一种变电站污水处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种变电站污水处理工艺，属于污水处理技术领域，通过过滤工艺、降膜蒸发及氨氮回收工艺对变电站污水进行综合处理，应对变电站污水水质、水量波动性大的问题，最终回收污水中氮，并实现变电站污水零排放的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站污水处理工艺


[0001]本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种变电站污水处理工艺。

技术介绍

[0002]变电站生活污水排放量很小。变电站生活污水主要来源于站内运行人员和值守人员生活排放，偶有巡视检修人员产生的生活污水，量很少。变电站生活污水主要为站内工作人员生活污水。目前，新建110kV及220kV变电站一般为无人值守站，但是许多老站内工作人员依然较多。生活污水主要来源于工作人员洗涤污水、冲厕废水和淋浴废水等，主要污染物为COD、BOD和SS；主要特点有排放量较小且污水量间歇排放波动大，每天不同时段的水质、水量变化较大，且较集中。
[0003]变电站生活污水排放量时变化系数大，可达2.0～4.0。通常，变电站值守人员有固定的生活习惯，其产生的生活污水在不同时间段呈现出规律性的波动。变电站生活污水约有50％为厨房废水和洗涤废水，该类废水集中在午间和晚间排放，因此变电站生活污水在午间和晚间有两个排放峰值，而夜间基本无排放量针对变电站水质情况，变电站生活污水可生化性好，污染程度较低。变电站生活污水主要由人粪尿、洗涤废水、洗漱废水、厨房废水等组成。生活污水主要污染物包括SS、COD、BOD5、TP、TN等，pH接近中性，基本不含重金属及其他难降解有机物。BOD5/COD＞0.5，生化性好。与此同时，变电站生活污水水质波动较大。在不同时段，变电站生活污水来源不同，主要污染因子也不同。
[0004]变电站内生活污水处理装置主要为化粪池或地埋式污水处理装置。在有市政污水接管地区的变电站，生活污水基本采用化粪池初沉后，上清液排入市政污水管网；在无法接入市政污水管网区域的变电站，生活污水采用化粪池或地埋式生活污水处理装置后，用于站区绿化、农肥或者排入站外排水沟。但很多地埋式污水处理系统可靠性较差，同时疏于管理，多次修理后被闲置，未起到生活污水处理效果。部分变电站由于智能化改造后运行人员大幅度减少，每日排水量仅0.2m3/d左右，污水进入系统后，系统无法启动，污水处于厌氧状态。当水量达到系统启动条件时，污水因长时间厌氧酸化，水质已超过系统进水水质设计条件，系统依然无法正常运行，导致出水水质超标。
[0005]降膜蒸发技术针对热敏性介质有很好的适用性，比较适用于生活污水这类流体介质；同时，料液在换热管内传热表面积大、传热系数效果较好。而且，降膜蒸发过程几乎没有静压差的损失，也不会导致过热温度损失。此外，降膜蒸发技术非常适用于易起泡的物料，降低由于料液起泡导致的不必要热量损失。通过降膜蒸发，还可以实现效率较高的低温蒸发过程，可以在40～70℃范围内实现理想的蒸发率。由于变电站通常位于野外，一年之中有很长时间通常气温相对不高，这种高效的低温蒸发非常有利于变电站污水蒸发零排放的实现。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种变电站污水处理工艺，应对变
电站污水水质、水量小的问题，最终回收污水中氮，并实现变电站污水零排放的目的。
[0007]为达到上述目的，本专利技术所述一种变电站污水处理工艺，包括以下步骤：
[0008]S1、过滤工艺
[0009]对污水进行石英砂过滤、锰砂过滤和活性炭过滤层中的一种或多种；
[0010]S2、降膜蒸发
[0011]经过滤工艺的变电站污水输送至降膜蒸发装置进行降膜蒸发，降膜蒸发装置内部设置有滴液器、若干降膜管，过滤后的污水经过滴液器将污水管输送进降膜蒸发装置的污水输送至所述降膜管外侧的亲水性聚合物材料上，污水经亲水性聚合物材料向下汇集，降膜蒸发工艺产生的气态物质从降膜蒸发装置顶部设置的蒸汽排出管排至氨吸附层；
[0012]S3、氨氮回收
[0013]降膜蒸发工艺排出的气态物质经氨吸附层吸附，将所述气态物质中的氨截留。
[0014]进一步的，S3中，气态物质经氨吸附层吸附的同时进行利用微电解填料对气态物质进行微电解，在微电解过程中产生镁离子落入氨吸附层，并与氨吸附层中的磷、氨发生反应，形成鸟粪石，降低排出气体中氨等臭气的排放。
[0015]进一步的，微电解填料为C、Fe和Mg的混合物。
[0016]进一步的，亲水性聚合物材料包裹在所述降膜管外。
[0017]进一步的，亲水性聚合物材料厚度为1mm
‑
20mm。
[0018]进一步的，亲水性聚合物材料经过改性，改性过程为：先用异丙醇初步浸泡所述亲水性聚合物材料，然后放入改性溶液中改性，在超声的环境下浸泡1
‑
1.5小时，然后取出，静置并干燥，将干燥后的亲水性聚合物材料饱和吸水后放在暗室，用紫外灯照射8小时
‑
12小时。
[0019]进一步的，改性溶液为十二烷基磺酸钠、聚乙烯醇、乙二胺、丙烯酸、戊二醛溶液中的一种或多种。
[0020]进一步的，亲水性聚合物材料上负载光催化剂，当过滤后的污水流经亲水性聚合物材料时，光催化剂和紫外灯共同作用，将污水中的污染物降解。
[0021]进一步的，步骤S2中，降膜蒸发工艺产生的气态物质在风机作用下从降膜蒸发装置顶部设置的蒸汽排出管排出，风机风量为风量从1400m3/h
‑
2400m3/h。
[0022]进一步的，步骤S2中，降膜管内热水循环为度温度为40℃
‑
70℃。
[0023]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益的技术效果：
[0024](1)采用竖管降膜蒸发，在降膜蒸发过程中，设置在降膜管外的亲水材料有助于破坏液膜表面张力，液膜自身热容量小，提高了蒸发速度，缩短了降膜蒸发装置的启动时间，增加了降膜蒸发装置生活污水蒸发效率；
[0025](2)在降膜蒸发器内还设置了紫外灯，并结合亲水材料聚合物中负载的光催化剂，使得废水中的污染物降解，结合降膜蒸发的温度，提高了尿液中尿素的分解，形成氨气，降低废水中氮浓度；
[0026](3)亲水材料在液膜蒸发过程中，会将污水中污染物截留在亲水材料上，在起到提高蒸发速率的同时，对污染物进行了截留，在紫外催化的作用下，提高了污水处理效果，防止回流水污染物浓度高；
[0027](4)对亲水材料进行了改性，在改性作用下，进一步提高了水分在降膜蒸发装置中
的蒸发效率；
[0028](5)由于变电站污水的水质、水量变化波动大，在降膜蒸发装置中设置了紫外灯，在二氧化钛的催化作用下，将VOCs氧化降解，防止有机物随着蒸汽外排造成大气污染；
[0029](6)设置氨吸附层，并在氨吸附层上部设置微电解填料，生活污水在蒸发过程中，高温作用下尿素会分解为氨，氨经过氨吸附层过程中沸石、活性炭会将其截留，部分未分解的有机物与水蒸气经过微电解填料过程中，微电解作用会产生镁离子落入氨吸附层，并与氨吸附层中的磷、氨发生反应，形成鸟粪石，降低排出气体中氨等臭气的排放。
附图说明
[0030]图1为亲水性聚合物材料厚度蒸发效率图；
[0031]图2为改性后亲水性聚合物材料蒸发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、过滤工艺对污水进行石英砂过滤、锰砂过滤和活性炭过滤层中的一种或多种；S2、降膜蒸发经过滤工艺的变电站污水输送至降膜蒸发装置进行降膜蒸发，降膜蒸发装置内部设置有滴液器、若干降膜管，过滤后的污水经过滴液器将污水管输送进降膜蒸发装置的污水输送至所述降膜管外侧的亲水性聚合物材料上，污水经亲水性聚合物材料向下汇集，降膜蒸发工艺产生的气态物质从降膜蒸发装置顶部设置的蒸汽排出管排至氨吸附层；S3、氨氮回收降膜蒸发工艺排出的气态物质经氨吸附层吸附，将所述气态物质中的氨截留。2.根据权利要求1所述的一种变电站污水处理工艺，其特征在于，所述S3中，气态物质经氨吸附层吸附的同时进行利用微电解填料对气态物质进行微电解，在微电解过程中产生镁离子落入氨吸附层，并与氨吸附层中的磷、氨发生反应，形成鸟粪石，降低排出气体中氨等臭气的排放。3.根据权利要求2所述的一种变电站污水处理工艺，其特征在于，所述微电解填料为C、Fe和Mg的混合物。4.根据权利要求1所述的一种变电站污水处理工艺，其特征在于，所述亲水性聚合物材料包裹在所述降膜管外。5.根据权利要求1所述的一种变电站污水处理工艺，其特征在于，所述亲水性聚合物材料厚度为1mm
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【专利技术属性】
技术研发人员：鱼小兵，马悦红，张欣宜，郭季璞，杨育娟，张燕涛，吴健，吕平海，刘子瑞，丁德，钱珂珂，陈昌伟，周忻宇，白晓春，鞠学良，张强，
申请(专利权)人：国网西安环保技术中心有限公司国网陕西省电力公司国网陕西省电力公司西安供电公司国网陕西省电力公司西咸新区供电公司西北大学，
类型：发明
国别省市：