[0001]
本高新技术涉及废水处理技术领域,特别是涉及一种高含盐有机废水资源化处理系统。
背景技术:
[0002]
现今,在食品、化工、制药、皮革、纺织、印染等工业生产中产生的高含盐有机废水,具有含盐量高、难生物降解、毒性大等特性。若直接排入环境中,会造成水体严重污染,水体盐含量升高,土壤盐碱化等问题,给人类健康和水中动植物的生存带来严重的威胁。目前,处理高含盐有机废水主要方法有物化法、热浓缩法、膜分离法、生化法等。
[0003]
传统的物化法主要包括沉淀、絮凝、吸附、高级氧化等技术,能够实现对部分有机物、氨氮和重金属离子等污染物质的去除;热浓缩和膜分离是实现盐水分离的有效方法,能得到高品质的淡水,但是高浓度的有机物和杂质会造成膜材料的污堵,以及对热浓缩设备的损坏;生化法是处理有机废水常用的方法,能够将有机物分解转化成无害的气体、液体或固体产物,但是高浓度的盐含量对微生物具有抑制和毒害作用,限制了生化法在高含盐废水中的应用。因此,将多种技术集成联用,形成各种技术的优势互补,提高高含盐有机废水的处理效果,并实现废水的资源化利用成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现要素:
[0004]
为此,本高新技术提供了一种能够提高高含盐有机废水的处理效果,并实现废水的资源化利用的高含盐有机废水资源化处理系统。
[0005]
本高新技术提供了一种高含盐有机废水资源化处理系统,包括:依次相连的调节池、高密度沉淀池、电芬顿单元、澄清池、超滤单元、纳滤单元和第一蒸发结晶单元;其中,所述高密度沉淀池的出水口与所述电芬顿单元的进水口相连通,所述澄清池的出水口与所述超滤单元的进水口相连通,所述超滤单元的高含盐废水出口与所述纳滤单元的进水相连通,所述纳滤单元的一价盐废水出口与所述第一蒸发结晶单元的进水口相连通。
[0006]
本高新技术使用过程中,将高含盐有机废水通入调节池,在调节池中实现水质水量的稳定,并调节废水ph,出水输送至高密度沉淀池;废水在高密度沉淀池中实现絮凝沉淀澄清,出水输送至电芬顿单元;废水在电芬顿单元中通过电化学-芬顿的协同作用,实现部分有机物的分解,出水输送至澄清池;废水在澄清池中进行沉淀澄清,分离去除大部分有机物和杂质,出水输送至超滤单元;超滤单元的过滤后的高含盐废水输送至纳滤单元;高含盐废水在纳滤单元实现一价盐的分离,纳滤单元的过滤后的一价盐废水输送至第一蒸发结晶单元:一价盐废水经蒸发结晶后产出品质在二级以上的nacl工业盐,蒸发结晶过程中产生的蒸汽冷凝后产出的淡水回收利用。本高新技术提升了高含盐有机废水的处理效果,并实现废水的资源化利用。
[0007]
进一步地,还包括生化处理单元,所述超滤单元的高浓度有机物废水出口与所述生化处理单元的进水口相连通,所述生化处理单元的出水口与所述澄清池的进水口相连
通。
[0008]
进一步地,还包括第二蒸发结晶单元,所述纳滤单元的高价盐废水出口与所述第二蒸发结晶单元的进水口相连通,所述第二蒸发结晶单元的出水口与所述生化处理单元的进水口相连通。
[0009]
进一步地,还包括污泥处置单元,所述高密度沉淀池的出泥口和所述澄清池的出泥口均与所述污泥处置单元的进泥口相连通。
[0010]
进一步地,所述调节池和所述电芬顿单元中均设置有药剂投加装置和曝气装置。
[0011]
进一步地,所述生化处理单元包括厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块。
[0012]
使用本高新技术进行高含盐有机废水资源化处理的方法包括:
[0013]
步骤s1,废水进入调节池,通过药剂投加装置向调节池中加入酸碱调节药剂,以调节废水的ph值至目标ph值,同时通过曝气装置将废水混合均匀;
[0014]
步骤s2,调节池处理后的废水进入高密度沉淀池,向高密度沉淀池加入软化药剂、絮凝剂、助凝剂,对废水进行混凝、沉淀、澄清,以去除废水中悬浮物、部分有机物和杂质;
[0015]
步骤s3,高密度沉淀池处理后的废水进入电芬顿单元,通过药剂投加装置向电芬顿单元中加入酸碱调节药剂,以调节废水的ph值至目标ph值,并加入亚铁盐药剂,通过曝气装置在阴极进行曝气,以分解废水中的部分有机物;
[0016]
步骤s4,电芬顿单元处理后的废水进入澄清池,对废水进行沉淀澄清;
[0017]
步骤s5,澄清池处理后的废水进入超滤单元,分别得到高含盐废水和高浓度有机物废水;
[0018]
步骤s6,高含盐废水进入纳滤单元,分别得到高价盐废水和一价盐废水;
[0019]
步骤s7,一价盐废水进入第一蒸发结晶单元,分别得到淡水和工业盐。
[0020]
进一步地,还包括步骤s8,高浓度有机物废水进入生化处理单元,生化处理单元采用固定化生物滤池技术,通过厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块处理高浓度有机物废水,对其中的有机物和杂质进行降解,并将处理后的废水通入澄清池。
[0021]
进一步地,还包括步骤s9,高价盐废水进入第二蒸发结晶单元,分别得到低浓度有机物废水和混盐,并将低浓度有机物废水通入生化处理单元。
[0022]
进一步地,还包括步骤s10,高密度沉淀池和澄清池中沉淀的污泥通入污泥处置单元,以对污泥进行后续处理。
[0023]
本高新技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本高新技术的实践了解到。
附图说明
[0024]
为了更清楚地说明本高新技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本高新技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]
图1绘示了一种高含盐有机废水资源化处理系统的结构图。
[0026]
附图中标记为:
[0027]
1 调节池
[0028]
2 高密度沉淀池
[0029]
3 电芬顿单元
[0030]
4 澄清池
[0031]
5 超滤单元
[0032]
6 纳滤单元
[0033]
7 第一蒸发结晶单元
[0034]
8 生化处理单元
[0035]
9 第二蒸发结晶单元
[0036]
10 污泥处置单元
具体实施方式
[0037]
下面将结合实施例对本高新技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本高新技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本高新技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本高新技术保护的范围。
[0038]
在本高新技术的描述中,需要理解的是,术语”中心”、”纵向”、”横向”、”长度”、”宽度”、”厚度”、”上”、”下”、”前”、”后”、”左”、”右”、”坚直”、”水平”、”顶”、”底”、”内”、”外”、”顺时针”、”逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本高新技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本高新技术的限制。
[0039]
此外,术语”第一”、”第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有”第一”、”第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本高新技术的描述中,”多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。此外,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本高新技术中的具体含义。
[0040]
本高新技术实施例提供了一种高含盐有机废水资源化处理系统,如图1所示,包括:依次相连的调节池1、高密度沉淀池2、电芬顿单元3、澄清池4、超滤单元5、纳滤单元6和第一蒸发结晶单元7。其中,高密度沉淀池2具有三个接口,包括进水口、出水口和出泥口;澄清池4具有三个接口,包括进水口、出水口和出泥口;超滤单元5具有三个接口,包括进水口、高含盐废水出口和高浓度有机物废水出口;纳滤单元6具有三个接口,包括进水口、一价盐废水出口和高价盐废水出口。所述高密度沉淀池2的出水口与所述电芬顿单元3的进水口相连通,所述澄清池4的出水口与所述超滤单元5的进水口相连通,所述超滤单元5的高含盐废水出口与所述纳滤单元6的进水相连通,所述纳滤单元6的一价盐废水出口与所述第一蒸发结晶单元7的进水口相连通。
[0041]
优选地,本高新技术还包括生化处理单元8,所述超滤单元5的高浓度有机物废水出口与所述生化处理单元8的进水口相连通,所述生化处理单元8的出水口与所述澄清池4的进水口相连通。
[0042]
进一步优选地,本高新技术还包括第二蒸发结晶单元9,所述纳滤单元6的高价盐废水出口与所述第二蒸发结晶单元9的进水口相连通,所述第二蒸发结晶单元9的出水口与所述生化处理单元8的进水口相连通。
[0043]
可选地,本高新技术还包括污泥处置单元10,所述高密度沉淀池2的出泥口和所述澄清池4的出泥口均与所述污泥处置单元10的进泥口相连通。
[0044]
本高新技术使用过程中,将高含盐有机废水通入调节池1,在调节池1中实现水质水量的稳定,并调节废水ph,出水输送至高密度沉淀池2;废水在高密度沉淀池2中实现絮凝沉淀澄清,出水输送至电芬顿单元3;废水在电芬顿单元3中通过电化学-芬顿的协同作用,实现部分有机物的分解,出水输送至澄清池4;废水在澄清池4中进行沉淀澄清,分离去除大部分有机物和杂质,出水输送至超滤单元5;超滤单元5过滤后的高含盐废水输送至纳滤单元6;高含盐废水在纳滤单元6实现一价盐的分离,纳滤单元6的过滤后的一价盐废水输送至第一蒸发结晶单元7:一价盐废水经蒸发结晶后产出品质在二级以上的nacl工业盐,蒸发结晶过程中产生的蒸汽冷凝后产出的淡水回收利用。本高新技术提升了高含盐有机废水的处理效果,并实现废水的资源化利用。纳滤单元6过滤后的高价盐废水输送至第二蒸发结晶单元9,高价盐废水经蒸发结晶后产出混盐,第二发结晶单元9中蒸汽冷凝后产出的低浓度有机物废水输送至生化处理单元8,另外,超滤单元5过滤后的高浓度有机物废水输送至也输送至生化处理单元8,经生化处理单元8处理后流回澄清池4,再次进入循环。其中,所述生化处理单元8包括厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块,采用固定化生物滤池技术,对废水中的有机物和杂质进行降解。
[0045]
其中,所述调节池1中设置有药剂投加装置和曝气装置,药剂投加装置在调节池1中投加酸、碱药剂调节废水ph值,同时通过曝气装置使废水混合均匀,稳定废水的水质水量。所述电芬顿单元3中也设置有药剂投加装置和曝气装置,由药剂投加装置在所述电芬顿单元3中投加酸、碱等药剂调节废水ph值为3-4,并投加亚铁盐调节废水中fe
2+
含量,通过曝气装置在阴极进行曝气,在电化学作用下将有机物分解。
[0046]
使用本高新技术进行高含盐有机废水资源化处理的方法包括:
[0047]
步骤s1,废水进入调节池1,通过药剂投加装置向调节池1中加入酸碱调节药剂,以调节废水的ph值至目标ph值,同时通过曝气装置将废水混合均匀。其中,酸碱调节药剂为h2so4、hcl、naoh或ca(oh)2等酸碱药剂中的任意一种或多种。
[0048]
步骤s2,调节池1处理后的废水进入高密度沉淀池2,向高密度沉淀池2加入软化药剂、絮凝剂、助凝剂,对废水进行混凝、沉淀、澄清,以去除废水中悬浮物、部分有机物和杂质。其中,高密度沉淀池2中包括混合区、絮凝区和沉淀区,以及各自独立工作的软化药剂、絮凝剂、助凝剂投加模块和污泥输送装置,其中软化药剂、絮凝剂投加模块连接于混合区;助凝剂投加模块连接于絮凝区;沉淀区底部通过管道将一部分污泥回流至絮凝区,剩余污泥通过管道排放至污泥处置单元10。
[0049]
步骤s3,高密度沉淀池2处理后的废水进入电芬顿单元3,通过药剂投加装置向电芬顿单元3中加入酸碱调节药剂,以调节废水的ph值至目标ph值,并加入亚铁盐药剂,通过曝气装置在阴极进行曝气,以分解废水中的部分有机物。其中,由药剂投加装置在所述电芬顿单元3中投加酸、碱等药剂调节废水ph值为3-4,并投加亚铁盐调节废水中fe
2+
含量,通过曝气装置在阴极进行曝气,在电化学作用下将有机物分解。
[0050]
步骤s4,电芬顿单元3处理后的废水进入澄清池4,对废水进行沉淀澄清。所述澄清池4将电芬顿单元3和生化处理单元8产生的污泥、杂质等物质通过沉淀去除,保证后续超滤单元5进水水质要求,澄清池4的污泥通过管道排放至污泥处置单元10。
[0051]
步骤s5,澄清池4处理后的废水进入超滤单元5,分别得到高含盐废水和高浓度有机物废水。超滤单元5能够将废水中大部分有机物去除,产出的高含盐废水输送至纳滤单元6,产生的高浓度有机物废水输送至生化处理单元8。
[0052]
步骤s6,高含盐废水进入纳滤单元6,分别得到高价盐废水和一价盐废水。纳滤单元6能够实现一价盐的分离,经纳滤膜过滤后产出的一价盐废水,以氯化钠为主的溶液;纳滤单元6产生的高价盐废水输送至第二蒸发结晶单元9。
[0053]
步骤s7,一价盐废水进入第一蒸发结晶单元7,分别得到淡水和工业盐。一价盐废水经第一蒸发结晶单元7处理后产出品质在二级以上的工业盐,可以实现外售;蒸发结晶单元中蒸汽冷凝后产出的淡水回用至电厂。
[0054]
步骤s8,高浓度有机物废水进入生化处理单元8,生化处理单元8采用固定化生物滤池技术,通过厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块处理高浓度有机物废水,对其中的有机物和杂质进行降解,并将处理后的废水通入澄清池4。
[0055]
步骤s9,高价盐废水进入第二蒸发结晶单元9,分别得到低浓度有机物废水和混盐,并将低浓度有机物废水通入生化处理单元8。高价盐废水经第二蒸发结晶单元9处理后产出混盐外运;蒸发结晶过程中蒸汽冷凝后产出的低浓度有机物废水输送至生化处理单元8。
[0056]
步骤s10,高密度沉淀池2和澄清池4中沉淀的污泥通入污泥处置单元10,以对污泥进行后续处理,减小污泥对外部环境的污染。
[0057]
在一个具体的实施例中,含酚类高盐有机废水的水质为:cod≈3500-4000mg/l,ss≈220mg/l,tds≈20000-25000mg/l,ph≈9-10,酚类含量≈420mg/l。通过以下步骤进行处理:
[0058]
(1)废水进入调节池1,在其中投加酸液,将ph调整为5-8。
[0059]
(2)废水从调节池1进入到高密度沉淀池2,在高密度沉淀池2的混合区投加软化药剂、聚铁絮凝剂,并快速搅拌;然后流入至絮凝区,在絮凝区中投加0.3%的助凝剂pam,并进行慢速搅拌,形成大的矾花;废水流入沉淀区,废水在沉淀区实现澄清和污泥浓缩;沉淀区底部通过回流管道将一部分污泥回流至絮凝区,剩余污泥通过管道排放至污泥处置单元10。
[0060]
(3)废水从高密度沉淀池2进入电芬顿单元3,调节ph为3-4,并加入feso4药剂,在通电并曝气的条件下生成h2o2,与fe
2+
反应生成羟基自由基(
·
oh)和fe
3+
,利用羟基自由基的强氧化性将酚类等有机物分解,fe
3+
又在阴极被还原成fe
2+
,使得氧化反应循环进行。
[0061]
(4)废水从电芬顿单元3进入澄清池4,进行沉淀澄清,产生的污泥通过管道排放至污泥处置单元10。
[0062]
(5)废水从澄清池4进入超滤单元5,通过多级纳滤膜组件的分离,将大部分有机物和其他杂质从废水中去除,产生的高浓度有机物废水进入到生化处理单元8,产生的高含盐废水进入到纳滤单元6。
[0063]
(6)超滤单元5排出的高含盐废水进入纳滤单元6,通过多级纳滤膜组件将一价盐
从废水中分离,产生的一价盐废水和高价盐废水。
[0064]
(7)一价盐废水进入第一蒸发结晶单元7,分别得到淡水和工业盐。一价盐废水经第一蒸发结晶单元7处理后产出品质在二级以上的工业盐,可以实现外售;蒸发结晶单元中蒸汽冷凝后产出的淡水回用至电厂。
[0065]
(8)高浓度有机物废水进入到生化处理单元8,生化处理单元8采用固定化生物滤池技术,通过厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块处理高浓度有机物废水,对其中的有机物和杂质进行降解,并将处理后的废水通入澄清池4。
[0066]
(9)高价盐废水经第二蒸发结晶单元9处理后产出混盐外运;蒸发结晶过程中蒸汽冷凝后产出的低浓度有机物废水输送至生化处理单元8。
[0067]
(10)高密度沉淀池2和澄清池4中沉淀的污泥通入污泥处置单元10,污泥处置单元10对污泥进行后续处理,减小污泥对外部环境的污染。
[0068]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本高新技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本高新技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本高新技术各实施例技术方案的范围。
技术特征:
1.一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,包括:依次相连的调节池、高密度沉淀池、电芬顿单元、澄清池、超滤单元、纳滤单元和第一蒸发结晶单元;其中,所述高密度沉淀池的出水口与所述电芬顿单元的进水口相连通,所述澄清池的出水口与所述超滤单元的进水口相连通,所述超滤单元的高含盐废水出口与所述纳滤单元的进水相连通,所述纳滤单元的一价盐废水出口与所述第一蒸发结晶单元的进水口相连通。2.如权利要求1所述的一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,还包括:生化处理单元,所述超滤单元的高浓度有机物废水出口与所述生化处理单元的进水口相连通,所述生化处理单元的出水口与所述澄清池的进水口相连通。3.如权利要求2所述的一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,还包括:第二蒸发结晶单元,所述纳滤单元的高价盐废水出口与所述第二蒸发结晶单元的进水口相连通,所述第二蒸发结晶单元的出水口与所述生化处理单元的进水口相连通。4.如权利要求1所述的一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,还包括:污泥处置单元,所述高密度沉淀池的出泥口和所述澄清池的出泥口均与所述污泥处置单元的进泥口相连通。5.如权利要求1-4中任一项所述的一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,所述调节池和所述电芬顿单元中均设置有药剂投加装置和曝气装置。6.如权利要求2或3所述的一种高含盐有机废水资源化处理系统,其特征在于,所述生化处理单元包括厌氧生物滤池模块和好氧生物滤池模块。
技术总结
本高新技术提供了一种高含盐有机废水资源化处理系统,包括:依次相连的调节池、高密度沉淀池、电芬顿单元、澄清池、超滤单元、纳滤单元和第一蒸发结晶单元;其中,所述高密度沉淀池的出水口与所述电芬顿单元的进水口相连通,所述澄清池的出水口与所述超滤单元的进水口相连通,所述超滤单元的高含盐废水出口与所述纳滤单元的进水相连通,所述纳滤单元的一价盐废水出口与所述第一蒸发结晶单元的进水口相连通。本高新技术提升了高含盐有机废水的处理效果,并实现废水的资源化利用。并实现废水的资源化利用。并实现废水的资源化利用。
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