申请日2018.03.05
公开(公告)日2018.07.27
IPC分类号C02F9/14; C02F1/52; C02F1/54; C02F1/56
摘要
本发明公开了一种环保长效工业废水处理系统，包括：一处理单元，内侧设有2块隔板，分隔成混凝槽、絮凝槽及气浮槽，气浮槽内设涡凹气浮机;絮凝剂储罐，架设于处理单元外侧，通过管路与絮凝槽加料口连通;混凝剂储罐，架设于处理单元外侧，通过管路与混凝槽加料口连通;两搅拌单元，分别包括搅拌电机、搅拌杆及搅拌桨，两搅拌单元分别架设于混凝槽和絮凝槽的上方，搅拌桨分别通过搅拌口伸入混凝槽和絮凝槽内;一浮渣槽，进口端通过管路与处理单元一侧侧壁上部连通;一板式压滤机，进料端通过管路与浮渣槽出料口连接。所述处理系统能耗低，药剂长效持久，处理效果好，处理后的工业废水各项指标明显低于现有处理工艺，处理成本低，经济效益好。
权利要求书
1.一种环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：
一处理单元，为一箱体结构，内侧沿处理单元底面长度方向间隔设置有2块隔板，隔板竖直放置，将处理单元内部空间分隔成沿水平方向并列排布的混凝槽、絮凝槽及气浮槽，处理单元上表面对应混凝槽和絮凝槽的位置分别开设有一加料口、一搅拌口，处理单元靠近混凝槽一侧侧壁下部开设有一供工业废水进入处理单元的进水孔，位于混凝槽和絮凝槽之间的隔板上部开设有一出水孔，位于絮凝槽与气浮槽之间的隔板下部开设有一废水出孔，所述气浮槽内设涡凹气浮机;
絮凝剂储罐，架设于处理单元外侧，其出料口通过管路与絮凝槽加料口连通，形成絮凝槽内絮凝剂的添加;
混凝剂储罐，架设于处理单元外侧，其出料口通过管路与混凝槽加料口连通，形成混凝槽内混凝剂的添加;
两搅拌单元，分别包括搅拌电机、连接于搅拌电机输出端的搅拌杆及与搅拌杆端部连接的搅拌桨，两搅拌单元分别架设于混凝槽和絮凝槽的上方，搅拌桨分别通过搅拌口伸入混凝槽和絮凝槽内;
一浮渣槽，进口端通过管路与处理单元靠近气浮槽一侧侧壁上部连通，形成对气浮槽内侧水体上部浮渣的处理;
一板式压滤机，进料端通过管路与所述浮渣槽出料口连接。
2.根据权利要求1所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述处理单元靠近气浮槽一侧侧壁下部通过管路依次连接有水解酸化池、接触氧化池、福流沉淀池及曝气生物滤池。
3.根据权利要求2所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述接触氧化池内侧底部和曝气生物滤池内侧底部分别沿水平方向设置有一曝气管，曝气管表面沿曝气管长度方向间隔开设若干曝气孔，一曝气机通过管路分别与两曝气管进气端连接。
4.根据权利要求2所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述福流沉淀池底部出口端通过管路连有一污泥浓缩池，污泥浓缩池出口端通过管路连接有带式压滤机。
5.根据权利要求1所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述絮凝剂包括如下重量份的成分：聚合氯化铝：10～15份，膨润土：5～10份，聚硅酸盐：10～15份，三乙醇胺：1～5份，苯乙烯磺酸钠：5～10份，壳聚糖：5～10份，醋酸：5～10份，木质素：10～15份，羧甲基纤维素钠：5～10份，亚硫酸钙：10～15份，水：40～50份。
6.根据权利要求1所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述絮凝剂包括如下重量份的成分：聚合氯化铝：13份，膨润土：8份，聚硅酸盐：12份，三乙醇胺：3份，苯乙烯磺酸钠：7份，壳聚糖：6份，醋酸：9份，木质素：11份，羧甲基纤维素钠：7份，亚硫酸钙：12份，水：45份。
7.根据权利要求5或6所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述絮凝剂的制备方法包括如下步骤：
取壳聚糖、膨润土及醋酸，在400～500转/分钟的转速下搅拌10～15分钟至充分溶解，加入聚硅酸盐、三乙醇胺、苯乙烯磺酸钠及20～25份水，以500～600转/分钟的转速下搅拌5～10分钟;加入聚合氯化铝、羧甲基纤维素钠、亚硫酸钙及20～25份水，升温至50～60℃，在500～600转/分钟的转速下搅拌10～20分钟，于40～50℃保温1～2小时，出料，冷却，烘干，粉碎，得到所述絮凝剂。
8.根据权利要求1所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述混凝剂包括内核及包覆于内核外表面的外壳，所述内核包括如下重量份的成分：硅藻土：10～15份，改性聚丙烯酰胺：20～30份，聚合氯化铝：15～20份，硫酸亚铁：15～25份，醋酸钠：10～20份，柠檬酸：5～10份，环氧氯丙烷：5～10份，去离子水：50～60份;所述外壳包括如下重量份的成分：改性膨润土：10～15份，活性炭：15～20份，壳聚糖：5～10份，乙酸：1～5份，聚合硫酸铝铁：20～30份，微米玻璃纤维素粉：5～10份，凹凸棒土：5～10份，木质素磺酸钠：10～20份，去离子水：50～60份。
9.根据权利要求8所述的环保长效工业废水处理系统，其特征在于，所述混凝剂的制备方法包括如下步骤：
1)制备外壳溶液
将壳聚糖加入去离子水中，加入乙酸，升温至80～90℃，以400～500转/分钟的速度保温搅拌10～15分钟，得壳聚糖溶液，将改性膨润土、活性炭、聚合硫酸铝铁、微米玻璃纤维素粉、凹凸棒土、木质素磺酸钠加入所得壳聚糖溶液中，以800～1000转/分钟的转速搅拌10～20min至均匀，得到外壳溶液;
2)制备内核
取硅藻土、改性聚丙烯酰胺、聚合氯化铝及25～30重量份的去离子水，以800～1000转/分钟的转速搅拌5～10分钟，加入硫酸亚铁、醋酸钠、柠檬酸、环氧氯丙烷及剩余25～30重量份的去离子水，升温至60～80℃，在1200～1400转/分钟的转速下搅拌10～15分钟，于40～50℃保温1～2小时，剪切造粒，得到内核颗粒;
3)制备混凝剂
用喷枪在6.5～10MPa的压力下将步骤1)中得到的外壳溶液雾化并喷射至步骤2)所得内核颗粒，形成外壳层，送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速600～800r/min，温度60～70℃，造粒，干燥，冷却至室温，得到所述混凝剂。
说明书
一种环保长效工业废水处理系统
技术领域
本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种环保长效工业废水处理系统。
背景技术
工业废水(industrial wastewater)包括生产废水、生产污水及冷却水，是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。工业废水种类繁多，成分复杂。例如电解盐工业废水中含有汞，重金属冶炼工业废水含铅、镉等各种金属，电镀工业废水中含氰化物和铬等各种重金属，石油炼制工业废水中含酚，农药制造工业废水中含各种农药等。由于工业废水中常含有多种有毒物质，污染环境对人类健康有很大危害，因此要开发综合利用，化害为利，并根据废水中污染物成分和浓度，采取相应的净化措施进行处置后，才可排放。
随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。
对于工业废水处理，目前国内主要存在如下专利文献：
授权公告号为206955840U的中国专利提供一种化学工业废水处理系统，包括氧化反应池、pH调整槽、混合槽、斜板澄清池、污泥浓缩池、污泥脱水机、最终中和池、清水箱、回收水箱和除灰水泵房前池，氧化反应池、pH调整槽、混合槽、斜板澄清池、污泥浓缩池和污泥脱水机依次连接，斜板澄清池、最终中和池、清水箱、回收水箱和除灰水泵房前池依次连接。该实用新型的有益效果在于：废水处理效率较高，处理效果较好，其中以烟气废酸液代替现处理系统中大量使用的盐酸(浓度一般为30%左右)，这样既实现了烟气废酸液的资源化综合利用，又能减少盐酸的消耗量，缓解盐酸挥发性所造成的化学工业废水处理系统和脱硫废水处理系统相关设备设施的腐蚀。然而，该专利所提供的处理系统，所用药剂为传动药剂，处理效果不明显且消耗过快，处理成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保长效工业废水处理系统，解决了现有废水处理能耗高处理药剂消耗快的问题。
为实现上述目的，本发明所提供的一种环保长效工业废水处理系统，所述处理系统能耗低，药剂长效持久，处理效果好，处理后的工业废水各项指标明显低于现有处理工艺，处理成本低，经济效益好。
具体地，本发明采用的技术方案是：
一种环保长效工业废水处理系统，所述处理系统包括：一处理单元，为一箱体结构，内侧沿处理单元底面长度方向间隔设置有2块隔板，隔板竖直放置，将处理单元内部空间分隔成沿水平方向并列排布的混凝槽、絮凝槽及气浮槽，处理单元上表面对应混凝槽和絮凝槽的位置分别开设有一加料口、一搅拌口，处理单元靠近混凝槽一侧侧壁下部开设有一供工业废水进入处理单元的进水孔，位于混凝槽和絮凝槽之间的隔板上部开设有一出水孔，位于絮凝槽与气浮槽之间的隔板下部开设有一废水出孔，所述气浮槽内设涡凹气浮机;絮凝剂储罐，架设于处理单元外侧，其出料口通过管路与絮凝槽加料口连通，形成絮凝槽内絮凝剂的添加;混凝剂储罐，架设于处理单元外侧，其出料口通过管路与混凝槽加料口连通，形成混凝槽内混凝剂的添加;两搅拌单元，分别包括搅拌电机、连接于搅拌电机输出端的搅拌杆及与搅拌杆端部连接的搅拌桨，两搅拌单元分别架设于混凝槽和絮凝槽的上方，搅拌桨分别通过搅拌口伸入混凝槽和絮凝槽内;一浮渣槽，进口端通过管路与处理单元靠近气浮槽一侧侧壁上部连通，形成对气浮槽内侧水体上部浮渣的处理;一板式压滤机，进料端通过管路与所述浮渣槽出料口连接。
进一步地，所述处理单元靠近气浮槽一侧侧壁下部通过管路依次连接有水解酸化池、接触氧化池、福流沉淀池及曝气生物滤池。
进一步地，所述接触氧化池内侧底部和曝气生物滤池内侧底部分别沿水平方向设置有一曝气管，曝气管表面沿曝气管长度方向间隔开设若干曝气孔，一曝气机通过管路分别与两曝气管进气端连接。
进一步地，所述福流沉淀池底部出口端通过管路连有一污泥浓缩池，污泥浓缩池出口端通过管路连接有带式压滤机。
进一步地，所述絮凝剂包括如下重量份的成分：聚合氯化铝：10～15 份，膨润土：5～10份，聚硅酸盐：10～15份，三乙醇胺：1～5份，苯乙烯磺酸钠：5～10份，壳聚糖：5～10份，醋酸：5～10份，木质素：10～15份，羧甲基纤维素钠：5～10份，亚硫酸钙：10～15份，水：40～50份。
优选地，所述絮凝剂包括如下重量份的成分：聚合氯化铝：13份，膨润土：8份，聚硅酸盐：12份，三乙醇胺：3份，苯乙烯磺酸钠：7份，壳聚糖：6份，醋酸：9份，木质素：11份，羧甲基纤维素钠：7份，亚硫酸钙：12份，水：45份。
进一步地，所述絮凝剂的制备方法包括如下步骤：取壳聚糖、膨润土及醋酸，在400～500转/分钟的转速下搅拌10～15分钟至充分溶解，加入聚硅酸盐、三乙醇胺、苯乙烯磺酸钠及20～25份水，以500～600转/分钟的转速下搅拌5～10分钟;加入聚合氯化铝、羧甲基纤维素钠、亚硫酸钙及20～25份水，升温至50～60℃，在500～600转/分钟的转速下搅拌10～20 分钟，于40～50℃保温1～2小时，出料，冷却，烘干，粉碎，得到所述絮凝剂。
进一步地，所述混凝剂包括内核及包覆于内核外表面的外壳，所述内核包括如下重量份的成分：硅藻土：10～15份，改性聚丙烯酰胺：20～30 份，聚合氯化铝：15～20份，硫酸亚铁：15～25份，醋酸钠：10～20份，柠檬酸：5～10份，环氧氯丙烷：5～10份，去离子水：50～60份;所述外壳包括如下重量份的成分：改性膨润土：10～15份，活性炭：15～20份，壳聚糖：5～10份，乙酸：1～5份，聚合硫酸铝铁：20～30份，微米玻璃纤维素粉：5～10份，凹凸棒土：5～10份，木质素磺酸钠：10～20份，去离子水：50～60份。
进一步地，所述混凝剂的制备方法包括如下步骤：
1)制备外壳溶液
将壳聚糖加入去离子水中，加入乙酸，升温至80～90℃，以400～500 转/分钟的速度保温搅拌10～15分钟，得壳聚糖溶液，将改性膨润土、活性炭、聚合硫酸铝铁、微米玻璃纤维素粉、凹凸棒土、木质素磺酸钠加入所得壳聚糖溶液中，以800～1000转/分钟的转速搅拌10～20min至均匀，得到外壳溶液;
2)制备内核
取硅藻土、改性聚丙烯酰胺、聚合氯化铝及25～30重量份的去离子水，以800～1000转/分钟的转速搅拌5～10分钟，加入硫酸亚铁、醋酸钠、柠檬酸、环氧氯丙烷及剩余25～30重量份的去离子水，升温至60～80℃，在1200～1400转/分钟的转速下搅拌10～15分钟，于40～50℃保温1～2小时，剪切造粒，得到内核颗粒;
3)制备混凝剂
用喷枪在6.5～10MPa的压力下将步骤1)中得到的外壳溶液雾化并喷射至步骤2)所得内核颗粒，形成外壳层，送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速600～800r/min，温度60～70℃，造粒，干燥，冷却至室温，得到所述混凝剂。
本发明具有如下优点：
采用特制的絮凝剂和混凝剂，均具备较好的污水处理效果，可对工业废水内污染物进行有效处理，其中混凝剂采用核壳结构，增强缓释效果，实现长效处理，处理后的工业废水各项指标参数均明显低于现有处理工艺，处理成本低，经济效益好。