本实用新型涉及生化出水处理的技术领域,特别涉及一种生化出水的处理系统。
背景技术:
随着工业的发展以及环境保护意识的提升,化工企业、制药企业等工业型企业需要进一步加强污染防治工作。这些工业型企业排放的废水是指工业生产过程中产生的污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。当前较经济合理的污水处理方法是先预处理再生化处理,经过预处理和生化处理后的废水为生化出水,但部分工业型企业的生化出水中cod、ss、氨氮的浓度指标均并不能达标,需要对生化出水进行进一步的深化处理。
目前,生化出水中cod和氨氮的处理常采用芬顿法、类芬顿法、臭氧法。现有技术中将出水中的悬浮总颗粒ss去除,再经过臭氧和芬顿,对出水中的cod和氨氮进行降解。直接将所有废水进行cod和氨氮的处理时,其需要将所有废水通过处理设备,废水体积量大时,处理效率低。
技术实现要素:
本实用新型的目的是克服现有技术中的处理效率低的不足,而提供一种生化出水的处理系统,达到了提高处理效率的效果。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种生化出水的处理系统,包括ss去除单元和有机物去除单元,还包括与ss去除单元和有机物去除单元均连通的混合单元;所述ss去除单元包括依次连通的混凝沉淀池、多级过滤单元,有机物去除单元与多级过滤单元连通,多级过滤单元包括初级过滤单元和超滤单元;混合单元与多级过滤单元和有机物去除单元均连通。
采用上述技术方案,将废水分为两部分废水,分别为通过多级过滤单元的清液,以及未通过多级过滤单元被截留的浓缩液,浓缩液经过除杂沉淀单元后,将部分颗粒较大的污泥滤除,将剩余的浓缩液通入有机物沉淀单元中进行cod和氨氮的降解,降解后与清液进行混合,实现达标排放,同时清液可以资源回用。
浓缩液中水量下降,但包含了原废水中几乎全部的有机物和氨氮,一方面,有机物去除单元需要处理的水量大大减少,缩短了处理时间。另一方面,现有技术中,需要将cod和氨氮直接处理至排放标准,但设置了混合单元后,清液会有机物去除单元中出来的净化水稀释,cod和氨氮浓度会下降并达标,有机物去除单元不需要直接将浓缩液中cod和氨氮处理至排放标准;以cod为例,相比于从1000mg/l处理至350mg/l,从2000mg/l降解至700mg/l,后者会容易的多,因为需要达到的处理值变高,处理要求降低,普通的有机物处理单元就可以处理。综上,从减少有机物去除单元的处理水量,以及降低处理要求两个方面来提高生化出水的处理效率。
混凝沉淀池用于对生化出水的絮凝体进行混合去除,并去除部分总硬度和污染物;初级过滤单元对混凝沉淀处理后的废水进行悬浮物质、微生物以及微细颗粒的去除,超滤单元对过滤处理液进行净化、分离、和浓缩;除杂沉淀单元对超滤浓缩液混合液的絮凝体进行除杂去除。电催化单元用于对除杂沉淀处理液电催化处理进行直接电解氧化、羟基电解氧化和氯氧化,来降解cod和氨氮污染物。
进一步优选为:所述初级过滤单元的滤孔为2-20μm。
采用上述技术方案,2-20μm的滤孔可以截留大部分从混凝沉淀池中产生的沉淀泥,同时可以截留部分微生物和微细颗粒,将大部分的悬浮物质的去除。
进一步优选为:所述超滤单元包括相互连通的多级超滤装置和第一产水箱,超滤膜为抗污染膜。
采用上述技术方案,产水箱作为一个水罐,可以为超滤与后续工序起到一个缓冲的作用,提高多级过滤单元整体的联动性;同时可以满足短时检修或者工艺切换等应急操作时使用量。多级超滤装置中,废水可以依次经过多次超滤过程,从而提高废水经过超滤单元后的洁净度。
进一步优选为:所述多级过滤单元还包括与超滤单元出水端连通的反渗透单元,所述反渗透单元与除杂沉淀单元连通,被反渗透单元截留的物质进入除杂沉淀单元。
采用上述技术方案,反渗透单元是利用压力差,将超滤处理后废水进行再净化、提取、纯化和分离,进一步净化废水,提高清液的纯净度,有利于后期混合后cod和氨氮浓度指标的下降。
进一步优选为:所述反渗透单元包括多级反渗透装置和第二产水箱。
采用上述技术方案,废水在多级反渗透装置中可以经过多次反渗透,从而提高废水经过反渗透单元后的洁净度。第二产水箱作为一个水罐,可以为反渗透与后续工序起到一个缓冲的作用,提高处理系统整体的联动性;同时可以满足短时检修或者工艺切换等应急操作时使用量。
进一步优选为:所述ss去除单元还包括连通于反渗透单元和有机物去除单元之间的除杂沉淀单元;除杂沉淀单元包括依次连通的除杂池和沉淀池,沉淀池包括中心池、设置于中心池外围且与中心池顶部连通的溢流堰。
采用上述技术方案,将从超滤单元和反渗透单元中截留的废水输入至除杂池中,并加入除杂药剂(液碱、碳酸钠),一方面使得除杂池的ph保持于8-8.5之间,另一方面同时将钙离子和镁离子进行沉淀,降低水的硬度。
进一步优选为:所述除杂池内设置有搅拌装置。
采用上述技术方案,使得除杂剂与除杂池中废水均质,提高除杂剂与废水的混合效果。
进一步优选为:所述有机物去除单元采用二维电催化装置。
采用上述技术方案,二维电催化装置利用强电解,将废水中残留的小分子有机物或氨氮进行强氧化,降解为无害的小分子,实现净化,同时进一步降低cod和氨氮浓度指标。
进一步优选为:所述混合单元为混合池,混合池内设置有用于均质的曝气装置。
采用上述技术方案,将经过了反渗透的清液,与经过了电催化的净化液进行混合,使其达到排放要求,曝气装置有利于废水溶液的混合。在电催化后净化液与部分清液混合后指标可达标准的情况下,剩余清液可以资源化回用。
进一步优选为:所述混凝沉淀池和除杂沉淀单元均连通有污泥收集单元。
采用上述技术方案,将污泥沉淀进行集中,方便后续处理。
综上所述,本实用新型具有以下有益效果:
1、通过设置超滤单元,将废水进行浓缩,从减少有机物去除单元的处理水量,以及降低处理要求两个方面来提高生化出水的处理效率;
2、通过设置反渗透单元,进一步将通过超滤单元的废水进行净化,进一步提高清液的纯净度;
3、通过设置二维电催化装置,利用强氧化降解废水中的有机物,有效降低cod和氨氮浓度;
4、通过设置曝气装置,提高混合池内溶液的均质效果。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图;
图2是二维电催化装置的结构示意图;
图3是图2部分结构的结构示意图;
图4是电机组件的结构示意图。
附图标记:1、ss去除单元;11、混凝沉淀池;2、多级过滤单元;21、初级过滤单元;22、超滤单元;23、反渗透单元;3、除杂沉淀单元;4、二维电催化装置;41、第二进水口;42、第二出水口;5、第二壳体;51、第二箱体;52、第二盖体;53、分区板;54、氧化区;55、第二排气管;6、电极组件;61、第二阳极板;62、第二阴极板;63、电极板;631、第一极板;632、第二极板;633、第三极板;634、间隔极板;635、螺纹杆;636、螺母;64、抵紧块;641、卡槽;65、侧板;7、导向组件;71、支撑板;711、通孔;72、抵接板;8、有机物去除单元;9、混合单元;10、污泥收集单元。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
一种生化出水的处理系统,如图1所示,包括依次设置的ss去除单元1、有机物去除单元8,以及与ss去除单元1和有机物去除单元8均连通的混合单元9,ss去除单元1还连通有污泥收集单元10。
ss去除单元1包括依次连通的混凝沉淀池11和多级过滤单元2,多级过滤单元2包括依次连通的初级过滤单元21、超滤单元22和反渗透单元23。初级过滤单元21采用保安袋式过滤器,滤袋的滤孔为5μm,将混凝沉淀池11中的上清液通入至初级过滤单元21中进行进一步的过滤,截取颗粒物。超滤单元22包括依次连通的多级超滤装置和第一产水箱,超滤膜选用抗污染膜;反渗透单元23包括多级反渗透装置和第二产水箱,反渗透单元23出水后得到的清液,进入混合单元9,或将部分进行资源化回用。
多级过滤单元2还包括与超滤单元22和反渗透单元23均连通的除杂沉淀单元3,未通过超滤单元22和反渗透单元23的废水为浓缩液,浓缩液进入除杂沉淀单元3。除杂沉淀单元3包括依次连通的除杂池和沉淀池,沉淀池包括中心池、位于中心池外围且与中心池顶部连通的溢流堰。
未通过超滤单元22和反渗透单元23废水先泵送至除杂池,除杂池内设置有搅拌装置,使用时,往除杂池内投入液碱和碳酸钠,一方面将除杂池中废水的ph调节至8-8.5,另一方面,沉淀水中的钙镁离子,降低水的硬度。将除杂池上清液通入沉淀池,将溢流堰中的废水泵送至有机物去除单元8,沉淀池中的沉淀泥以及初级过滤单元21中截留的沉淀泥,均泵送至污泥收集单元10中。
有机物去除单元8出水后得到净化水,与反渗透单元23出水后的清液,在混合单元9内混合;混合单元9为混合池,混合池内设置有曝气装置,利用混合池内液体的均质。
如图2所示,有机物去除单元采用二维电催化装置4。如图3所示,二维电催化装置4包括第二壳体5、设置于第二壳体5内的电极组件6、使废水与电极组件6接触的导向组件7。第二壳体5包括中空且上端贯通且呈长方体形的第二箱体51、固定于第二箱体51上端面的第二盖体52(参见图2)、竖直固定于第二箱体51内的两块分区板53,第二箱体51上连通有第二排气管55(参见图2),第二箱体51上连通有第二进水口41(参见图2)和第二出水口42。分区板53将第二箱体51分为三个只有顶部连通的氧化区54,相邻的氧化区54之间依次蛇形连通。
每个氧化区54内设置有一个电极组件6。如图4所示,电极组件6包括竖直且间隔设置的第二阳极板61和第二阴极板62、设置于第二阳极板61和第二阴极板62之间的两块侧板65、设置于两块侧板65之间的电极板63、用于固定电极板63的抵紧块64。侧板65连接于第二阳极板61和第二阴极板62的最外侧,第二阳极板61、第二阴极板62以及两块侧板65将电极板63包围。
电极板63与侧板65平行设置,电极板63包括与第二阳极板61固定的六块第一极板631、与第二阴极板62固定的六块第二极板632、设置于相邻第一极板631之间以及相邻第二极板632之间的第三极板633、设置于第一极板631和第二极板632之间的间隔极板634。
相邻第一极板631之间的距离相等,相邻第二极板632之间的距离相等。第一极板631和第二极板632一一对应,且位于同一直线上,间隔极板634重合于第一极板631和第二极板632的连线上,且每一组第一极板631和第二极板632之间设置有两块间隔设置的间隔极板634,故共有十二块间隔极板634。第三极板633中部覆盖于第一极板631与间隔极板634、相邻间隔极板634、第二极板632与间隔极板634之间的间隔处,间隔极板634覆盖于相邻第三极板633的间隔处。
电极板63通过抵紧块64进行固定连接,抵紧块64上开设有卡槽641。第三极板633的端部所在位置,设置有五块抵紧块64,抵紧块64端面抵接于相邻第一极板631,或相邻间隔极板634,或相邻第二极板632之间,第三极板633端部开设于卡槽641中。第三极板633中部所在位置,设置有五块抵紧块64,抵紧块64端面抵接于相邻第三极板633,第一极板631端部、或间隔极板634端部、或第二极板632端部卡接与卡槽641中。
同一位置的五个抵紧块64之间水平穿设有同一根螺纹杆635,螺纹杆635两端穿设至侧板65外侧,并螺纹连接有螺母636,螺母636与侧板65抵接。第二阳极板61和第二阳极板61上均设置有两个与电源连接的接头。
如图3所示,导向组件7将每个氧化区54内的电极组件6在长度方向上分为三段,每个氧化区54内设置有两个导向组件7。导向组件7包括设置固定于氧化区54内的支撑板71、与支撑板71抵接设置的抵接板72,支撑板71上水平开设有两端均贯通的通孔711,通孔711上侧也贯通,用于安装电极组件6,电极组件6的侧板65与通孔711的竖直壁面抵接;支撑板71的上端面与分区板53上端面齐平且抵接于第二盖体52下表面。抵接板72下端面与侧板65上端面抵接,且抵接板72将通孔711除了用于安装电极组件6以外的通孔711面积全部覆盖,使得废水只能从电极板63通过。抵接板72与支撑板71之间通过螺栓固定。
本实施例中,抵紧块64、螺母636、螺纹杆635、侧板65均由绝缘材料制成。第二阳极板61为镀钌铱涂层或者铱钽涂层的钛板,第二阴极板62为钛板,电极板63为钛板。
本实施例的实施原理为:原出水通过混凝沉淀池11和多级过滤单元2后,得到清液;被截留于超滤单元22以及反渗透单元23的浓缩液,进入除杂沉淀单元3,将浓缩液的颗粒物去除并降低废水硬度,再进入有机物去除单元8,利用强电解氧化降解cod和氨氮,得到净化水;最后在混合单元9中将清液和净化水进行混合,达标排放,清液可直接资源化回用。二维电催化装置4中,废水通过通孔711逐渐流经电极组件6的长度方向,从通孔711通过的废水会于电极板63接触,从而实现电解;废水蛇形经过相邻的三个电极组件6,最后通过第二出水口42出水。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
1.一种生化出水的处理系统,包括ss去除单元(1)和有机物去除单元(8),其特征在于,还包括与ss去除单元(1)和有机物去除单元(8)均连通的混合单元(9);所述ss去除单元(1)包括依次连通的混凝沉淀池(11)、多级过滤单元(2),有机物去除单元(8)与多级过滤单元(2)连通,多级过滤单元(2)包括初级过滤单元(21)和超滤单元(22);混合单元(9)与多级过滤单元(2)和有机物去除单元(8)均连通。
2.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述初级过滤单元(21)的滤孔为2-20μm。
3.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述超滤单元(22)包括相互连通的多级超滤装置和第一产水箱,超滤膜为抗污染膜。
4.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述多级过滤单元(2)还包括与超滤单元(22)出水端连通的反渗透单元(23),所述反渗透单元(23)与除杂沉淀单元(3)连通,被反渗透单元(23)截留的物质进入除杂沉淀单元(3)。
5.根据权利要求4所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述反渗透单元(23)包括多级反渗透装置和第二产水箱。
6.根据权利要求4所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述ss去除单元(1)还包括连通于反渗透单元(23)和有机物去除单元(8)之间的除杂沉淀单元(3);除杂沉淀单元(3)包括依次连通的除杂池和沉淀池,沉淀池包括中心池、设置于中心池外围且与中心池顶部连通的溢流堰。
7.根据权利要求6所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述除杂池内设置有搅拌装置。
8.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述有机物去除单元(8)采用二维电催化装置(4)。
9.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述混合单元(9)为混合池,混合池内设置有用于均质的曝气装置。
10.根据权利要求1所述的一种生化出水的处理系统,其特征在于,所述混凝沉淀池(11)和除杂沉淀单元(3)均连通有污泥收集单元(10)。
技术总结