申请日2018.12.27
公开(公告)日2019.03.08
IPC分类号C02F9/08
摘要
本发明属于污水处理技术领域，具体的说是一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统及其回用方法，其中的方法包括步骤a‑f用于对废水中的水、热进行回收利用，其中的系统包括余热回收模块、净化模块和净化水存储模块，废水通过余热回收模块的热介质入口和热介质出口送入至净化模块中，净化模块用于对废水净化，净化后的水通过余热回收模块的冷介质入口和冷介质出口送入至净化水存储模块中。本发明通过设置余热回收模块来对废水中的余热进行回收利用，净化模块对废水和雨污水进行净化处理，净化模块通过与余热回收模块配合能够有效降低污水在净化过程中的热量损失;本发明主要用于对酒店洗浴产生的废水进行水热回收利用，降低了能源消耗。
权利要求书
1.一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：包括余热回收模块(1)、净化模块(2)和净化水存储模块(3)，废水通过余热回收模块(1)的热介质入口(11)和热介质出口(12)送入至净化模块(2)中，净化模块(2)用于对废水净化，净化后的水通过余热回收模块(1)的冷介质入口(13)和冷介质出口(14)送入至净化水存储模块(3)中。
2.根据权利要求1所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述净化模块(2)包括混合沉淀单元(4)、絮凝气浮搅拌单元(5)、过滤单元(6)和紫外线杀菌单元(7)，所述混合沉淀单元(4)的一端与余热回收模块(1)的热介质出口(12)连通，且混合沉淀单元(4)的一端与酒店污水排放管连通，混合沉淀单元(4)的另一端通过管道将废水输送至絮凝气浮搅拌单元(5);
所述絮凝气浮搅拌单元(5)通过管道将废水输送至过滤单元(6)，过滤单元(6)通过管道与紫外线杀菌单元(7)的一端连通，紫外线杀菌单元(7)的另一端通过管道与余热回收模块(1)的冷介质入口(13)连通。
3.根据权利要求2所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述絮凝气浮搅拌单元(5)和加药单元(51)连通，絮凝气浮搅拌单元(5)分为絮凝搅拌段(52)和气浮搅拌段(53)，絮凝搅拌段(52)一端通过管道和混合沉淀单元(4)连通，絮凝搅拌段(52)的另一端和气浮搅拌段(53)的一端连通，气浮搅拌段(53)的另一端中部和过滤单元(6)连通。
4.根据权利要求2所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述过滤单元(6)包括微滤单元(61)和反渗透单元(62)，微滤单元(61)一端和气浮搅拌段(53)的另一端连通，微滤单元(61)的另一端与反渗透单元(62)的一端连通，反渗透单元(62)的另一端与紫外线杀菌单元(7)的一端连通。
5.根据权利要求1至4中任一所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：还包括压滤单元(71)，所述压滤单元(71)分别与混合沉淀单元(4)的浓渣出口、絮凝气浮搅拌单元(5)的浓渣出口以及微滤单元(61)的浓液出口连通。
6.根据权利要求5所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述微滤单元(61)的过滤膜元件为宽流道陶瓷膜或者有机膜，其截留分子孔径为0.1—0.2um;
所述反渗透单元(62)的膜元件为脱盐率≥99.5%的宽流道反渗透膜。
7.根据权利要求5所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述净化模块(2)还包括用于控制混合沉淀单元(4)中出水温度的温控系统(41)，温控系统(41)安装在混合沉淀单元(4)上。
8.根据权利要求6所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述反渗透单元(62)的膜元件采用宽流道卷式纳滤膜代替。
9.根据权利要求3所述的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，其特征在于：所述气浮搅拌段(53)的上部设有刮板(54)，且气浮搅拌段(53)的侧壁上方设有收集槽(55),该收集槽(55)的底部通过管道与压滤单元(71)连通。
10.一种酒店洗浴废水和雨污水回用方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
a、洗浴废水通过余热回收模块(1)的热介质入口(11)和热介质出口(12)输送至混合沉淀单元(4)中，余热回收模块(1)中对废水中的余热进行回收，同时，雨污水一并输送至混合沉淀单元(4)中，调节温控系统(41)并控制混合沉淀单元(4)的出水温度为15-30℃;
b、经过步骤a处理后的废水输送至絮凝气浮搅拌单元(5)中的絮凝搅拌段(52)，通过加药单元(51)向絮凝搅拌段(52)中加药来调节絮凝搅拌段(52)的水溶液pH值为7-9，絮凝搅拌段(52)的溶液流入至气浮搅拌段(53)，气浮搅拌段(53)对溶液的溶质作进一步沉积处理，絮凝搅拌段(52)和气浮搅拌段(53)的沉积物输送至压滤单元(71)中;
c、经过步骤b处理后的水溶液输送至微滤单元(61)中，微滤单元(61)中的输送至压滤单元(71)中;
d、经过步骤c处理后的水溶液输送至反渗透单元(62)中进行过滤，过滤后残留的浓溶液输送至微滤单元(61)中进行再过滤;
e、经过步骤d反渗透单元(62)处理后的清液输送至紫外线杀菌单元(7)中;
f、经过步骤e处理后的清液输送至余热回收模块(1)中进行升温，升温后的清液输送至净化水存储模块(3)中备用。
说明书
一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统及其回用方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体的说是一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统及其回用方法。
背景技术
酒店洗浴废水一般含有大量清洗剂、表面活性剂成分和很高的热量，含有很多的悬浮物、较高的COD、少量氨氮，可生化性较差，大部分直接接市政污水管路排放，小部分酒店通过简单物理过滤的方法(栅栏、金属网状孔、斜板沉淀)或者化学处理方法(絮凝气浮)，有的两者结合，这些方法的缺点是劳动强度高，且出水水质变化大，不能回用或者用于冲厕所、绿化等;浪费较多，物化结合方法最多达到城市污水二级排放标准，工艺复杂、投资大、维护成本高，还有后续排污费用，处理效果并不理想。
现有技术中也有洗浴废水净化的技术方案，如申请号为01128089.1的一项中国专利公开了一种洗浴废水净化方法，包括如下步骤：a浴水过滤;b絮凝;c气浮;d固液分离;e吸附;f二次过滤。在气浮步骤前进行絮凝处理，使多个微小颗粒凝结成较大的颗粒而沉淀，气浮时，这些较大颗粒将随气泡上浮，除去了废水中的微小颗粒;该技术方案虽然能够对洗浴废水进行回用，但是该技术方案仅仅采用絮凝和气浮等手段，并未对溶液的温度和pH值进行处理，对洗浴废水的净化效果很差，不能达到国家的A类指标，且该技术方案不能够对洗浴废水中的热量进行回收利用，并在此投入至浴水中，使得该发明的使用受到了限制;
同时，申请号为201710323904.1的一项中国专利公开了一种洗浴废水净化方法一种洗浴废水余热回收利用系统，其包括依次连接的预热水箱和热水器，所述预热水箱上设有连接供水管的进水口，所述热水器设有连接洗浴开关的出水口;还包括储水池和分离式热管，所述储水池用于存储洗浴后的废水，所述分离式热管包括冷凝段和蒸发段，所述冷凝段设于所述预热水箱内，所述蒸发段设于所述储水池内，所述储水池的位置低于所述预热水箱的位置。该技术方案虽然能够对洗浴废水中的废水中的热量进行回收利用，但是该技术方案无法解决洗浴废水循环回用的技术问题，同时也不能够直接对洗浴后的废水进行加热，无法满足洗浴废水水热快速循环利用的目的，使得该发明的使用受到了限制。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统及其回用方法，本发明主要用于对酒店洗浴产生的废水进行水热回收利用，同时能够对雨污水进行回收利用。本发明通过设置余热回收模块和净化模块来对废水中的热量进行收集存储，同时净化模块对废水进行净化处理，净化后的水通过余热回收模块加热后被重新利用，在节省生产成本的同时降低了能源消耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供了一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统，包括余热回收模块、净化模块和净化水存储模块，废水通过余热回收模块的热介质入口和热介质出口送入至净化模块中，净化模块用于对废水净化，净化后的水通过余热回收模块的冷介质入口和冷介质出口送入至净化水存储模块中。本发明通过设置余热回收模块来对废水中的余热进行回收利用，净化模块对废水和雨污水进行净化处理，净化模块通过与余热回收模块配合能够有效降低污水在净化过程中的热量损失。
本发明中阐述的酒店洗浴废水是指酒店客人洗澡、淋浴产生的废水;雨污水是指酒店露天雨水收集、生活洗漱、酒店衣物毛巾洗涤产生的污水，不包括生活粪便、尿液和餐具洗涤、餐厨垃圾、固体垃圾产生的污水;常识情况下，洗浴废水温度40-80℃，洗浴废水和雨污水混合COD≤1000mg/L，NH3-N≤50mg/L，浊度NTU≤100mg/L,悬浮物SS≤150mg/L。
优选的，所述净化模块包括混合沉淀单元、絮凝气浮搅拌单元、过滤单元和紫外线杀菌单元，所述混合沉淀单元的一端与余热回收模块的热介质出口连通，且混合沉淀单元的一端与酒店污水排放管连通，混合沉淀单元的另一端通过管道将废水输送至絮凝气浮搅拌单元;混合沉淀单元可采用斜板沉淀池，斜板沉淀池能够对污水进行初步沉积，斜板沉淀池底部的污泥通过管道抽吸至压滤单元中。
所述絮凝气浮搅拌单元通过管道将废水输送至过滤单元，过滤单元通过管道与紫外线杀菌单元的一端连通，紫外线杀菌单元的另一端通过管道与余热回收模块的冷介质入口连通。絮凝气浮搅拌单元对溶液中的沉积物以及浮在溶液上部的杂质进行过滤，絮凝气浮搅拌单元的清液通过絮凝气浮搅拌单元的中部出口输送至过滤单元中，提高了污水的过滤效率。
优选的，所述絮凝气浮搅拌单元和加药单元连通，絮凝气浮搅拌单元分为絮凝搅拌段和气浮搅拌段，絮凝搅拌段一端通过管道和混合沉淀单元连通，絮凝搅拌段的另一端和气浮搅拌段的一端连通，气浮搅拌段的另一端中部和过滤单元连通。加药单元向絮凝搅拌段加入药粉来调节溶液中的pH值，该药粉可采用碳酸钠或碳酸氢钠，同时加药单元向絮凝搅拌段加入无机或者有机的絮凝剂成分来对溶液中的杂质进行絮凝沉降，使废水中的悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝体、矾花。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，沉降物落入絮凝搅拌段的底部，其中，絮凝搅拌段中的部分较小、较轻的矾花进入气浮搅拌段继续凝聚形成较大矾花。气浮搅拌段的水面上设有刮泥板，其用于对矾花进行刮除，除去不少于80%大分子有机物、10%泥沙、脏屑、毛发等，其中有机物的主要成分为动物油脂、洗涤剂以及肥皂沫等。絮凝气浮搅拌单元中的沉降物通过管道输送至压滤单元中进行处理。
优选的，所述过滤单元包括微滤单元和反渗透单元，微滤单元一端和气浮搅拌段的另一端连通，微滤单元的另一端与反渗透单元的一端连通，反渗透单元的另一端与紫外线杀菌单元的一端连通。紫外紫外线杀菌单元杀死大部分细菌，粪大肠菌群数<103个，水质达标国家城市污水一级排放A标准，可作为洗浴水回用和地暖热循环等用途。过滤单元处理后，除去全部悬浮物、20%大分子有机物、不少于95%小分子有机物和氨氮、95%无机盐。微滤单元设置为多个，其截留分子的孔径依次减小设置;反渗透单元对废水中的悬浮物、大分子有机物和微生物、小分子有机物、无机盐逐级截留，从而能降低废水中COD、SS、NH3-N含量和电导，进而能净化水质。
优选的，所述微滤单元的过滤膜元件为宽流道陶瓷膜或者有机膜，其截留分子的孔径为0.1—0.2um;采用宽流道陶瓷膜和有机膜能够对溶液中的水、无机盐、小分子的物质通过，而且能够阻止水中悬浮物、胶状物和生物大分子等物质通过。
所述反渗透单元的膜元件为脱盐率≥99.5%的宽流道反渗透膜。
优选的，还包括压滤单元，所述压滤单元分别与混合沉淀单元的浓渣出口、絮凝气浮搅拌单元的浓渣出口以及微滤单元的浓液出口连通。压滤单元用于对絮凝气浮搅拌单元和混合沉淀单元中的浓渣压滤成生活污泥，提供有机物肥料站或者小型污水处理站。
优选的，所述净化模块还包括用于控制混合沉淀单元中出水温度的温控系统，温控系统安装在混合沉淀单元上。混合沉淀单元的出水口设有温度传感器，温度传感器将出水温度传递给温控系统，温控系统通过调节雨污水和洗浴废水流入混合沉淀单元的速度，来实现对混合沉淀单元的出水温度的调节。
一种酒店洗浴废水和雨污水回用方法，该方法包括如下步骤：
a、洗浴废水通过余热回收模块的热介质入口和热介质出口输送至混合沉淀单元中，余热回收模块中对废水中的余热进行回收，同时，雨污水一并输送至混合沉淀单元中，调节温控系统并控制混合沉淀单元的出水温度为15-30℃;该步骤中混合沉淀单元的出水口设有温度传感器，温度传感器将出水温度传递给温控系统，温控系统通过调节雨污水和洗浴废水流入混合沉淀单元的速度，来实现对混合沉淀单元的出水温度的调节来保证混合沉淀单元的出水温度为15-30℃。
实际使用时，酒店洗浴废水40-80℃先通过余热回收单元和回用水交换热能，一方面水温控制在30℃以下，利于絮凝工艺，一方面将回用水升温至20-40℃，为后续用于热循环或者洗浴加热提前预热，节省能源。
b、经过步骤a处理后的废水输送至絮凝气浮搅拌单元中的絮凝搅拌段，通过加药单元向絮凝搅拌段中加药来调节絮凝搅拌段的水溶液pH值为7-9，絮凝搅拌段的溶液流入至气浮搅拌段，气浮搅拌段对溶液的溶质作进一步沉积处理，絮凝搅拌段和气浮搅拌段的沉积物输送至压滤单元中;
c、经过步骤b处理后的水溶液输送至微滤单元中，微滤单元中的输送至压滤单元中;
d、经过步骤c处理后的水溶液输送至反渗透单元中进行过滤，过滤后残留的浓溶液输送至微滤单元中进行再过滤;
e、经过步骤d反渗透单元处理后的清液输送至紫外线杀菌单元中;
f、经过步骤e处理后的清液输送至余热回收模块中进行升温，升温后的清液输送至净化水存储模块中备用。
本发明的有益效果是：
1.本发明的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统中，通过净化模块和余热回收模块配合实现了对废水的水、热回收利用，废水进过余热回收模块后流入至净化模块中，净化模块中净化后的清液又经过余热回收模块被收集，可使正在流过的高温废水直接通过余热回收模块对净化模块处理后的清液进行加热，提高了热量的传导效率，减少了废水中热量的损失。
2.本发明的一种酒店洗浴废水和雨污水处理回用系统中，通过在混合沉淀单元上设置温控系统来对混合沉淀单元的出水温度进行调节，其通过使出水温度低于30℃来提高絮凝气浮搅拌单元对出水的凝聚效果;另一方面，能够有效降低废水中的热量在水净化处理中的流失。
3.本发明的一种酒店洗浴废水和雨污水回用方法中，包括步骤a-f，步骤a和步骤f用于对废水中的热量进行回收利用，步骤b-e用于对废水中的杂质进行过滤处理以及对废水进行杀菌，可以有效地对酒店洗浴废水和雨污水加以处理，该处理方法简单、稳定、可自动化程度高，且该方法的运行成本低。