专利名称：一种循环水排污水和反渗透浓水的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种排污水的处理方法，特别涉及一种循环水排污水和反渗透浓水的 处理方法。
背景技术：
随着“节水减排”的深入开展，目前循环水系统已普遍采用加酸控制pH运行工艺， 系统的浓缩倍数得到了显著提高，节约了大量的新鲜水。但是，浓缩倍数的不断提高，也为 循环水的处理带来了更大的困难。这一方面表现在循环水系统本身水质稳定难度的增加， 另一方面还表现在循环水系统的排污水已经难以符合外排河道的标准。目前，循环水系统 的排污水COD超标已经成为循环水系统排污水难以外排河道的主要原因。循环水中的有机 物主要来自投加的水质稳定剂，有时也包括泄漏的物料和产生的生物粘泥。对于采用再生 水为补水的系统，有机物也会由补水直接带入。循环水浓缩倍数增加，排污量减少，水中各 类物质的停留时间都随之延长，COD超标在石油化工循环水系统中已经相当普遍。此外，反渗透技术是20世纪60年代，随着膜材料的发展而发展起来的高效、先进 的膜法水处理技术，反渗透膜技术已经逐渐成为工业循环水处理、废水回用和海水淡化领 域中的重要手段。在反渗透膜技术处理污水并回用的工艺中，反渗透装置仍有一部分浓水 排放，这部分排放水即为反渗透浓水，原水中的杂质在其中得到了浓缩，且反渗透浓水的 COD也大大超过60mg/L的排放标准，直接排放会对环境产物不利影响。如果浓水再进入 污水净化厂处理时由于含盐量较高会给净化厂后续的再生制水增加很大压力，相比不断的 “浓缩一脱盐一浓缩一…”过程，将含盐量较大的废水经过处理降低COD后直接排入河道，使 其加入自然的稀释和循环，对缓解“脱盐”的压力和保障用水的良性循环具有积极的意义。臭氧/过氧化氢高级氧化技术是一种有效降解废水中污染物的高级氧化过程，该 过程不产生二次污染，且效率高，可直接将污染物氧化为(X)2和H2O。然而目前应用臭氧/过 氧化氢高级氧化技术还有两个关键问题需要解决一是臭氧能耗较高，投加量较大；二是 过氧化氢投加量过高时在水中会有一定的残留，造成二次污染。中国专利申请CN 1693224A公开了 03/H2&预氧化与常规水处理工艺混凝沉降协 同除蚤的水处理方法。该专利主要是为了去除微生物，通过臭氧和过氧化氢将水中生物杀 死，然后通过混凝去掉死去生物的尸体，而非去除水中有机物从而降解水样的COD。水中有 机物由于成分复杂，降解时非常困难，比简单的杀虫的要难得多，用该方法无法有效降低循 环水排污水和反渗透浓水的COD和浊度。美国专利申请US 5578205公开了一种采用臭氧 /过氧化氢氧化从未处理的水中除去微量污染物的设备，其缺点是没有经过混凝沉降预处 理，臭氧处于饱和状态，用量大。
发明内容
本发明的目的是提供一种循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，本发明的方法 是针对COD和浊度问题而提出的，可有效降低循环水排污水和反渗透浓水的COD和浊度，达到直接外排标准。为达到上述目的，本发明提供了一种循环水排污水和反渗透浓水的方法，依次包 括如下步骤a、将循环水排污水和反渗透浓水送入混凝池，加入混凝剂和助凝剂以促进胶体颗 粒的凝聚，然后送入沉淀池沉淀、分离。b、用纤维过滤器、石英砂过滤器或多介质过滤器过滤a步得到的水；C、向经b步得到的水中加臭氧/过氧化氢氧化以去除水中有机物，降低其COD ；d、将c步得到的水送入活性炭过滤器过滤。本发明所述混凝池的作用是通过投加混凝剂和助凝剂，使水中的悬浮物沉降去 除。已有技术公开的混凝池均可用于本发明。本发明所述的混凝剂和助凝剂与水混合，所 述混凝剂为硫酸铝、明矾、无水氯化铝、结晶三氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合硫酸铁、聚 合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸氯化铁、聚合硫酸氯化铁铝、聚合氯化铁铝，优选聚合氯化 铝、聚合硫酸铝和聚合氯化铁铝，最优选聚合氯化铝；助凝剂为由丙烯酰胺单体聚合而成的 聚合物，可选为聚丙烯酰胺(PAM)、非离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰 胺，优选阳离子聚丙烯酰胺和阴离子聚丙烯酰胺。混凝剂的投加量为10 80mg/L，助凝剂的投加量为0. 5 5mg/L，水在混凝池的 停留时间为5 90min。沉淀池的作用是通过自然沉降去除固体，已有技术公开的沉淀池均可用于本发 明。本发明沉淀池的表面负荷为0. 20 1. 30m3/m2. h，水的停留时间为1 他。混凝池和沉淀池可以设置为两个单独的池子，也可以将混凝和沉淀组合在一起的单一设备即澄清池。已有技术公开的纤维过滤器、石英砂过滤器或多介质过滤器均可用于本发明。本 发明所述纤维过滤器的滤料为纤维束或纤维球，石英砂过滤器的滤料为石英砂，多介质过 滤器的滤料可为石英砂和煤等。当污水中细微的悬浮物和胶体物质通过过滤器时，能被截 流。所述纤维过滤器具有过滤效率高、占地面积小、反冲洗容易且耗水量小、易于实现设备 操作及管理方便等优点，本发明优选使用纤维过滤器。本发明所述过滤器的滤速10 40m/ h。循环水排污水和反渗透浓水通过上述过滤器一段时间后，滤孔会被悬浮物等堵 塞，此时必需对滤床进行处理，以清除堵塞物，一般采用水洗和/或空气清洗，水洗强度为 2 20L/m2. s，空气清洗强度为10 160L/m2. s。臭氧/过氧化氢一方面氧化水体中的大分子难降解有机物，使其降解为低毒或无 毒的小分子物质，甚至直接降解成为CO2和H2O接近完全矿化。一方面用于活性炭前的杀菌， 防止细菌生长在活性炭上，影响活性炭的使用。本发明所述的臭氧可由臭氧发生器提供，臭 氧的投加量为0. 5 1. 8mg/L,过氧化氢投加量为3. 0 8. Omg/L。本发明的步骤c在氧化池中进行，水在氧化池的停留时间为0. 5_池。活性炭过滤器的作用是吸附和去除水中的悬浮物、色度和异味，已有技术公开的 活性炭过滤器均可用于本发明。本发明所述活性炭过滤器的滤速为5 25m/h。循环水排污水和反渗透浓水通过活性炭过滤器一段时间后，滤孔会被悬浮物等堵 塞，此时必需对滤床进行处理，以清除堵塞物，一般采用水洗清洗和/或空气清洗水洗强度为2 20L/m2. s,空气清洗强度为10 80L/m2. s。经过本发明的方法处理的循环水排污水和反渗透浓水，其COD和浊度可达到外排 水的标准，可直接排入河道。
附图为本发明的循环水排污水和反渗透浓水处理方法的流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例详细说明本发明，但不局限其范围。附图所示的流程为本发明循环水排污水和反渗透浓水的处理方法的一个优选实 施方案，循环水排污水和反渗透浓水通过泵1提升后送入混凝池2，向混凝池中加入混凝剂 和助凝剂以促进胶体颗粒的凝聚，之后送入沉淀池3，自然沉降后，固体通过出口 4排出，将 上层清液送入纤维过滤器5，过滤后的固体通过出口 6排出，滤液通过管线送入氧化池7，向 氧化池中加臭氧和过氧化氢氧化，滤液通过管线进入活性炭过滤器8时，经活性炭过滤器 过滤后的固体通过出口 9排出，上层清液可直接从出口 10排入河道。水质的C0D&测定方法为重铬酸钾法GBl 1914-98 ；浊度测定方法分光光度法Q/SH 3155. S08. 001-2006 ；国标规定城镇二级污水处理一级排放标准COD低于为60mg/L。实施例1采用附图所示的流程处理循环水排污水和反渗透浓水，其控制条件如下混凝池加入混凝剂和助凝剂，混凝剂为聚合氯化铝，投加量为10mg/L，助凝剂采 用阳离子聚丙烯酰胺，投加量为lmg/L，水在混凝池的停留时间为30min。沉淀池表面负荷为0. 5m3/m2. h、停留时间为lh。纤维过滤器滤料为纤维束，滤速为20m/h。氧化池停留时间为Ih活性炭过滤器滤速为15m/h。臭氧/过氧化氢用于氧化有机物和活性炭前的杀菌，臭氧投加量为0. 5mg/L，过氧 化氢投加量为3. Omg/L，处理结果见表1。表1实施例1处理结果
权利要求
1.一种循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，依次包括如下步骤a、将循环水排污水和反渗透浓水送入混凝池，加入混凝剂和助凝剂以促进胶体颗粒的 凝聚，然后送入沉淀池沉淀、分离。b、用纤维过滤器、石英砂过滤器或多介质过滤器过滤a步得到的水；C、向经b步得到的水中加臭氧/过氧化氢氧化以去除水中有机物，降低其COD ；d、将c步得到的水送入活性炭过滤器过滤。
2.根据权利要求1所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于混凝剂为 硫酸铝、明矾、无水氯化铝、结晶三氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝、 聚合氯化铝、聚合硫酸氯化铁、聚合硫酸氯化铁铝或聚合氯化铁铝；助凝剂为由丙烯酰胺单 体聚合而成的聚合物。
3.根据权利要求2所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于混凝剂为 聚合氯化铝、聚合硫酸铝或聚合氯化铁铝；助凝剂为聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、阳离 子聚丙烯酰胺或阴离子聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于混凝剂为 聚合氯化铝；助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺或阴离子聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求1-4任一项所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于 混凝剂的投加量为10 80mg/L，助凝剂的投加量为0. 5 5mg/L，水在混凝池的停留时间 为5 90min，沉淀池表面负荷为0. 20 1. 30m3/m2. h，水的停留时间为1 乩。
6.根据权利要求1-5任一项所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于 b步中所用过滤器为纤维过滤器，滤速为10 40m/h。
7.根据权利要求1-6任一项所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于 臭氧的投加量为0. 5 1. 8mg/L,过氧化氢投加量为3. 0 8. Omg/L。
8.根据权利要求7所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于步骤c在 氧化池中进行，水在氧化池的停留时间为0. 5-池。
9.根据权利要求1-8任一项所述循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特征在于 水在活性炭过滤器的滤速为5 25m/h。
全文摘要
本发明涉及一种循环水排污水和反渗透浓水的处理方法，其特点是将循环水排污水和反渗透浓水依次进行如下处理将污水送入混凝池，加入混凝剂和助凝剂以促进胶体颗粒的凝聚，之后送入沉淀池沉淀、分离；再经纤维过滤器过滤、加臭氧过氧化氢氧化处理、活性炭过滤器过滤。用本发明的方法处理的循环水排污水和反渗透浓水，其COD可达到外排水的标准，可直接排入河道。
文档编号C02F1/72GK102040294SQ200910180979
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者冯婕, 郦和生 申请人:中国石油化工股份有限公司