專利名稱：涂裝廢水處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及涂裝廢水處理方法及裝置。背景技術(shù)：
汽車涂裝廢水污染物濃度高、成分復(fù)雜、水質(zhì)變化大、可生化性差，是環(huán)保業(yè)內(nèi)公認(rèn)的高難度處理廢水。目前我國排放涂裝廢水的企業(yè)有1000多家，因無成熟的處理技術(shù)，一般處理后只能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978 - 1996 )中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，排放后對環(huán)境仍有很大污染。在部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的環(huán)保局已提出更嚴(yán)格地排放要求，要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 - 2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。隨著科技的不斷發(fā)展，美國和歐洲等國的環(huán)保法規(guī)對涂裝廢水的排放提出了更嚴(yán)格的要求，在我國，人們也越來越意識(shí)到環(huán)境質(zhì)量的重要性，隨著一次次重大環(huán)境污染事故的出現(xiàn)，我國的水污染排放標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)提高，涂裝行業(yè)廢水排放達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 - 2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的要求也是勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的不足，提供了一種能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 - 2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)、初期投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、出水穩(wěn)定、操作運(yùn)行簡單的涂裝廢水處理方法及裝置。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種涂裝廢水處理方法，其特殊之處在于依次包括以下方法步驟
(1)涂裝廢水經(jīng)過粗細(xì)格柵截留大的懸浮物；
(2)在電解池中添加多金屬填料和碳填料，進(jìn)行高電位差微電解，去除難降解物質(zhì)；
(3)進(jìn)入調(diào)節(jié)酸化池，停留6-8h，充分混合；
(4)進(jìn)入高強(qiáng)制水解酸化池，池內(nèi)裝有組合填料，停留2.5-3h，截留顆粒和膠體污染物，并在污泥菌種作用下降解部分有機(jī)物；
(5)進(jìn)入生物接觸氧化池，池內(nèi)設(shè)有組合填料，停留ll_15h，去除大部分有機(jī)物；
(6)進(jìn)入二沉池，沉淀經(jīng)步驟(5)產(chǎn)生的污泥；
(7)進(jìn)入氣浮池，去除細(xì)小的懸浮物和膠體；
(8 )經(jīng)中間池進(jìn)入曝氣生物濾池，池內(nèi)投加粒狀填料，該粒狀填料表面生長有生物膜，經(jīng)反硝化段和硝化段，去除氨氮和總氮，排出的廢水，化學(xué)耗氧量COD ( 50mg/l、氨氮彡 5mg/l ；
(9 )在除磷池中進(jìn)行除磷處理。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(2)中所述的多金屬填料為鐵、鎂、銅、錳至少兩種制備而成。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(2)中所述的填料產(chǎn)生的電位差為400-600mv。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(2)中所述的填料底部設(shè)置氣、水反沖系統(tǒng)，定期反沖防止板結(jié)。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(5)中生物接觸氧化池池底采用膜式曝氣器曝氣。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(8 )中廢水自下向上流過粒狀填料，并且在曝氣生物濾池池底提供曝氣，吸附、截留懸浮物，降解有機(jī)物。本發(fā)明的涂裝廢水處理方法，步驟(8)所述的粒狀填料負(fù)荷可達(dá)2. 0-2. 5kgB0D/m3 d。一種涂裝廢水處理裝置，包括依次連接的格柵、調(diào)節(jié)酸化池、生物接觸氧化池、二沉池、氣浮池、中間池、除磷池，其特殊之處在于格柵與調(diào)節(jié)酸化池之間設(shè)有電解池，調(diào)節(jié)酸化池與生物接觸氧化池之間設(shè)有高強(qiáng)制水解酸化池，中間池與除磷池之間設(shè)置曝氣生物濾池，電解池中添加用于去除難降解物質(zhì)材質(zhì)為多金屬和碳 的填料，高強(qiáng)制水解酸化池中添加截留顆粒和膠體污染物的組合填料，曝氣生物濾池中添加用于懸浮物吸附、截留與有機(jī)物降解的表面生長有生物膜的粒狀填料。本發(fā)明的有益效果高電位差微電解技術(shù)、高強(qiáng)制水解酸化池技術(shù)、曝氣生物濾池技術(shù)與常規(guī)廢水處理技術(shù)相結(jié)合，解決了常規(guī)工藝無法使涂裝廢水處理達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 - 2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的難題，同時(shí)具有初期投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、出水穩(wěn)定、操作運(yùn)行簡單等優(yōu)點(diǎn)。

圖I為本發(fā)明的工藝流程 I格柵，2電解池，3調(diào)節(jié)酸化池，4高強(qiáng)制水解酸化池，5生物接觸氧化池，6 二沉池，7氣浮池，8中間池，9曝氣生物濾池，10除磷池。具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明本發(fā)明提供了一種涂裝廢水處理裝置，包括格柵I、調(diào)節(jié)酸化池3、生物接觸氧化池5、二沉池6、氣浮池7、中間池8、除磷池10，還包括電解池2、高強(qiáng)制水解酸化池4、曝氣生物濾池9，電解池2中添加用于去除難降解物質(zhì)材質(zhì)為多金屬和碳的填料，高強(qiáng)制水解酸化池4中添加截留顆粒和膠體污染物的組合填料，曝氣生物濾池9中添加用于有機(jī)物吸附、截留與生物分解的表面生長有生物膜的粒狀填料。本發(fā)明還提供了一種涂裝廢水處理方法，其包括預(yù)處理系統(tǒng)、生化處理系統(tǒng)及深度處理系統(tǒng)。其中預(yù)處理系統(tǒng)中包括格柵I、電解池2和調(diào)節(jié)酸化池3 ;生化處理系統(tǒng)包括高強(qiáng)制水解酸化池4、生物接觸氧化池5、二沉池6和氣浮池7 ;深度處理系統(tǒng)包括中間池8、曝氣生物濾池9、除磷池10。涂裝廢水經(jīng)預(yù)處理中的粗細(xì)格柵I去除較大的懸浮物后進(jìn)入電解池2進(jìn)行聞電位差微電解，電解池2米用多金屬+碳作填料，停留時(shí)間1-1. 5h去除難降解的物質(zhì)，特別是電泳廢水、噴漆廢水中含苯環(huán)、長鏈的物質(zhì)，提高可生化性，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)酸化池3停留6-8h，使進(jìn)入該池的水混合充分。經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)處理后的廢水進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，首先進(jìn)入高強(qiáng)制水解酸化池4，在高強(qiáng)制水解酸化池4的停留時(shí)間2. 5-3h，池內(nèi)裝組合填料，該組合填料為塑料組合填料，是將塑料圓片壓扣改成雙圈大塑料環(huán)，將醛化纖維或滌綸絲壓在環(huán)的環(huán)圈上，使纖維束均勻分布，內(nèi)圈是雪花狀塑料枝條，在此主要使大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，提高水的可生化性，更利于后續(xù)的好氧處理，然后經(jīng)上述處理過的廢水進(jìn)入生物接觸氧化池5停留時(shí)間12h，內(nèi)裝組合填料，底部采用膜式曝氣器曝氣，生物接觸氧化池5對有機(jī)物的去除率可達(dá)85%以上，然后進(jìn)入二沉池6，沉淀經(jīng)生物接觸氧化池5而生化產(chǎn)生的污泥，使水、泥分離，從二沉池6出來的污水再進(jìn)入氣浮池7，在氣浮池7內(nèi)可進(jìn)一步去除細(xì)小懸浮物和膠體。最后進(jìn)入深度處理系統(tǒng)，從氣浮池7流出的污水，在中間池8內(nèi)由泵提升至曝氣生物濾池9，曝氣生物濾池9采用一種粒狀濾料，填料負(fù)荷可達(dá)2. 0-2. 5kgB0D/m3 d，在曝氣生物濾池9中經(jīng)反硝化段和硝化段，去除水中的氨氮和總氮，然后進(jìn)入除磷池10進(jìn)一步去除水中的磷，經(jīng)過整個(gè)工藝流程后，涂裝廢水可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 — 2002)中一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)。其中在電解池2中進(jìn)行的高電位差微電解是利用多金屬材料作為電解質(zhì)，提高傳統(tǒng)電解質(zhì)的電位差，用于處理涂裝廢水中的噴漆和電泳廢水，微電解反應(yīng)的主要機(jī)理是靠電位差產(chǎn)生一個(gè)還原、氧化空間來分解水中的污染物，電 位差的高低決定了整個(gè)系統(tǒng)的氧化還原能力。傳統(tǒng)微電解利用鐵和碳作為填料，鐵和碳的電位差為120mv，鐵和碳微電解在使用過程中發(fā)現(xiàn)了一些缺點(diǎn)，如還原能力差、易板結(jié)、填料更換周期短等。本發(fā)明的高電位差微電解利用多種金屬填料+碳填料，該多金屬填料是鐵、鎂、銅、錳等多種金屬中至少兩種混合制成，其電位差為400-600mv，大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的還原能力，在填料底部設(shè)置氣、水反沖系統(tǒng)，定期反沖防止板結(jié)。高強(qiáng)制水解酸化池4為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的改進(jìn)型，它的停留時(shí)間為2. 5 3h (與傳統(tǒng)的初沉池停留時(shí)間相當(dāng))，能在常溫下(水溫13 25°C)正常運(yùn)行，不產(chǎn)生沼氣，簡化了流程，降低了造價(jià)，管理也很方便。由于該高強(qiáng)制水解酸化池4集生物降解、物理沉降和吸附為一體，污水中的顆粒和膠體污染物得到截留和吸附，并在污泥菌種等微生物作用下得到降解，改善了污水的可生化性，有利于后續(xù)的好氧處理。高強(qiáng)制水解酸化池4中投加組合填料，加強(qiáng)懸浮物截留作用，對于懸浮物較高的來水有很好的處理效果，可以保證進(jìn)入后續(xù)生化處理階段的出水懸浮物控制在較低的水平，達(dá)到預(yù)期的處理效果。曝氣生物濾池9的最大特點(diǎn)是使用了一種粒狀濾料，在其表面生長有生物膜。通過對濾料表面的電鏡照片觀察，在濾池中存在種群豐富，結(jié)構(gòu)完整，功能穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。污水自下向上流過濾料，池底則提供曝氣，吸附、截留懸浮物，降解有機(jī)物，使濾池出水化學(xué)耗氧量COD ( 50mg/l,氨氮< 5mg/l。曝氣生物濾池出水水質(zhì)好、運(yùn)行性能穩(wěn)定，濾池內(nèi)微生物量大、活性高，具有以下優(yōu)點(diǎn)
(I)處理效果非常顯著能得到高質(zhì)量的出水，其化學(xué)耗氧量C0D、生化耗氧量BOD均能滿足排放或回用要求，并且對氨氮、懸浮物有較高的去除能力。(2)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)能夠適應(yīng)來水水量與濃度較大的波動(dòng)。(3)占地面積小其池容和占地面積只是常規(guī)深度處理的1/5左右，不需要二沉池。(4)節(jié)省能源消耗由于使用了粒狀填料，有高效切割氣泡的能力，氧的利用率高，所以曝氣量為普通生物處理的1/2 ;由于處理流程簡化，因而能源消耗與設(shè)備維護(hù)費(fèi)用較低。(5)運(yùn)行管理簡便。本發(fā)明采用高電位差微電解技術(shù)、高強(qiáng)制水解酸化池4技術(shù)、曝氣生物濾池9技術(shù)與常規(guī)廢水處理技術(shù)相結(jié)合，解決了常規(guī)工藝無法使涂裝廢水處理達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918 - 2002)中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的難題，同時(shí)具有初期投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、出水穩(wěn)定、操作運(yùn)行簡單等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種涂裝廢水處理方法，其特征在于依此包括以下步驟 (1)涂裝廢水經(jīng)過粗細(xì)格柵截留大的懸浮物； (2)在電解池中添加多金屬填料和碳填料，進(jìn)行高電位差微電解，去除難降解物質(zhì)； (3)進(jìn)入調(diào)節(jié)酸化池，停留6-8h，充分混合； (4)進(jìn)入高強(qiáng)制水解酸化池，池內(nèi)裝有組合填料，停留2.5-3h，截留顆粒和膠體污染物，并在污泥菌種作用下降解部分有機(jī)物； (5)進(jìn)入生物接觸氧化池，池內(nèi)設(shè)有組合填料，停留ll_15h，去除大部分有機(jī)物； (6)進(jìn)入二沉池，沉淀經(jīng)步驟(5)的污泥； (7)進(jìn)入氣浮池，去除細(xì)小的懸浮物和膠體； (8)經(jīng)中間池進(jìn)入曝氣生物濾池，池內(nèi)投加粒狀填料，填料表面生長有生物膜，經(jīng)反硝化段和硝化段，去除氨氮和總氮，排出的廢水，化學(xué)耗氧量COD ( 50mg/l，氨氮彡5mg/l ； (9 )在除磷池中進(jìn)行除磷處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(2)中所述的多金屬填料為鐵、鎂、銅、錳至少兩種制備而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(2)中所述的填料產(chǎn)生的電位差為400-600mv。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(2)中所述的填料底部設(shè)置氣、水反沖系統(tǒng)，定期反沖防止板結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(5)中生物接觸氧化池池底采用膜式曝氣器曝氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(8)中的廢水自下向上流過粒狀填料，并且在曝氣生物濾池池底提供曝氣，吸附、截留懸浮物，降解有機(jī)物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂裝廢水處理方法，其特征在于步驟(8)所述的粒狀填料負(fù)荷可達(dá) 2. 0-2. 5kgB0D/m3 d。
8.一種涂裝廢水處理裝置，包括依次連接的格柵、調(diào)節(jié)酸化池、生物接觸氧化池、二沉池、氣浮池、中間池、除磷池，其特征在于格柵與調(diào)節(jié)酸化池之間設(shè)有電解池，調(diào)節(jié)酸化池與生物接觸氧化池之間設(shè)置高強(qiáng)制水解酸化池，中間池與除磷池之間設(shè)置曝氣生物濾池，電解池中添加用于去除難降解物質(zhì)材質(zhì)為多金屬和碳的填料，高強(qiáng)制水解酸化池中添加截留顆粒和膠體污染物的組合填料，曝氣生物濾池中添加用于懸浮物吸附、截留與有機(jī)物降解的表面生長有生物膜的粒狀填料。
全文摘要
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及涂裝廢水處理方法及裝置。該發(fā)明的涂裝廢水處理裝置，包括依次連接的格柵、調(diào)節(jié)酸化池、生物接觸氧化池、二沉池、氣浮池、中間池、除磷池，其特殊之處在于格柵與調(diào)節(jié)酸化池之間設(shè)有電解池，調(diào)節(jié)酸化池與生物接觸氧化池之間設(shè)置高強(qiáng)制水解酸化池，中間池與除磷池之間設(shè)置曝氣生物濾池，電解池中添加多金屬和碳的填料，高強(qiáng)制水解酸化池中添加截留顆粒和膠體污染物的組合填料，曝氣生物濾池中添加表面生長有生物膜的粒狀填料。本發(fā)明解決了常規(guī)工藝無法使涂裝廢水處理達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的難題，同時(shí)具有初期投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、出水穩(wěn)定、操作運(yùn)行簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102765855SQ201210244550
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者楊影影, 楊恒凱, 王法貴, 蓋元波, 趙勇, 陸建華, 陳公衛(wèi) 申請人:煤炭工業(yè)濟(jì)南設(shè)計(jì)研究院有限公司