申请日2009.03.02
公开(公告)日2009.08.12
IPC分类号C02F9/14; C02F3/02; C02F1/24; C02F1/32; C02F1/52; C02F1/78
摘要
本发明涉及一种废水处理回用工艺，将污水集中在调节池内，用压缩空气进行曝气搅拌后输送到臭氧混合罐内进一步氧化分解，再输送到臭氧气浮净水器内发生混凝反应，然后臭氧在中间水箱自行分解，污水中的有机物在BAF生物滤池被降解，降解后的污水与臭氧及药剂在管道混合器内混合反应后进入流砂过滤器，流砂过滤器将水中絮凝体截留后流进净水储罐中收集供生产使用，臭氧混合罐内部表面以及触媒填料表面喷涂有纳米级二氧化钛，增大了二氧化钛与紫外光的接触面积，提高了氧化效果，紫外线与臭氧产生的OH，OH的强氧化性将水中的难降解的大分子物质氧化成简单小分子物质。
权利要求书
1、一种废水处理回用工艺，其特征在于：所述工艺包括以下步骤：
1)将污水集中在调节池(1)内，用压缩空气将污水进行曝气搅拌，同时 用臭氧将调节池(1)内的污水进行初步氧化;
2)调节池(1)内经初步氧化的污水加臭氧后一起进入臭氧混合罐(4)， 臭氧将污水中的污染物进一步氧化分解;
3)臭氧混合罐(4)中流出的含有臭氧的污水加药剂后一起进入臭氧气浮 净水器(5)，药剂与污水在臭氧气浮净水器(5)内发生混凝反应;
4)经臭氧气浮净水器(5)净化后的污水流进中间水箱(7)，静止一段时 间，水中的臭氧自行分解;
5)除去臭氧的污水进入BAF生物滤池(9)，再将压缩空气输送进BAF生物 滤池(9)内，污水中的有机物被降解;
6)降解后的污水加臭氧及药剂后一起进入管道混合器(24)内，污水与臭 氧反应消毒杀菌并与药剂反应生成絮状物后，进入流砂过滤器(10);
7)在流砂过滤器(10)中利用石英砂颗粒将水中的絮凝体截留，净化后的 水流进净水储罐(11)中收集供生产使用。
2、如权利要求1所述的一种废水处理回用工艺，其特征在于：步骤1)中 的臭氧为步骤3)中臭氧气浮净水器(5)排出的剩余臭氧。
3、如权利要求1所述的一种废水处理回用工艺，其特征在于：步骤2)及 步骤6)中的臭氧由臭氧发生器(15)产生。
4、如权利要求1所述的一种废水处理回用工艺，其特征在于：所述药剂由 混凝剂和助凝剂按照10：1的比例组成。
5、一种用于如权利要求1所述的废水处理回用工艺的设备，包括臭氧混合 罐(4)和臭氧气浮净水器(5)，其特征在于：所述臭氧混合罐(4)包括罐体， 罐体的上部设有进水管(27)，下部设有出水管(26)，罐体内设有无极紫外光 灯和两层具有通孔的花板(23)，两层花板(23)之间设置有蜂窝状的网格，网 格间具有聚乙烯材料制成的触媒式填料(25)，触媒式填料(25)上喷涂有纳米 级二氧化钛。
6、如权利要求5所述的废水处理回用工艺的设备，其特征在于：所述臭氧 气浮净水器(5)包括箱体，箱体内固定有一个上下端分别设有开口的反应室 (41)，箱体内设有挡圈(45)、出水通道(44)、出水槽(42)和出水管(43)， 所述挡圈(45)、出水通道(44)将箱体内腔室分为上下两部分，臭氧气浮净水 器(5)底部设有排污孔(60)，上部设有减速机固定板(37)和刮板(38)，减 速机固定板(37)上固定有减速机(39)，刮板(38)上设有排泥槽(40)。
7、如权利要求6所述的废水处理回用工艺的设备，其特征在于：所述出水 管(26)连通有一个释放器外管(30)，该释放器外管(30)与反应室(41)连 通，释放器外管(30)内设有释放器内管(28)，释放器内管(28)上设有释放 孔(32)，释放器内管(28)与臭氧气浮净水器(5)的下腔室连通，释放器内 管(28)与臭氧气浮净水器(5)之间设有加药管(34)。
8、如权利要求7所述的废水处理回用工艺的设备，其特征在于：所述释放 器内管(28)与臭氧气浮净水器(5)的下腔室之间连通有容汽包(57)，加药 管(34)设置在释放器内管(28)与容汽包(57)之间，容汽包(57)设有高 压气体进气口(58)和两层具有通孔的穿孔板(59)。
9、如权利要求8所述的废水处理回用工艺的设备，其特征在于：所述释放 器内管(28)与容汽包(57)之间连通有混合器(29)，混合器(29)内设有混 合板(61)，加药管(34)设置在混合器(29)与容汽包(57)之间。
说明书
一种废水处理回用工艺及其设备
技术领域
本发明涉及一种废水处理工艺，尤其适用于对印染行业所产生的废水进行 处理，并达到生产回用标准的废水处理回用工艺及其设备，属于环保技术领域。
背景技术
由于“水危机”的困扰，许多国家和地区积极着手巩固和加强节水意识以 及研究工业废水再生与回用工作，工业废水回用就是将工业生产过程中使用过 的水经过处理后回用。在印染行业中，所采用的染料一般是人工合成的化学染 料，由于化学染料具有品种多，结构复杂，脱色困难、可生化性较差等特点， 印染废水的色度对废水处理回用带来了很大的困难，成为实现废水资源化的障 碍。
80年代以前，我国印染废水的可生化性较高，CODcr浓度常在800mg/L以 下，采用传统的生物与物化联合处理系统，出水即可达到排放标准。近二十年 来，印染废水水质发生了很大的变化。传统的印染废水处理方法，如吸附、悬 浮、过滤、混凝等虽然具有设备简单，操作简便和工艺成熟的优点，但是这类 处理方法通常是将有机物从液相转移到固相或气相，不仅没有完全消除有机污 染物和消耗化学药剂，而且造成废物堆积和二次污染;生物法只能除去印染废 水中的BOD，对于COD特别是有毒难降解有机物和色度的出去效果不明显。
目前，出现了多种印染废水深度处理技术，其中电化学法具有设备小、占 地少、运行管理简单、CODcr去除率高和脱色好等优点，但是沉淀生成量及电极 材料消耗量较大，运行费用较高。另外，膜技术发展十分迅速，从超滤到反渗 透，效果优良，关键技术也基本成熟，已经广泛应用于饮用净水、海水淡化、 高纯产品生产等领域。但是，由于纤维膜本身存在的缺点限制了它在工业废水 和生活污水的深度处理中的广泛应用。其一，膜材料和膜组件成本昂贵而且有 机膜的寿命不长;其二，要达到高效分离的目标，膜的有效孔径极小，因此运 行能耗很高。由于废水处理后的回用量极大，而且回用水的水质标准在不少方 面可略低于相应的用水水质标准，因此用膜技术处理污水，巨额投资和高额运 行、维护费用限制了其可行性。
发明内容
本发明要解决的问题是为了克服上述技术的缺陷，提供一种处理效果好、 成本低的一种废水处理回用工艺及其设备。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种废水处理回用工艺，其 特征在于：所述工艺包括以下步骤：
1)将污水集中在污水调节池内，用压缩空气将污水进行曝气搅拌，同时用 臭氧对调节池内的污水进行初步氧化;
2)调节池内经初步氧化的污水加臭氧后一起输送到臭氧混合罐，臭氧将污 水中的污染物进一步氧化分解;
3)臭氧混合罐中流出的含有臭氧的污水加药剂后一起输送到臭氧气浮净水 器，药剂与污水在臭氧气浮净水器内发生混凝反应;
4)经臭氧气浮净水器净化后的污水流进中间水箱，静止一段时间，水中的 臭氧自行分解;
5)除去臭氧的污水进入BAF生物滤池，再将压缩空气输送进BAF生物滤池 内，污水中的有机物被降解;
6)降解后的污水加臭氧及药剂后一起进入管道混合器内，污水与臭氧反应 消毒杀菌并与药剂混合反应生成絮状物后，进入流砂过滤器;
7)在流砂过滤器中利用石英砂颗粒将水中絮凝体截留，净化后的水流进净 水储罐中收集供生产使用。
一种具体的优化方案，步骤1)中的臭氧为步骤3)中臭氧气浮净水器排出 的剩余臭氧。
一种具体的优化方案，步骤2)及步骤6)中的臭氧由臭氧发生器产生。
一种具体的优化方案，所述药剂由混凝剂和助凝剂按照10∶1的比例组成。
臭氧混合罐的具体优化方案，所述臭氧混合罐包括罐体，罐体的上部设有 进水管，下部设有出水管，罐体内设有无极紫外光灯和两层具有通孔的花板， 两层花板之间设置有蜂窝状的网格，网格间具有聚乙烯材料制成的触媒式填料， 触媒式填料上喷涂有纳米级二氧化钛。
臭氧气浮净水器的具体优化方案，所述臭氧气浮净水器包括箱体，箱体内 固定有一个上下端分别设有开口的反应室，箱体内设有挡圈、出水通道、出水 槽和出水管，所述挡圈、出水通道将箱体内腔室分为上下两部分，臭氧气浮净 水器底部设有排污孔，上部设有减速机固定板和刮板，减速机固定板上固定有 减速机，刮板上设有排泥槽。
进一步的的优化方案，所述出水管连通有一个释放器外管，该释放器外管 与反应室连通，释放器外管内设有释放器内管，释放器内管上设有释放孔，释 放器内管与臭氧气浮净水器的下腔室连通，释放器内管与臭氧气浮净水器之间 设有加药管。
进一步的的优化方案，所述释放器内管与臭氧气浮净水器的下腔室之间连 通有容汽包，加药管设置在释放器内管与容汽包之间，容汽包设有高压气体进 气口和两层具有通孔的穿孔板。
进一步的的优化方案，所述释放器内管与容汽包之间连通有混合器，混合 器内设有混合板，加药管设置在混合器与容汽包之间。
本发明采用以上技术方案，与现有技术方案相比具有以下优点：
1、整个工艺采用化学法与生物法相结合的处理方法，与单纯物理法或者化 学法处理相比，运行费用低、运行可靠。
2、臭氧混合罐内部表面以及触媒填料表面喷涂有纳米级二氧化钛，增大了 二氧化钛与紫外光的接触面积，提高了氧化效果。
3、在臭氧混合罐内利用紫外线与臭氧产生的OH，OH的强氧化性将水中的 难降解的大分子物质氧化成简单小分子物质，水进入BAF生物滤池后，便很容 易的被滤池中的微生物分解利用，从而确保了出水水质的稳定。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：