一种制膜废水的处理方法和装置制造方法及图纸

一种制膜废水的处理方法和装置，属于污水处理领域。装置包括除碳反应器、中间水箱、脱氮反应器、深度处理反应器。所述方法是制膜废水通过除碳反应器进行芬顿高级氧化，去除有机物并转变有机氮的存在形式，将有机氮转化为无机氮。经过除碳反应器后的废水进入脱氮反应器进行脱氮。制膜废水经过脱氮反应器脱氮后，再通过深度处理工艺，进一步去除污染物。该发明专利技术为制膜废水绿色高效除碳脱氮提供新的思路，可以实现难降解有机物的去除和有机氮形式的高效转变并去除，完全自养的生物脱氮具有节省曝气能耗、无需外加碳源、剩余污泥产量低等诸多优点，三级处理能够保证处理水质和处理效果的稳定，该工艺可以实现制膜废水的达标排放。该工艺可以实现制膜废水的达标排放。该工艺可以实现制膜废水的达标排放。

【技术实现步骤摘要】
一种制膜废水的处理方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种制膜废水的处理方法和装置，属于污水处理领域。

技术介绍

[0002]随着膜分离技术的广泛应用，制膜废水的排放量也日益增大，由此带来的环境污染日益严重，也越来越引起人们的重视。
[0003]制膜废水中的主要污染物为有机污染物和无机污染物；其中的有机污染物中的含氮有机物中的氮素是制膜废水达标排放的重点和难点。作为预处理工艺，芬顿高级氧化工艺具有反应装置简单、对有机物去除效果好、去除效率高等特点。采用芬顿体系产生的羟基自由基来去除制膜废水中的难降解有机物，将有机氮转化为无机氮，降低废水的毒性，提高废水的可生化性，为后续生化处理创造条件。
[0004]作为生物脱氮工艺，厌氧氨氧化工艺属于完全自养脱氮过程，工艺无需曝气和外加碳源，该过程由厌氧氨氧化菌以亚硝态氮为电子受体，氨氮为电子供体，在缺氧环境下将氨氮氧化为氮气。短程反硝化相比全程反硝化具有节约碳源的优点，与短程硝化相比，可以提供更加稳定的亚硝态氮的工艺，长期运行的稳定性高。因此采用厌氧氨氧化脱氮工艺处理制膜废水进行脱氮具有节省曝气能耗和节约外加碳源等诸多优点。
[0005]深度处理反应器选用曝气生物滤池。曝气生物滤池广泛应用于污水的深度处理，主要去除污水中的氨氮及部分COD、总氮、总磷、悬浮物。曝气生物滤池具有占地面积小、基建投资省，出水水质高，氧的传输效率很高、曝气量小，供氧动力消耗低，抗冲击负荷能力强，耐低温易挂膜、启动快等诸多优点。

技术实现思路

[0006]本专利技术公开了一种制膜废水的处理方法和装置，属于污水处理领域。所属装置包括除碳反应器、中间水箱、脱氮反应器、深度处理反应器。所述方法是制膜废水通过除碳反应器进行芬顿高级氧化，去除有机物并转变氮的存在形式，将有机氮转化为氨氮。经过预处理后的废水进入脱氮反应器。废水经过生物处理后再通过深度处理工艺，进一步去除污染物。该专利技术为制膜废水绿色高效除碳脱氮提供新的思路，可以实现难降解有机物的去除和有机氮形式的高效转变并去除，完全自养的生物脱氮具有节省曝气能耗、无需外加碳源、剩余污泥产量低等诸多优点，三级处理能够保证处理水质和处理效果的稳定，该工艺可以实现制膜废水的达标排放。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案来解决的：制膜废水的处理方法和装置，其特征在于：
[0008]所述除碳反应器(1)包括制膜废水进水水箱(1.1)、硫酸亚铁溶液进水水箱(1.2)、过氧化氢进水水箱(1.3)、酸性pH调节水箱(1.4)、碱性pH调节水箱(1.5)、第一进水泵(1.6)、第一进水口(1.7)、硫酸亚铁溶液投加泵(1.8)、硫酸亚铁溶液进水口(1.9)、过氧化氢投加泵(1.10)、过氧化氢投加进水口(1.11)、酸性pH调节投加泵(1.12)、酸性pH调节进水
口(1.13)、碱性pH调节投加泵(1.14)、第一出水口(1.16)、第一出水泵(1.17)、搅拌器(1.18)、pH测定仪(1.19)；除碳反应器(1)通过第一出水泵(1.17)同中间水箱(2)相连接。
[0009]所述中间水箱(2)包括酸性pH调节水箱(2.1)、pH测定仪(2.2)、酸性pH调节泵(2.3)、中间水箱(2.4)；中间水箱(2)通过第三进水泵(3.2)同脱氮反应器(3)相连接。
[0010]所述脱氮反应器(3)包括pH/DO测定仪(3.1)、第三进水泵(3.2)、第三进水口(3.3)、搅拌器(3.4)、中空纤维膜压力表(3.5)、第三出水泵(3.6)、气泵(3.7)、进水泵控制液位计(3.8)、出水泵控制液位计(3.9)、中空纤维膜(3.10)、曝气盘(3.11)、气体流量计(3.12)；脱氮反应器通过第三出水泵(3.6)同第二中间水箱(4.12)相连接；第二中间水箱(4.12)通过第四进水泵(4.2)与深度处理反应器(4)相连接。
[0011]所述深度处理反应器(4)包括pH/DO测定仪(4.1)、第四进水泵(4.2)、第四进水口(4.3)、活性炭(4.4)、鹅卵石(4.5)、筛网(4.6)、第四出水口(4.7)、第四出水泵(4.8)、气体流量计(4.9)、气泵(4.10)、曝气盘(4.11)、第二中间水箱(4.12)、出水箱(4.13)。
[0012]所述进水水箱(1.1)中的制膜废水、硫酸亚铁溶液进水水箱(1.2)中的硫酸亚铁溶液、过氧化氢进水箱(1.3)中的过氧化氢溶液以及酸性pH调节水箱(1.4)中的酸性溶液分别通过第一进水泵(1.6)从第一进水口(1.7)、硫酸亚铁溶液投加泵(1.8)从硫酸亚铁溶液进水口(1.9)、过氧化氢投加泵(1.10)从过氧化氢投加口(1.11)以及酸性pH调节泵(1.12)从酸性pH调节进水口(1.13)泵入除碳反应器(1)，待芬顿反应结束后，碱性pH调节水箱(1.5)中的碱性pH溶液通过碱性pH投加泵(1.14)泵入到除碳反应器(1)，将pH调节至8
‑
10，使其中的Fe2+完全沉淀，出水水质无色清澈；出水通过第一出水泵(1.17)从第一出水口(1.16)排入中间水箱(2.4)酸性pH调节水箱(2.1)中酸性pH调节溶液由酸性pH调节泵(2.3)投加到中间水箱(2.4)中，与处理后的制膜废水的混合，调节pH为7
‑
8，由第二进水泵(3.2)从第二进水口(3.3)泵入到脱氮反应器(3)。脱氮反应器(3)的出水由第三出水泵(3.6)进入第二中间水箱(4.12)，第二中间水箱(4.12)中的废水由第四进水泵(4.2)通过第四进水口(4.3)泵入深度处理反应器(4)；深度处理反应器(4)中的出水由第四出水泵(4.8)通过第四出水口(4.7)泵入到出水箱(4.13)。
[0013]应用所述装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014](1)系统的启动：
[0015](1.1)脱氮反应器的启动：脱氮反应器(3)的接种污泥为再生水厂二沉池回流剩余污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥；保持污泥浓度在5000
‑
6000mg/L；水力停留时间为20h；反应器温度30
‑
35℃；脱氮反应器(3)在pH7
‑
8下运行；利用气泵(3.8)、气体流量计(3.12)和曝气盘(3.11)进行曝气，使溶解氧保持在0.05
‑
0.1mg/L；反应器连续流运行；中间水箱(2.4)中的预处理后出水通过酸性pH调节泵(2.3)将酸性pH调节水箱(2.1)中的酸性溶液泵入中间水箱(2.4)混合至制膜废水的pH值为7
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8后，通过第二进水泵(3.2)泵入脱氮反应器(3)，当出水总氮浓度＜20mg/L并且出水COD<100mg/L并稳定运行20天以上认为脱氮反应器(3)启动成功。
[0016](1.2)深度处理反应器的启动：深度处理反应器(4)接种污泥来自污水厂深度处理池中的剩余污泥；深度处理反应器(4)的水力停留时间8h，反应温度28
‑
30℃；反应器在pH7<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制膜废水的处理装置，其特征在于，包括：除碳反应器(1)、中间水箱(2)、脱氮反应器(3)和深度处理反应器(4)；所述除碳反应器(1)包括制膜废水进水水箱(1.1)、硫酸亚铁溶液进水水箱(1.2)、过氧化氢进水水箱(1.3)、酸性pH调节水箱(1.4)、碱性pH调节水箱(1.5)、第一进水泵(1.6)、第一进水口(1.7)、硫酸亚铁溶液投加泵(1.8)、硫酸亚铁溶液进水口(1.9)、过氧化氢投加泵(1.10)、过氧化氢投加进水口(1.11)、酸性pH调节投加泵(1.12)、酸性pH调节进水口(1.13)、碱性pH调节投加泵(1.14)、第一出水口(1.16)、第一出水泵(1.17)、搅拌器(1.18)、pH测定仪(1.19)；除碳反应器(1)通过第一出水泵(1.17)同中间水箱(2)相连接；所述中间水箱(2)包括酸性pH调节水箱(2.1)、pH测定仪(2.2)、酸性pH调节泵(2.3)、中间水箱(2.4)；中间水箱(2)通过第三进水泵(3.2)同脱氮反应器(3)相连接；所述脱氮反应器(3)包括pH/DO测定仪(3.1)、第三进水泵(3.2)、第三进水口(3.3)、搅拌器(3.4)、中空纤维膜压力表(3.5)、第三出水泵(3.6)、气泵(3.7)、进水泵控制液位计(3.8)、出水泵控制液位计(3.9)、中空纤维膜(3.10)、曝气盘(3.11)、气体流量计(3.12)；脱氮反应器通过第三出水泵(3.6)同第二中间水箱(4.12)相连接；第二中间水箱(4.12)通过第四进水泵(4.2)与深度处理反应器(4)相连接；所述深度处理反应器(4)包括pH/DO测定仪(4.1)、第四进水泵(4.2)、第四进水口(4.3)、活性炭(4.4)、鹅卵石(4.5)、筛网(4.6)、第四出水口(4.7)、第四出水泵(4.8)、气体流量计(4.9)、气泵(4.10)、曝气盘(4.11)、第二中间水箱(4.12)、出水箱(4.13)；所述进水水箱(1.1)中的制膜废水、硫酸亚铁溶液进水水箱(1.2)中的硫酸亚铁溶液、过氧化氢进水箱(1.3)中的过氧化氢溶液以及酸性pH调节水箱(1.4)中的酸性溶液分别通过第一进水泵(1.6)从第一进水口(1.7)、硫酸亚铁溶液投加泵(1.8)从硫酸亚铁溶液进水口(1.9)、过氧化氢投加泵(1.10)从过氧化氢投加口(1.11)以及酸性pH调节泵(1.12)从酸性pH调节进水口(1.13)泵入除碳反应器(1)，待芬顿反应结束后，碱性pH调节水箱(1.5)中的碱性pH溶液通过碱性pH投加泵(1.14)泵入到除碳反应器(1)，将pH调节至8
‑
10，使其中的Fe
2+
完全沉淀，出水水质无色清澈；出水通过第一出水泵(1.17)从第一出水口(1.16)排入中间水箱(2.4)酸性pH调节水箱(2.1)中酸性pH调节溶液由酸性pH调节泵(2.3)投加到中间水箱(2.4)中，与处理后的制膜废水的混合，调节pH为7
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8，由第二进水泵(3.2)从第二进水口(3.3)泵入到脱氮反应器(3)；脱氮反应器(3)的出水由第三出水泵(3.6)进入第二中间水箱(4.12)，第二中间水箱(4.12)中的废水由第四进水泵(4.2)通过第四进水口(4.3)泵入深度处理反应器(4)；深度处理反应器(4)中的出水由第四出水泵(4.8)通过第四出水口(4.7)泵入到出水箱(4.13)。2.应用如权利要求1所述装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)系统的启动：(1.1)脱氮反应器的启动：脱氮反应器(3)的接种污泥为再生水厂二沉池回流剩余污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥；保持污泥浓度在5000
‑
6000mg/L；水力停留时间为20h；反应器温度30
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35℃；脱氮反应器(3)在pH7
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8下运行；利用气泵(3.8)、气体流量计(3.12)和曝气盘(3.11)进行曝气，使溶解氧保持在0.05
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0.1mg/L；反应器连续流运行；中间水箱(2.4)中的预处理后出水通过酸性pH调节泵(2.3)将酸性pH调节水箱(2.1)中的酸性溶液泵入中间水箱(2.4)混合至制膜废水的pH值为7
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8后，通过第二进水泵(3.2)泵入脱氮反应器(3)，当出
水总氮浓度＜20mg/L并且出水COD&lt;100mg/L并稳定运行20天以上认为脱氮反应器(3)启动成功；(1.2)深度处理反应器的启动：深度处理反应器(4)接种污泥来自污水厂深度处理池中的剩余污泥；深度处理反应器(4)的水力停留时间8h，反应温度28
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30℃；反应器在pH7
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8下运行；利用气泵(4.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，刘泽皓，蒋玲，王辉，张江涛，晁赢，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：