污水资源化处理方法_2

文档序号:9341360阅读:来源:国知局
氧化加强的生物反应器(OEB),所述氧化加强的生物反应器由一高级氧化反应器和一曝气生物滤池组成,其中曝气生物滤池反洗水回到所述化学反应池再处理。
[0026]其中所述高级氧化器是臭氧氧化器;所述曝气生物滤池的填料包含颗粒活性炭。
[0027]该浓水深度处理单元将反渗透浓水有机物含量进一步降低,可以达到更高的排放标准;如果需要处理达到零排放,更低的有机物含量对后续处理方法非常有利。
[0028]所述污水资源化处理方法将污水分离成泥饼、再生水和达标排放水,其中消耗的化学品和能源较低,是一种低成本可持续的污水资源化方法。
[0029]为了实现液体零排放还需要对膜法水再生单元浓水进行进一步处理。
[0030]污水资源化处理方法还包括浓水树脂处理单元,一膜分离浓缩单元,一蒸发分离结晶单元、一结晶母液干燥单元;
[0031]所述浓水树脂处理单元包括至少一级钠离子交换器、至少一级有机物吸附树脂床,该钠离子交换器和有机物吸附树脂床再生水回流到所述化学反应池再处理;
[0032]将反渗透浓水彻底软化和进一步脱除有机污染物对后续浓缩和结晶盐的纯度至关重要。阳离子交换器能有效去除二价阳离子。在一级钠离子交换器之后设置一保护型钠离子交换器,专门在一级钠离子交换器接近失效时保证产水的低硬度;设置至少一级有机物吸附树脂床可以进一步降低有机物浓度;
[0033]所述膜分离浓缩单元包括一超滤系统2、一个一级纳滤系统、一个反渗透系统2 ;其中超滤系统2排放水回流到化学反应池再处理,一级纳滤浓水进入盐结晶分离单元,一级纳滤淡水经反渗透2浓缩,反渗透2淡水部分回用,反渗透2浓水进入盐结晶分离单元;
[0034]纳滤对一价和二价阴离子盐有有效的分离作用,一级纳滤淡水中以一价阴离子盐类为主,经反渗透2浓缩进入一价阴离子盐结晶系统;一级纳滤浓水中主要是二价阴离子盐,进入二价阴离子盐结晶系统;
[0035]所述蒸发分离结晶单元包括处理一级纳滤浓水的一蒸发结晶器1、一热离心分离器1、一冷离心分离器1、处理反渗透2浓水的一蒸发结晶器2、一热离心分离器2、一冷离心分离器2、一结晶母液喷雾干燥器;所述一级纳滤浓水进入蒸发结晶器I浓缩,在约摄氏40度左右温度下结晶,通过热离心分离器固液分离得到固体氯化钠,热结晶母液冷却至摄氏1-25度温度后结晶,并通过冷离心分离器I固液分离得到硫酸钠,冷结晶母液部分回流到蒸发器I继续浓缩,部分冷结晶母液回流到化学反应池再次处理,部分冷结晶母液排入喷雾干燥器干燥成粉末固体废弃物;反渗透2浓水进入蒸发结晶器2浓缩,在约摄氏40-80度温度下结晶并通过热离心分离器2固液分离得到固体氯化钠,热结晶母液冷却至摄氏1-25度温度结晶并通过冷离心分离器2固液分离得到氯化钾,部分冷结晶母液回流到蒸发器2继续浓缩,部分冷结晶母液回流到化学反应池再次处理,部分冷结晶母液排入喷雾干燥器干燥成粉末固体废弃物。
[0036]考虑到来水经过硝化和反硝化生化处理,水中铵离子和硝酸根离子浓度较低,又由于化学反应池絮凝作用,残余磷酸根、钙离子、镁离子和硅酸根离子浓度较低,获得的主要盐类是氯化钠、硫酸钠和氯化钾,其他少量盐被保留在结晶母液中经干燥进入杂盐固体废弃物。在没有硝化反硝化预处理时,与氯化钾同时结晶的还有硝酸盐类和铵盐类,这中钾盐、铵盐和硝酸盐混合物可以作为复合化肥被利用。
[0037]所述膜分离浓缩单元还包括反渗透2淡水回流至一级纳滤系统入水的装置。将部分反渗透系统2淡水回流有利于进一步降低一级纳滤系统浓水中一价阴离子盐的浓度。
[0038]所述膜分离浓缩单元还包括一个二级纳滤系统,所述一级纳滤淡水进入该二级纳滤系统,二级纳滤系统浓水回流到一级纳滤给水,二级纳滤产水为反渗透系统2的入水。
[0039]—级纳滤淡水中以一价阴离子盐类为主,但是仍然有较小浓度的二价阴离子盐,可以通过二级纳滤将这部分二价阴离子盐再次截留,二级纳滤淡水经反渗透2浓缩进入一价阴离子盐结晶系统;二级纳滤浓水回流到一级纳滤再次进行一价、二价阴离子盐溶液的分呙。
[0040]所述膜分离单元还包括一个向一级纳滤给水加碱的加碱装置。
[0041]向一级纳滤给水中加减有利于控制一级纳滤系统中有机物污堵倾向。
【主权项】
1.一种污水资源化处理方法,其特征在于包括一化学反应沉淀单元、一有机物深度处理单元、一膜法水再生单元,污水经过处理得到再生水、膜法水再生单元浓水达到排放标准排放、同时生成少量固体泥饼;所述化学反应沉淀单元包括一酸性反应池、一碱性反应池、多个加药装置、一沉淀池、一气浮池、一过滤池、一加酸装置、一污泥浓缩池和一压滤装置;所述多个加药装置包括加酸装置、双氧水加药装置、亚铁盐加药装置、氢氧化钠加药装置、碳酸钠加药装置、PAM加药装置;沉淀池用于沉淀大颗粒悬浮物;气浮池用于去除小颗粒悬浮物,包括氢氧化镁和部分有机悬浮物;滤池用于过滤剩余悬浮物;滤池出水经过加酸调节,滤池定期酸洗避免板结;污泥浓缩池收集沉淀池沉淀物和气浮池气浮渣;固体物质经压滤装置处理形成泥饼外运;滤池反洗水、污泥浓缩池上清液和压滤装置压滤液回到化学反应池再处理;所述有机物深度处理单元包括至少一级氧化加强的生物反应器(OEB),所述氧化加强的生物反应器由一高级氧化反应器和一曝气生物滤池组成,其中曝气生物滤池反洗水回到所述化学反应池再处理;所述膜法再生水单元包括一超滤系统I和一反渗透系统1,其中超滤系统I产水进入反渗透系统1,超滤系统I排放水回流至所述化学反应池再处理;其中反渗透系统I产生再生水,反渗透系统I浓水作为膜法水再生单元浓水被排放。2.根据权利要求1所述的污水资源化处理方法,其特征在于还包括对所述反渗透系统I浓水进行进一步去除有机物处理的浓水深度处理单元,该浓水深度处理单元包括至少一级氧化加强的生物反应器(OEB),所述氧化加强的生物反应器由一高级氧化反应器和一曝气生物滤池组成,其中曝气生物滤池反洗水回到所述化学反应池再处理。3.根据权利要求1或2所述的污水资源化处理方法,其特征在于所述高级氧化器是臭氧氧化器。4.根据权利要求1或2所述的污水资源化处理方法,其特征在于所述曝气生物滤池填料包含颗粒活性炭。5.根据权利要求1、2、3或4所述的污水资源化处理方法,其特征在于还包括对所述膜法水再生单元浓水不排放而进行处理的一浓水树脂处理单元、一膜分离浓缩单元、一蒸发分离结晶单元和一结晶母液干燥单元;所述浓水树脂处理单元包括至少一级钠离子交换器、至少一级有机物吸附树脂床,该钠离子交换器和有机物吸附树脂床再生水回流到所述化学反应池再处理;所述膜分离浓缩单元包括一超滤系统2、一个一级纳滤系统、一个反渗透系统2 ;其中超滤系统2排放水回流到化学反应池再处理,一级纳滤浓水进入盐结晶分离单元,一级纳滤淡水经反渗透2浓缩,反渗透2淡水回用,反渗透2浓水进入蒸发分离结晶单元;所述蒸发分离结晶单元包括处理一级纳滤浓水的一蒸发结晶器1、一热离心分离器1、一冷离心分离器1、处理反渗透2浓水的一蒸发结晶器2、一热离心分离器2、一冷离心分离器2、一结晶母液喷雾干燥器;所述一级纳滤浓水进入蒸发结晶器I浓缩,在约摄氏40度左右温度下结晶,通过热离心分离器固液分离得到固体氯化钠,热结晶母液冷却至摄氏1-25度温度后结晶,并通过冷离心分离器I固液分离得到硫酸钠,部分冷结晶母液回流到蒸发器I继续浓缩,部分冷结晶母液回流到化学反应池再次处理,部分冷结晶母液排入喷雾干燥器干燥成粉末固体废弃物;反渗透2浓水进入蒸发结晶器2浓缩,在约摄氏40-80度温度下结晶并通过热离心分离器2固液分离得到固体氯化钠,热结晶母液冷却至摄氏1-25度温度结晶并通过冷离心分离器2固液分离得到氯化钾,部分冷结晶母液回流到蒸发器2继续浓缩,部分冷结晶母液回流到化学反应池再次处理,部分冷结晶母液排入喷雾干燥器干燥成粉末固体废弃物。6.根据权利要求5所述的污水资源化处理方法,其特征在于所述膜分离浓缩单元还包括一部分反渗透系统2淡水回流至一级纳滤入水装置。7.根据权利要求5或6所述的污水资源化处理方法,其特征在于所述膜分离浓缩单元还包括一个二级纳滤系统,所述一级纳滤淡水进入该二级纳滤系统,二级纳滤系统浓水回流到一级纳滤给水,二级纳滤产水为反渗透系统2的入水。8.根据权利要求5、6或7所述的污水资源化处理方法,其特征在于所述膜分离单元还包括一个加碱装置。
【专利摘要】本发明涉及污水处理技术领域,特别涉及将污水再生水、液体零排放和污水资源化的污水资源化处理方法,包括一化学反应沉淀单元、一有机物深度处理单元、一膜法水再生单元,污水经过处理得到再生水、达到排放标准的浓水和少量固体泥饼;该方法是低消耗可持续的污水再生方法。污水资源化处理方法还包括浓水深度处理单元、浓水树脂处理单元、膜分离浓缩单元、蒸发分离结晶单元、结晶母液干燥单元,其中蒸发分离结晶单元包括多个蒸发结晶器、多个热离心分离器、多个冷离心分离器和一个结晶母液喷雾干燥器;经处理膜法水再生单元浓水被分离得到再生水、氯化钠、硫酸钠、氯化钾和少量杂盐固体废弃物,该方法充分实现了污水资源化,并可以长期稳定运行。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN105060650
【申请号】CN201510522599
【发明人】孟广祯
【申请人】格蓝特环保工程(北京)有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月25日
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