申请日2008.11.21
公开(公告)日2009.04.08
IPC分类号C02F9/14; C02F1/44; C02F3/30; C02F1/58
摘要
本发明公开了一种处理高含盐废水的污水处理系统及处理方法。属水处理领域。该系统包括：生物处理子系统和盐结晶子系统;所述生物处理子系统由缺氧池、好氧池和膜生物反应器依次连接而成，其中，所述缺氧池上设有引入高含盐废水的废水进水口，所述好氧池与所述膜生物反应器内均设有与空气压缩装置连接的曝气头，所述膜生物反应器上设有出水的滤后出水管路;所述生物处理子系统的膜生物反应器的滤后出水管路与所述盐结晶子系统的进水口连接，盐结晶子系统上设有晶体盐排出口和回用水出口。该系统利用膜生物反应器，解决高含盐废水在生物处理子系统中沉降性能差引起的出水水质差的问题，通过盐结晶子系统，进行盐回收，获得盐资源，避免水污染。
翻译权利要求书
1、一种处理高含盐废水的污水处理系统，其特征在于，该系统包括：
生物处理子系统和盐结晶子系统;
所述生物处理子系统由缺氧池、好氧池和膜生物反应器依次连接而成， 所述缺氧池上设有引入高含盐废水的废水进水口，所述好氧池与所述膜生物 反应器内均设有与空气压缩装置连接的曝气头，所述膜生物反应器上设有出 水的滤后出水管路;
所述生物处理子系统的膜生物反应器的滤后出水管路连接至所述盐结晶 子系统的进水口，盐结晶子系统上设有晶体盐排出口和回用水出口。
2、根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述系统还包 括：盐结晶子系统的回用水出口通过回流管路回连至生物处理子系统的废水 进水口。
3、根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于，所述生物处理子 系统还包括：所述膜生物反应器与缺氧池之间设有污泥回流管，所述污泥回 流管连接在膜生物反应器的污泥出泥管与缺氧池的废水进水口之间。
4、根据权利要求1或3所述的污水处理系统，其特征在于，所述膜生物反 应器具体包括：膜生物反应器本体、空气管、污泥出泥管、超滤膜组件和滤 后水出水管;
所述空气管和污泥出泥管均设置在膜生物反应器本体上，与膜生物反应 器本体内部连通，所述超滤膜组件设置在膜生物反应器本体内，超滤膜组件 的出水端连接有滤后出水管路。
5、根据权利要求1或2所述的污水处理系统，其特征在于，所述盐结晶子 系统具体包括：一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件、蒸发结晶器和贮水 池;
所述一级反渗透膜组件上设有引入膜生物反应器的滤后出水的进水口I， 一级反渗透膜组件的出水口与二级反渗透膜组件和蒸发结晶器依次连接，蒸 发结晶器上设置晶体盐排出口;所述一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件 和蒸发结晶器各自的好水排出口连接至贮水池，贮水池上设有回用水排出 口。
6、根据权利要求5所述的污水处理系统，其特征在于，所述一级反渗透 膜组件的出水口与二级反渗透膜组件和蒸发结晶器依次连接具体为：
一级反渗透膜组件上的浓水出水口I与二级反渗透膜组件上的进水口II连 接形成两级反渗透组件，二级反渗透膜组件上的浓水出水口II与蒸发结晶器 的进水口III连接。
7、根据权利要求5所述的污水处理系统，其特征在于，所述一级反渗透 膜组件、二级反渗透膜组件和蒸发结晶器各自的好水排出口连接至贮水池具 体为：一级反渗透膜组件上设置的滤后出水口I、二级反渗透膜组件上设置的 滤后出水口II及蒸发结晶器上设置的冷凝水出水口均连接至贮水池上设置的 进水口IV上。
8、一种基于上述权利要求1～7任一项所述污水处理系统的污水处理方 法，其特征在于，该方法包括：
生物处理：高含盐废水进入生物处理子系统的缺氧池内进行反硝化脱氮 去除部分有机物，缺氧池处理后的出水进入好氧池内连续曝气并在好氧状态 下进行硝化反应及有机物的降解，好氧池处理后的出水进入膜生物反应器内 连续曝气，进一步进行硝化反应及有机物的降解，膜生物反应器处理后的出 水经超滤膜组件过滤后作为生物处理子系统的出水排出;
盐结晶处理：生物处理子系统的出水进入盐结晶子系统进行含盐废水的 浓缩、蒸发结晶处理后，将得到的回用水排出，得到的晶体盐回收。
9、根据权利要求8所述的废水处理方法，其特征在于，所述方法还包 括：
盐结晶子系统排出的回用水部分回流至生物处理子系统中作为稀释水。
10、根据权利要求8所述的污水处理方法，其特征在于，所述盐结晶处理 具体包括：
生物处理子系统的出水进入盐结晶子系统的一级反渗透膜组件内进行含 盐废水的一级浓缩，滤后水进入贮水池作为回用水排出，一级反渗透膜组件 浓缩后的一级浓水进入二级反渗透膜组件，一级浓水经过进一步浓缩后的二 级浓水进入蒸发结晶器，二级反渗透膜组件的滤后水进入贮水池作为回用水 排出，蒸发结晶器对二级浓水进行蒸发、结晶处理，得到的晶体盐回收，得 到的冷凝水进入贮水池作为回用水排出。
说明书
处理高含盐废水的污水处理系统及处理方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种处理高含盐废水的污水处理 系统及处理方法。
背景技术
由于淡水资源的缺乏，海水利用率逐渐增大，污水中的含盐量逐渐增 加;一些重污染工业，如石油化工、印染、纺织、制药等化学制造业，肉 类、海产品和奶制品加工等企业排放的污水中的含盐量也较高。含盐废水具 有产生的水量大，涉及的范围广等特点。由于生物法处理废水经济性较好， 所以现在常采用生物法对高含盐废水进行处理，但生物法处理时会受到水中 含盐量的影响，含盐量增加会改变环境的渗透压，使微生物的活性受到抑 制，甚至会造成细胞质壁分离或使细胞失去活性，影响微生物对水中有机污 染物的去除。图1给出了现有处理高含盐废水的处理系统的结构示意图，该系 统由缺氧池I、好氧池II、二沉池III依次连接而成，在缺氧池I前设置进水箱 101和进水泵102来引用处理的高含盐废水，在二沉池III的好水出口设置清水 池109，二沉池III的污泥出口设置污泥池108，污泥池108通过回流管路、污 泥回流阀107和污泥回流泵106将污泥回流至缺氧池I和好氧池II中，缺氧池I 中设置搅拌器103，好氧池II中设置与空压机105连接的曝气器104。该系统在 处理高含盐废水时，通过含有处理污染微生物的缺氧池I与好氧池III配合， 通过缺氧-好氧工艺对高含盐废水中的污染物进行生物处理，处理后的出水 经二沉池沉淀后，上清液排入清水池109作为好水排出，污泥进入污泥池108 回流至缺氧池I与好氧池III参与循环处理。
发明人发现上述生物法处理高含盐废水的处理系统至少存在缺点：由于 水中盐度较高，生物沉降性能较差，而二沉池的沉淀处理也无法降低水中的 含盐量，使该生物处理系统处理后的出水水质较差，且水中的高盐度直接排 放也会造成外部水域中水体的盐度污染，并且也造成处理出水中盐资源的浪 费。
发明内容
针对上述现有技术所存在的问题，本发明实施方式的目的是提供一种处 理高含盐废水的污水处理系统及处理方法，可有效的克服生物法处理高含盐 废水时污泥沉降性能差及废水中的高盐度对水体污染的缺点。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施方式提供一种处理高含盐废水的污水处理系统，该系统包 括：
生物处理子系统和盐结晶子系统;
所述生物处理子系统由缺氧池、好氧池和膜生物反应器依次连接而成， 所述缺氧池上设有引入高含盐废水的废水进水口，所述好氧池与所述膜生物 反应器内均设有与空气压缩装置连接的曝气头，所述膜生物反应器上设有出 水的滤后出水管路;
所述生物处理子系统的膜生物反应器的滤后出水管路连接至所述盐结晶 子系统的进水口，盐结晶子系统上设有晶体盐排出口和回用水出口。
所述系统还包括：盐结晶子系统的回用水出口通过回流管路回连至生物 处理子系统的废水进水口。
所述生物处理子系统还包括：所述膜生物反应器与缺氧池之间设有污泥 回流管，所述污泥回流管连接在膜生物反应器的污泥出泥管与缺氧池的废水 进水口之间。
所述膜生物反应器具体包括：膜生物反应器本体、空气管、污泥出泥 管、超滤膜组件和滤后水出水管;
所述空气管和污泥出泥管均设置在膜生物反应器本体上，与膜生物反应 器本体内部连通，所述超滤膜组件设置在膜生物反应器本体内，超滤膜组件 的出水端连接有滤后出水管路。
所述盐结晶子系统具体包括：一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件、 蒸发结晶器和贮水池;
所述一级反渗透膜组件上设有引入膜生物反应器的滤后出水的进水口I， 一级反渗透膜组件的出水口与二级反渗透膜组件和蒸发结晶器依次连接，蒸 发结晶器上设置晶体盐排出口;所述一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件 和蒸发结晶器各自的好水排出口连接至贮水池，贮水池上设有回用水排出 口。
所述一级反渗透膜组件的出水口与二级反渗透膜组件和蒸发结晶器依次 连接具体为：
一级反渗透膜组件上的浓水出水口I与二级反渗透膜组件上的进水口II连 接形成两级反渗透组件，二级反渗透膜组件上的浓水出水口II与蒸发结晶器 的进水口III连接。
所述一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件和蒸发结晶器各自的好水排 出口连接至贮水池具体为：一级反渗透膜组件上设置的滤后出水口I、二级反 渗透膜组件上设置的滤后出水口II及蒸发结晶器上设置的冷凝水出水口均连 接至贮水池上设置的进水口IV上。
本发明实施方式还提供一种基于上述中任一项所述污水处理系统的污水 处理方法，该方法包括：
生物处理：高含盐废水进入生物处理子系统的缺氧池内进行反硝化脱氮 去除部分有机物，缺氧池处理后的出水进入好氧池内连续曝气并在好氧状态 下进行硝化反应及有机物的降解，好氧池处理后的出水进入膜生物反应器内 连续曝气，进一步进行硝化反应及有机物的降解，膜生物反应器处理后的出 水经超滤膜组件过滤后作为生物处理子系统的出水排出;
盐结晶处理：生物处理子系统的出水进入盐结晶子系统进行含盐废水的 浓缩、蒸发结晶处理后，将得到的回用水排出，得到的晶体盐回收。
所述方法还包括：
盐结晶子系统排出的回用水部分回流至生物处理子系统中作为稀释水。
所述盐结晶处理具体包括：
生物处理子系统的出水进入盐结晶子系统的一级反渗透膜组件内进行含 盐废水的一级浓缩，滤后水进入贮水池作为回用水排出，一级反渗透膜组件 浓缩后的一级浓水进入二级反渗透膜组件，一级浓水经过进一步浓缩后的二 级浓水进入蒸发结晶器，二级反渗透膜组件的滤后水进入贮水池作为回用水 排出，蒸发结晶器对二级浓水进行蒸发、结晶处理，得到的晶体盐回收，得 到的冷凝水进入贮水池作为回用水排出。
由上述本发明实施提供的技术方案可以看出，本发明实施方式中通过在 生物处理子系统的缺氧-好氧工艺后增加膜生物反应器，取代传统工艺系统中 的二沉池，有效解决了高含盐废水在生物处理子系统中沉降性能差引起的出 水水质差的问题，并在生物处理子系统后设置盐结晶子系统，使生物处理子 系统处理后的高含盐出水进入盐结晶子系统，通过盐结晶子系统进行处理后 对废水中的盐进行回收，避免了高盐度废水直接排放而对水体造成的污染， 又获得了资源，处理后的水中盐度较低，可作为中水回用至生产系统中，节 约了水资源。