申请日2018.05.22
公开(公告)日2018.08.07
IPC分类号C02F5/02; C02F5/06
摘要
本发明提供一种适用于高硬度废水除硬的方法及装置，其解决了针对现有废水硬度处理方法的硬度处理效果不理想的技术问题，包括以下步骤：(1)首先，污水依次通过一级混凝池、二级混凝池和循环澄清池，进行初沉处理，去除污水大部分的硬度，大部分的硬度指暂时硬度以及部分永久硬度;(2)然后，经初沉处理的污水经由混凝区、絮凝区和沉淀‑浓缩区为一体的高效沉淀池，进行二次澄清处理，去除污水的永久硬度。本发明可广泛应用于污水处理领域。
翻译权利要求书
1.一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)首先，污水依次通过一级混凝池、二级混凝池和循环澄清池，进行初沉处理，去除污水大部分的硬度，大部分的硬度指暂时硬度以及部分永久硬度;
(2)然后，经初沉处理的污水经由混凝、絮凝和沉淀-浓缩为一体的高效沉淀池，进行二次澄清处理，去除污水的永久硬度。
2.根据权利要求1所述一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述循环澄清池内部进行内循环;所述循环澄清池外部将部分污泥循环至所述一级混凝池，循环量为进水量的10～20%。
3.根据权利要求1或2所述一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述高效沉淀池的絮凝区进行内循环，所述高效沉淀池的沉淀-浓缩区将部分污泥回流至所述高效沉淀池的絮凝区，回流进水量的为3～6%。
4.根据权利要求3所述一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述混凝区有两个，分别是第一混凝区、第二混凝区。
5.根据权利要求1所述的一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述一级混凝池投加石灰，所述二级混凝池投加铝盐或者铁盐的混凝剂，所述循环澄清池投加聚丙烯酰胺的絮凝剂和碳酸钠。
6.根据权利要求4所述的一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述第一混凝区中投加铝盐或者铁盐的混凝剂，所述第二混凝区投加碳酸钠，所述絮凝区投加聚丙烯酰胺的絮凝剂。
7.根据权利要求6所述的一种适用于高硬度废水除硬的方法，其特征在于，所述第二混凝区碳酸钠的投加量不超过1272mg/l。
8.如权利要求1中所述适用于高硬度废水除硬的方法中所用的装置，其设有循环澄清池、高效沉淀池，其特征是，还设有一级混凝池、二级混凝池，所述一级混凝池、二级混凝池、循环澄清池和高效沉淀池依次连接，所述循环澄清池还与所述一级混凝池连通。
9.根据权利要求8所述的适用于高硬度废水除硬的装置，其特征在于，所述循环澄清池设有依次连通的进水区、第一絮凝区、沉淀区和澄清区，所述进水区连接有进水管路，所述澄清区连接有出水管路，所述进水管路与所述二级混凝池的出水管路连通，所述进水管路设有药剂进入管路;所述澄清区顶部设刮渣机、浮渣收集斗，所述沉淀区底部设有刮泥机、集泥斗，所述浮渣收集斗、集泥斗分别通过管路连通有污泥池。
10.根据权利要求8所述的适用于高硬度废水除硬的装置，其特征在于，所述高效沉淀池设有依次连通的第一混凝区、第二混凝区、第二絮凝区和沉淀-浓缩区，所述第二混凝区通过管道与所述第二絮凝区连通，所述第二絮凝区通过推流墙与所述沉淀-浓缩区连通;所述沉淀-浓缩区通过污泥回流管道与所述第二絮凝区连通，所述第二絮凝区设有导流筒，所述沉淀-浓缩区上方有斜管沉淀区，所述沉淀-浓缩区底部设有浓缩刮泥机、集泥斗，所述集泥斗通过管道与所述第二絮凝区连通，所述斜管沉淀区连通有集水槽，所述集水槽连接有出水管。
说明书
一种适用于高硬度废水除硬的方法及装置
技术领域
本发明涉及一种水处理方法及装置，特别是涉及一种适用于高硬度废水除硬的方法及装置。
背景技术
硬度作为一项重要的水质指标在饮用水和工业用水中受到了广泛关注。硬度过高会引起市政用水及工业用水过程中的诸多问题，甚至人体的肾炎病也被认为与水中的硬度过高有关，所以高硬度水除硬是十分有必要的。在废水处理领域里当废水中的硬度超过1000mg/l(以碳酸钙计)时，此种高硬度废水很难通过单级处理达到所要的除硬效果，所以通常设置两级除硬，一般在第一级除硬过程会产生大量的碳酸钙沉淀。高效沉淀池水力负荷高，池面积较小，如果采用高效沉淀池处理高硬度污水，将无法承受过高的碳酸钙固体沉淀量。所以一级除硬不适合采用高效沉淀池。
例如，当单级污水去除的硬度超过1000mg/l(以碳酸钙计)时，此时高效沉淀池运行会存在以下问题：(1)硬度过大导致加药量大;(2)絮凝区污泥浓度过大，难以实现很好的内部循环;(3)容易在推流区形成污泥堆积、板结;(4)斜管上有结块。
而采用传统机械加速沉淀池作为一级除硬，因为机加池的池面积大，能够承受很高的固体沉淀量，但是机加池本身存在水力负荷低，占地面积大，出水悬浮物浓度较高的问题。
中国专利201520818026.7，公开了一种适用于高浊度污水处理的循环澄清池，该循环澄清池主要由原水进水管路、试剂注入管路、导流筒、循环孔、出水管路、刮渣机、刮泥机、集泥斗、剩余污泥排泥管路及浮渣收集斗组成。通过上部锥形、下部圆柱形、且底部设间距相等的循环孔的导流筒的水力循环作用，实现悬浮物的高效絮凝。该循环澄清池的优点为：占地面积少，上升流速高，对高浊度污水的处理效果好。
但是，当处理的废水硬度过大时，循环澄清池、高效沉淀池的简单结合并不能达到理想的除硬效果，还是会存在以下问题：(1)循环澄清池、高效沉淀池的加药量不好控制;(2)循环澄清池去除的硬度不够多时，会导致高效沉淀池运行存在问题;(3)当循环澄清池所处理的硬度负荷太大时，会影响上升流速，降低处理速率。
发明内容
本发明针对现有废水硬度处理方法的硬度处理效果不理想的技术问题，提供一种硬度处理效果理想的适用于高硬度废水除硬的组合方法。
为此，本发明的技术方案是，包括以下步骤：
(1)首先，污水依次通过一级混凝池、二级混凝池和循环澄清池，进行初沉处理，去除污水大部分的硬度，大部分的硬度指暂时硬度以及部分永久硬度;
(2)然后，经初沉处理的污水经由混凝、絮凝和沉淀-浓缩为一体的高效沉淀池，进行二次澄清处理，去除污水的永久硬度。
优选地，步骤(1)中，循环澄清池内部进行内循环;循环澄清池外部将部分污泥循环至一级混凝池，循环量为进水量的10～20%。
优选地，步骤(2)中，絮凝区进行内循环，高效沉淀池的沉淀-浓缩区将部分污泥回流至高效沉淀池的絮凝区，回流进水量的为3～6%。
优选地，混凝区有两个，分别是第一混凝区、第二混凝区。
优选地，步骤(1)中，一级混凝池投加石灰，二级混凝池投加铝盐或者铁盐的混凝剂，循环澄清池投加聚丙烯酰胺的絮凝剂和碳酸钠。
优选地，第一混凝区中投加铝盐或者铁盐的混凝剂，第二混凝区投加碳酸钠，絮凝区投加聚丙烯酰胺的絮凝剂。
优选地，第二混凝区碳酸钠的投加量不超过1272mg/l。
本发明还提供一种适用于高硬度废水除硬的方法中所用的装置，其设有循环澄清池、高效沉淀池，还设有一级混凝池、二级混凝池，一级混凝池、二级混凝池、循环澄清池和高效沉淀池依次连接，循环澄清池还与一级混凝池连通。
优选地，循环澄清池设有依次连通的进水区、第一絮凝区、沉淀区和澄清区，进水区连接有进水管路，澄清区连接有出水管路，进水管路与二级混凝池的出水管路连通，进水管路设有药剂进入管路;澄清区顶部设刮渣机、浮渣收集斗，沉淀区底部设有刮泥机、集泥斗，浮渣收集斗、集泥斗分别通过管路连通有污泥池。
优选地，高效沉淀池设有依次连通的第一混凝区、第二混凝区、第二絮凝区和沉淀-浓缩区，第二混凝区通过管道与第二絮凝区连通，第二絮凝区通过推流墙与沉淀-浓缩区连通;沉淀-浓缩区通过污泥回流管道与第二絮凝区连通，第二絮凝区设有导流筒，沉淀-浓缩区上方有斜管沉淀区，沉淀-浓缩区底部设有浓缩刮泥机、集泥斗，集泥斗通过管道与第二絮凝区连通，斜管沉淀区连通有集水槽，集水槽连接有出水管。
本发明的有益效果是：首先通过一级混凝池、二级混凝池、循环澄清池对污水进行初沉处理，去除污水大部分的硬度，主要是去除暂时硬度以及部分永久硬度;然后由混凝、絮凝、斜管分离为一体的高效沉淀池二次澄清处理，再次对污水里永久硬度进行去除。经初沉处理和二次澄清处理后，确保出水硬度达标。此组合方法对高硬、高浊、高悬浮物的污水处理效果好，尤其对高硬度废水里的硬度有非常好的去除效果，且该组合具有抗冲击负荷性能强、系统稳定性高，工艺调整灵活、运行成本低的优点。