-40份;
泥炭30-40份;
堆肥30-40份;
棕纤维6-10份;
柱状活性炭12-16份;
椰壳10-16份;
硅藻土6-10份。
9.根据权利要求1所述的可以除臭的化工污水深度处理系统，其特征在于：所述膜生物反应器(9)为动态膜生物反应器，膜材料采用活性炭海绵，孔径为500um，厚1cm;膜组件的排列方式为横向、纵向各2排，每排单独出水。
说明书
一种可以除臭的化工污水深度处理系统
技术领域
本发明涉及一种可以除臭的化工污水深度处理系统，属于污水处理技术领域。
背景技术
我国的工业企业污水排放量处于较高的水平，2010年02月25日国家环境保护部公布的《第一次全国污染源普查公报》显示：2007年，全国工业废水产生量为738.33亿吨，经140652套工业废水处理设施处理的量约为458.52亿吨，处理率约为62%。工业企业的污水处理问题一直成为制约工业经济发展的首要问题。
工业污水中化工企业的污水排放占了很大的一部分比重，制药污水属于化工污水的一大类，制药过程中常常需要用到许多有机或无机的化工试剂，最后生产过程中产生的污水除了含有大量的有机和无机污染物外，还含有大量的危害人类身体健康的有害微生物，若不经过处理直接排放，必将会对生态环境以及人类健康产生严重的危害。而目前随着人们的环保意识的增强，对污水处理的关注也越发增强。
同时，目前，我国对污水处理的标准要求越来越高。比如江苏省为了保护太湖环境，在太湖水污染治理工作方案中就要求环太湖地区所有的污水处理厂的出水需执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A的排放标准和更为严格的地方污染物排放标准。此标准相较于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准而言，对污水处理中的BOD5、CODCr、SS、TN、NH3-N、TP等要求越发严格。
以往，对于污水的处理基本上采用以下处理工艺流程：污水进水→进水泵房→初沉池→生物反应池→二沉池→消毒池→排水，这种污水处理工艺流程不能够充分处理掉污水中的污染物及杂质。
同时，污水处理过程中，在初沉池或生物反应池等步骤之前，通常会使用到调节池，但是，调节池在废水处理过程中，散发出了大量的恶臭废气，严重污染周边环境，废气的主要成分为H2S、NH3等无机恶臭气体以及可挥发性有机物。这些臭气如果不经处理，直接排放如空气中，会对人们的身体健康和环境保护造成严重的危害。因此，在污水处理过程中，我们要不仅仅关注处理后的水质问题，概要关注处理过程中的除臭问题。
因此，为了保护环境，也为了工业经济的发展，有必要开发出一种新的污水处理系统，该系统可以对污水进行深度处理，使得处理后的水质能够达到并高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A的排放标准，同时在保证污水深度处理的时候，还可以达到除臭的目的。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种可以除臭的化工污水深度处理系统。
技术方案：为了实现以上目的，本发明的一种可以除臭的化工污水深度处理系统，包括粗格栅、提升泵房、细格栅、转鼓微滤机、酸碱调节池、絮凝池沉淀池、PVA凝胶池、沉淀池、膜生物反应器、二沉池、EV纤维滤池、超声波消毒池、紫外线消毒池、出水提升泵房，上述装置通过管道依次连接;所述絮凝池沉淀池、沉淀池、二沉池同时还分别连接有淤泥浓缩池，所述淤泥浓缩池的出口连接有淤泥脱水间，所述酸碱调节池设有排气口，所述排气口连接有废气除臭装置，所述废气除臭装置包括喷淋塔、生物滤床、引风机废气在引风机的作用下，先后经过喷淋塔和生物滤床除臭后再排放到空气中;
所述絮凝池沉淀池采用的絮凝剂按质量分数包括以下组分：
碱法造纸污泥：100份;
亚硫酸钠或硫代硫酸钠：25-30份;
3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵：45-55份。
本发明中提升泵房中设有进水泵，主要是实现污水的一次提升，以实现后续处理工艺的重力流;
由于污水中含有大量的悬浮物和漂浮物，其进入水处理构筑物会沉入水底或浮于水面，对设备的正常运行带来影响，使其难以发挥应有的功效，必须予以去除。为了去除这些悬浮或漂浮物质，因此在进水泵提升前设置了粗格栅，进水泵提升后设置了细格栅，设置的粗格栅和细格栅就可以截留不同粒径的悬浮物或漂浮物，减轻后续处理设备的压力;
设有的转鼓微滤机相较于普通的过滤设备，能从水中去除有机、无机碎片和各种类型的浮游植物、藻类或纤维纸浆等，可以减轻后续反应系统的压力;
设有的酸碱调节池可以将进入池中的污水进行pH调节，将pH到合适的数值，以便于实施下一步的去污处理程序;
设有的絮凝沉淀池，通过在絮凝区加入絮凝剂，对污水中的杂质进行絮凝反应，然后在沉淀区进行沉淀，可去除污水中40%-55%的SS、20%-30%的BOD，降低后续构筑物的负荷;
设有的PVA凝胶池，利用多孔的PVA生物填料，对污水进行处理，PVA不同于一般生物填料，PVA小球不仅表面可以有效地对微生物进行富集，而且其内部具有无数的微小孔洞也可供大量的微生物进行有效富集，从而大大地提高了PVA反应器内生物量，具有较高的容积负荷与良好的污泥减量效果，尤其是CODCr去除效果更为优异，同时PVA凝胶小球有良好的亲水性，相比比其它好氧工艺，PVA工艺具有更快的启动速度;
设有的沉淀池，对经过PVA凝胶池处理的污水进行固液分离，分离出的清液进入下一步的后续处理，分离出的淤泥进入淤泥浓缩池进行后续反应;
设有的膜生物反应器，可以对沉淀池中流出的清液进行处理，利用莫得特性可以很好地去除污水中的CODcr、TN和TP，其除去率可以分别达到70%、50%、60%;
设有的二沉池，对经过膜生物反应器处理的水进行再次沉淀，进行固液分离，分离出的清液进入下一步的后续处理，分离出的淤泥进入淤泥浓缩池进行后续反应;
设有EV纤维滤池，对经过二沉池后得到的清液进行再一次的过滤处理，该滤池相对于普通的过滤设备而言，该EV纤维滤池采用旋翼式纤维滤料，相对于其它类型滤料，旋翼式纤维滤料具有以下特点：(1)既具有颗粒滤料的特性，同时也具有纤维滤料特性的双重特点;(2)能形成十分理想的滤床，其空隙率在水平面上是均匀一致的，在垂直面上由上而下是呈上大下小梯度变化分布，能同时保证高精度过滤和高滤速过滤;(3)反冲洗彻底、用水量少：反冲洗时旋翼带动纤维丝束旋转、摇摆，相互冲击，加速了纤维丝束上附着的悬浮颗粒的分离，提高滤料的清洗速度，节约反冲洗用水量;(4)经表面处理后具有疏油性，运行时不易缠绕，不易打结且耐反冲洗。因此采用EV纤维滤池能够有效去除80%以上的SS，对BOD5和COD也有30%-50%的去除率;
设有超声波消毒池，充分利用超声波的性质，可以很好的除去污水中的CODCr、NH3-N等物质，同时，将超声技术与紫外线结合使用，其消毒效果远远优于单独使用紫外线消毒，可以使难降解有机物的去除效果更加理想，同时，超声波技术的可控性强，易于调整运行状态，对废水水质水量的变化适应性强;
设有的紫外线消毒池进一步对水进行紫外线消毒处理，紫外光能量使水中的细菌、病毒以及其它致病体的DNA内部结构遭到破坏，失去活性而杀灭，水质得到消毒净化;
在紫外线消毒池的后端设有出水提升泵房，可以确保去污后的出水排放的顺畅;
设有的废气除臭装置，可以对来自酸碱调节池中的臭气进行除臭，首先在引风机的作用下，臭气先进入到喷淋塔，然后再通过生物滤床中的生物填料对臭气进行处理，废气中的各种恶臭污染物在生物填料上寄居生长的大量微生物作用下，氧化为H2SO4、CO2和H2O，使废气得到净化，净化气体排入大气，从而保护了环境，避免了环境污染和人体健康受到危害;
采用的絮凝剂，是利用回收的污泥制备出的絮凝剂，即可以充分回收利用污泥，有可以得到一种新的絮凝剂，相对于普通的铝盐和铁盐絮凝剂而言，其絮凝效果更好。
所述粗格栅的栅距为20-25mm,所述细格栅的栅距为8-10mm。
所述PVA凝胶池内填充有球形的PVA凝胶颗粒，所述PVA凝胶颗粒的平均粒径为5mm，所述PVA凝胶颗粒的体积占PVA凝胶池有效体积的1/8-1/10。球形的凝胶颗粒，其与水的接触面积最大，可以使得相同材料下的填料，其处理效果最好，同时，采用的凝胶颗粒体积，在此用量下既可以保证污水处理效果有不至于浪费材料。
所述PVA凝胶池内设有孔径≤5mm的格栅，所述PVA凝胶池的运行温度为30-35℃。在此温度下，凝胶材料对污水的处理效果最好，同时设有的格栅可以防止防止PVA小球流失，以保证PVA小球的污水处理效果。
所述减法造纸污泥为减法造纸生产过程中产生的废水经过铁盐混凝沉淀、污泥脱水风干后回收所得，其中按质量分数包括：水5-10%、木质素40-45%、纤维素8-12%，其余成分为泥土沙粒及无机盐杂质。
所述酸碱调节池内设有导流槽和对流廊道。导流槽对来水均匀分布并使之形成溢流跌曝形式，对流廊道使各路废水产生对流，原水混合均质，以保证后续处理的最佳效果。
所述喷淋塔和生物滤床的底部外部都分别连接有循环水槽和循环水泵，内部设有填料层，填料层的上方设有喷淋装置。
所述生物滤床内设有两层填料层，所述填料为生物复合填料，所述复合填料按质量分数包括以下组分：
碎木屑30-40份;
泥炭30-40份;
堆肥30-40份;
棕纤维6-10份;
柱状活性炭12-16份;
椰壳10-16份;
硅藻土6-10份。该复合生物填料可以对废气中的微生物具有良好的附着生长的特性，又在一定程度上改善填料的透气性和整体生物填料的刚性结构。
所述膜生物反应器为动态膜生物反应器，膜材料采用活性炭海绵，孔径为500um，厚1cm;膜组件的排列方式为横向、纵向各2排，每排单独出水。活性炭海绵作为动态膜生物反应器的膜基材，可将活性炭的吸附性能和海绵的过滤性能有机结合，活性炭海绵是采用高分子粘结材料将优质、吸附性能较强粉状催化活性炭附载于聚氨酯发泡载体上制成的过滤材料，其含炭量在30-50%，具有良好的吸附性能;同时，活性炭海绵具有海绵的一些特性，如较高的孔隙率、良好的过滤性能等，使得抗膜污染能力得到增强。
有益效果：本发明提供的可以除臭的化工污水深度处理系统与现有技术相比，具有以下优点：
本发明的可以除臭的化工污水深度处理系统，将生物处理(PVA凝胶池处理、膜生物反应器处理)和物理处理(EV纤维滤池过滤)、化学处理(絮凝沉淀池处理)相结合，可以实现对污水进行深度处理，使得污水处理效果更为优越，同时还降低了能耗，经过本发明的可以除臭的化工污水深度处理系统，水质能够达到并高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A的排放标准;同时絮凝池中利用回收的造纸污泥制备而言的絮凝剂，即节约了资源，又提高了絮凝的效果;同时增加了废气除臭装置，对污水处理过程中产生的废气进行除臭，净化废气，避免了废气排放如空气中对人体健康和环境保护造成的危害。