專利名稱：難降解有機廢水處理系統(tǒng)及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種對難降解有機廢水深度處理后達到直接回用的處理系統(tǒng)及處理方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中對難降解有機廢水回用時的處理方法主要有三種，即混凝沉淀法、高級氧化法和膜生物反應(yīng)器(MBR)法。其中，混凝沉淀法是直接向難降解有機廢水中投加高效絮凝劑，可以去除一部分有機物和懸浮物，但由于其只能去除部分有機物和懸浮物，而無法去除水中的硬度和鹽分，無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準，且其運行費用較高，使其應(yīng)用范圍受限。
高級氧化法是利用光催化氧化、超聲波空化、濕式氧化或強氧化性物質(zhì)如臭氧、二氧化氯、雙氧水等對水中的有機物進行氧化去除，但由于其投資和運行費用都較高，無法在大工程上應(yīng)用，且其只能去除有機物而無法去除硬度和鹽分，無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準。膜生物反應(yīng)器(MBR)法是一種將膜技術(shù)與生物處理技術(shù)相結(jié)合的方法，其利用高濃度的活性污泥對有機物進行有效降解，但由于其膜污染比較嚴重，膜壽命較短，且其只能去除部分有機物和懸浮物，而無法去除硬度和鹽分，無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準。從上述對現(xiàn)有技術(shù)中對難降解有機廢水處理方法的介紹過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在無法去除難降解有機廢水中的硬度和鹽分，無法達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準，且運行費用高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施方式提供一種難降解有機廢水處理系統(tǒng)及處理方法，可以在去除難降解廢水中懸浮物和有機物的同時，去除廢水中的硬度和鹽分，以較低的運行費用達到使處理后的出水達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水標準。為解決上述問題本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下本發(fā)明實施方式提供一種難降解有機廢水處理系統(tǒng)，包括混凝沉淀處理區(qū)、臭氧反應(yīng)區(qū)、曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)；其中，所述混凝沉淀處理區(qū)依次與曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接，所述超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口經(jīng)超濾濃水回流管路回連至所述混凝沉淀處理區(qū)，所述反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。本發(fā)明實施方式還提供一種難降解有機廢水處理方法，采用本發(fā)明實施例提供的難降解有機廢水處理系統(tǒng)，該方法包括使所處理的難降解有機廢水經(jīng)二沉池沉淀后的出水進入所述系統(tǒng)的混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理；混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理后的出水進入臭氧反應(yīng)區(qū)，進行臭氧氧化處理去除一部分有機物及提高廢水的可生化性；臭氧反應(yīng)區(qū)進行臭氧氧化處理后的出水進入曝氣生物濾池處理區(qū)，進行曝氣生物過濾去除水中剩余部分有機物；曝氣生物濾池處理區(qū)處理后的出水進入超濾處理區(qū)進行超濾去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物；超濾處理區(qū)超濾處理得到的超濾濃水及反洗水均回流至混凝沉淀處理區(qū)中，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再依次進入曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理；
超濾處理區(qū)處理后的出水進入反滲透處理區(qū)去除水中硬度和鹽分后，出水作為回用水用于輸出至回用裝置。由上述提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施方式提供的處理系統(tǒng)在混凝沉淀處理區(qū)后，采用臭氧反應(yīng)區(qū)與曝氣生物濾池處理區(qū)進行預(yù)處理，預(yù)處理后再由超濾處理區(qū)超濾去除水中的懸浮物、膠體和部分有機物，其出水進入反滲透處理區(qū)反滲透處理后進一步去除水中的大分子有機物、硬度和鹽分，大大提高了出水水質(zhì)，將難降解有機廢水處理后達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求。該方法工藝簡單，采用預(yù)處理與超濾處理配合處理難降解有機廢水，可使出水水質(zhì)優(yōu)良，可將難降解有機廢水處理達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求。該處理方法中采用在反滲透處理前設(shè)置超濾處理可以最大限度的保護反滲透處理中的反滲透膜，超濾處理的抗沖擊能力強，可以大大延長納濾膜壽命；反滲透處理主要去處水中鹽分和硬度。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖I為本發(fā)明實施例的處理系統(tǒng)各部分連接示意圖；圖2為本發(fā)明實施例的處理方法流程圖；圖I中各標號分別為1、混凝反應(yīng)池；2、混凝沉淀池；3、臭氧反應(yīng)給水泵；4、臭氧反應(yīng)池；5、曝氣生物濾池；6、超濾給水泵；7、超濾設(shè)備；8、超濾產(chǎn)水池；9、反滲透給水泵；
10、保安過濾器；11、高壓泵；12、反滲透設(shè)備；13、回用水池；14、回用水泵；15、超濾濃水回流管路;A、難降解有機廢水二沉池出水；B、超濾濃水；C、反滲透濃水；D、回用水；E、混沉池污泥(去離心脫水)；F、臭氧投加裝置；G、曝氣設(shè)備。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。下面對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。實施例一本實施例提供一種難降解有機廢水處理系統(tǒng)，如圖I所示，該處理系統(tǒng)包括混凝沉淀處理區(qū)、臭氧反應(yīng)區(qū)、曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)；其中，混凝沉淀處理區(qū)依次與曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接，超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口經(jīng)回流管路回連至混凝沉淀處理區(qū)，反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。上述處理系統(tǒng)中的混凝沉淀處理區(qū)由混凝反應(yīng)池I和混凝沉淀池2依次連接而成。上述處理系統(tǒng)中的臭氧反應(yīng)區(qū)由臭氧氧化反應(yīng)池4和連接在臭氧氧化反應(yīng)池4上 的臭氧投加裝置F構(gòu)成。上述處理系統(tǒng)中的曝氣生物濾池處理區(qū)由曝氣生物濾池5和連接在曝氣生物濾池5上的曝氣設(shè)備G構(gòu)成。上述處理系統(tǒng)中的超濾處理區(qū)由超濾給水泵6、超濾設(shè)備7和超濾產(chǎn)水池8依次連接而成；并且超濾設(shè)備7的超濾濃水出口通過超濾濃水回流管路15回連至混凝沉淀處理區(qū)的進水口。上述處理系統(tǒng)中的反滲透處理區(qū)由反滲透給水泵9、保安過濾器10、高壓泵11和反滲透設(shè)備12依次連接而成。上述處理系統(tǒng)還可以包括由回用水池13和回用水泵14依次連接而成的回用裝置，回用裝置經(jīng)管路與反滲透處理區(qū)的出水口連接。上述處理系統(tǒng)還可以包括給水泵，連接在混凝沉淀處理區(qū)與臭氧反應(yīng)區(qū)之間。各處理區(qū)連接后形成如圖I所示的處理系統(tǒng)，即形成混凝反應(yīng)池I與混凝沉淀池2、臭氧反應(yīng)給水泵3、臭氧氧化池4、曝氣生物濾池5、超濾給水泵6、超濾設(shè)備7、超濾產(chǎn)水池8、反滲透給水泵9、保安過濾器10、高壓泵11、反滲透設(shè)備12依次連接的處理系統(tǒng)，并且其中超濾設(shè)備7的超濾濃水出口通過超濾濃水回流管路15回連至混凝沉淀處理區(qū)的混凝反應(yīng)池I的進水口上。上述形成的處理系統(tǒng)中，反滲透設(shè)備12的出水口直接與由回用水池13和回用水泵14連接形成的回用裝置連接。實施例二本發(fā)明實施例提供一種難降解有機廢水深度處理方法，采用上述實施例一給出的難降解有機廢水處理系統(tǒng)，如圖2所示，該方法包括以下步驟使所處理的難降解有機廢水經(jīng)二沉池沉淀后的出水進入所述系統(tǒng)的混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理；混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理后的出水進入臭氧反應(yīng)區(qū)，進行臭氧氧化處理去除一部分有機物及提高廢水的可生化性；臭氧反應(yīng)區(qū)進行臭氧氧化處理后的出水進入曝氣生物濾池處理區(qū)，進行曝氣生物過濾去除水中剩余部分有機物；曝氣生物濾池處理區(qū)處理后的出水進入超濾處理區(qū)進行超濾去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物；超濾處理區(qū)超濾處理得到的超濾濃水及反洗水均回流至混凝沉淀處理區(qū)中，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再依次進入曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理；超濾處理區(qū)處理后的出水進入反滲透處理區(qū)去除水中硬度和鹽分后，出水作為回用水用于輸出至回用裝置。上述處理方法還可以包括以下步驟曝氣生物濾池處理區(qū)的反洗水通過超濾處理區(qū)的回流管路回流至混凝沉淀處理區(qū)，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再依次進入曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理。上述處理方法中，還包括在混凝沉淀處理區(qū)混凝沉淀處理中投加絮凝劑的步驟，所述絮凝劑為普通絮凝劑PAC或高效絮凝劑M180中的任一種。
下面結(jié)合實施例一給出的處理系統(tǒng)，對本實施例的處理方法作進一步說明將難降解有機廢水二沉池出水作為所處理的廢水進入混凝沉淀處理區(qū)，混凝沉淀處理后的出水進入臭氧氧化池、曝氣生物濾池、超濾UF處理通過超濾膜去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物，再進入反滲透處理通過分反滲透膜去除水中硬度和鹽分，反滲透膜處理后的出水達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求；其中，在混凝沉淀處理中需要投加絮凝劑，絮凝劑選用普通絮凝劑PAC或高效絮凝劑M180中的任一種均可，一般采用投加普通絮凝劑PAC?；炷恋硖幚砗蟮某鏊?，可以經(jīng)過臭氧氧化、曝氣生物濾池處理后再進入超濾處理，起到了保護超濾處理中的超濾膜的作用；超濾處理中得到的超濾濃水、反洗水回流至混凝沉淀處理中，再經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再進行超濾處理和反滲透處理。該處理方法是將混凝沉淀、臭氧氧化、曝氣生物濾池工藝與超濾(UF) +反滲透(RO)雙膜法處理工藝相結(jié)合對難降解有機廢水進行深度處理，利用超濾處理去除水中懸浮物、膠體和大分子有機物，超濾處理后的出水進入反滲透處理中進一步去除水中的硬度和鹽分，從而使處理后的水達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的回用水標準。結(jié)合圖I所示的實施例一的處理系統(tǒng)，該處理方法的具體過程為以難降解有機廢水二沉池出水為處理對象，難降解有機廢水二沉池出水進入混凝反應(yīng)池I中，向混凝反應(yīng)池I的廢水中投加普通絮凝劑PAC進行混凝反應(yīng)，混凝反應(yīng)后的出水進入混凝沉淀池2，經(jīng)沉淀后可以去除水中大部分懸浮物，混凝沉淀池2的出水依次經(jīng)給水泵、臭氧氧化池、曝氣生物濾池進入由超濾給水泵、超濾設(shè)備和超濾產(chǎn)水池組成的超濾處理區(qū)進行超濾處理，臭氧氧化池和曝氣生物濾池去除有機物起到保護超濾處理區(qū)的超濾設(shè)備的作用，它可以去除水中的有機物、懸浮物，減輕超濾設(shè)備的超濾膜的污染；超濾設(shè)備的超濾濃水出水口經(jīng)超濾濃水回流管路15回連至混凝反應(yīng)池I進水口，使超濾濃水、反洗水回流至混凝反應(yīng)池及混凝沉淀池，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，重新進入超濾設(shè)備，使超濾設(shè)備的水利用率接近100% ;超濾設(shè)備的出水依次經(jīng)反滲透給水泵、保安過濾器和高壓泵進入反滲透設(shè)備，進入反滲透系統(tǒng)進一步去除鹽分和硬度。該處理方法采用混凝沉淀處理、臭氧氧化、曝氣生物濾池+超濾(UF) +反滲透(RO)雙膜法工藝相結(jié)合的方式，通過使混凝沉淀池的出水經(jīng)臭氧氧化、曝氣生物濾池、超濾設(shè)備、反滲透設(shè)備處理，分步去除水中的懸浮物、膠體、硬度、鹽分。該處理方法具有出水水質(zhì)好，運行費用低的優(yōu)點，處理系統(tǒng)進水的COD為200mg/L，反滲透處理后的出水COD可達20mg/L 以下。并且，在該處理方法中將超濾設(shè)備作為反滲透處理的預(yù)處理設(shè)備，具有較強的抗沖擊能力，在進水水質(zhì)出現(xiàn)較大波動的情況下，超濾處理的出水也可以達到納濾的進水水質(zhì)要求，大大減輕了反滲透處理中反滲透膜的污 染，延長了反滲透膜的使用壽命。實施例三本實施例提供一種難降解有機廢水深度處理方法，采用如實施例一所述的處理系統(tǒng)，對難降解有機廢水經(jīng)二沉池處理后的廢水進行處理，具體過程為難降解有機廢水二沉池出水280m3/h進入混凝反應(yīng)池后經(jīng)投加絮凝劑PAC后進入混凝沉淀池，混凝沉淀池出水經(jīng)作為出水經(jīng)提升泵的提升后進入臭氧氧化池、曝氣生物濾池，曝氣生物濾池出水進入中間水池，中間水池出水經(jīng)作為提升泵的超濾給水泵提升后進入超濾設(shè)備，超濾出水進入超濾產(chǎn)水池，超濾產(chǎn)水晶提升泵提升后進入反滲透設(shè)備，210m3/h反滲透產(chǎn)水回用，70m3/h反滲透濃水用于熄焦。處理效果見下表
權(quán)利要求
1.一種難降解有機廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括 混凝沉淀處理區(qū)、臭氧反應(yīng)區(qū)、曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)；其中， 所述混凝沉淀處理區(qū)依次與曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接，所述超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口經(jīng)超濾濃水回流管路回連至所述混凝沉淀處理區(qū)，所述反滲透處理區(qū)的出水口用于與回用裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述混凝沉淀處理區(qū)由混凝反應(yīng)池和混凝沉淀池依次連接而成； 所述臭氧反應(yīng)區(qū)由臭氧氧化反應(yīng)池和連接在臭氧氧化反應(yīng)池上的臭氧投加裝置構(gòu) 成； 所述曝氣生物濾池處理區(qū)由曝氣生物濾池和連接在曝氣生物濾池上的曝氣設(shè)備構(gòu)成； 所述超濾處理區(qū)由超濾給水泵、超濾設(shè)備和超濾產(chǎn)水池依次連接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反滲透處理區(qū)由反滲透給水泵、保安過濾器、高壓泵和反滲透設(shè)備依次連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括由回用水池和回用水泵依次連接而成的回用裝置，回用裝置經(jīng)管路與反滲透處理區(qū)的出水口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括給水泵，連接在混凝沉淀處理區(qū)與臭氧反應(yīng)區(qū)之間。
6.一種難降解有機廢水深度處理方法，其特征在于，采用上述權(quán)利要求I 5任一項所述的難降解有機廢水處理系統(tǒng)，該方法包括 使所處理的難降解有機廢水經(jīng)二沉池沉淀后的出水進入所述系統(tǒng)的混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理； 混凝沉淀處理區(qū)進行混凝沉淀處理后的出水進入臭氧反應(yīng)區(qū)，進行臭氧氧化處理去除一部分有機物及提高廢水的可生化性； 臭氧反應(yīng)區(qū)進行臭氧氧化處理后的出水進入曝氣生物濾池處理區(qū)，進行曝氣生物過濾去除水中剩余部分有機物； 曝氣生物濾池處理區(qū)處理后的出水進入超濾處理區(qū)進行超濾去除水中的懸浮物、膠體和大分子有機物； 超濾處理區(qū)超濾處理得到的超濾濃水及反洗水均回流至混凝沉淀處理區(qū)中，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再依次進入曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理； 超濾處理區(qū)處理后的出水進入反滲透處理區(qū)去除水中硬度和鹽分后，出水作為回用水用于輸出至回用裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括曝氣生物濾池處理區(qū)的反洗水通過超濾處理區(qū)的回流管路回流至混凝沉淀處理區(qū)，經(jīng)混凝沉淀去除水中的懸浮物后，再依次進入曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)進行處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述混凝沉淀處理區(qū)混凝沉淀處理中投加絮凝劑，所述絮凝劑為普通絮凝劑PAC或高效絮凝劑M180中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開一種難降解有機廢水處理系統(tǒng)及方法，屬污水處理領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括混凝沉淀處理區(qū)、臭氧反應(yīng)區(qū)、曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)和反滲透處理區(qū)；其中，混凝沉淀處理區(qū)依次與曝氣生物濾池處理區(qū)、超濾處理區(qū)、反滲透處理區(qū)連接，超濾處理區(qū)的超濾濃水出水口經(jīng)超濾濃水回流管路回連至混凝沉淀處理區(qū)，反滲透處理區(qū)的出水口連接回用裝置。該系統(tǒng)在混凝沉淀后，采用臭氧反應(yīng)區(qū)與曝氣生物濾池處理區(qū)進行預(yù)處理，預(yù)處理后再由超濾處理區(qū)超濾去除水中的懸浮物、膠體和部分有機物，其出水進入反滲透處理區(qū)反滲透處理后進一步去除水中的大分子有機物、硬度和鹽分，提高出水水質(zhì)，將難降解有機廢水處理后達到循環(huán)冷卻水或鍋爐補給水的用水要求。
文檔編號C02F9/14GK102815836SQ201210256930
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者王建泰, 王凱, 文一波, 陳長松, 于金良, 左青, 仝延忠 申請人:北京桑德環(huán)境工程有限公司