本发明涉及到废水处理技术领域，特别涉及到一种含磷胺混合废水处理装置及方法。
背景技术
随着化工行业的发展与进步，催化剂类型与种类日渐增多，生产规模也相应扩大，然而我国的市场经济日益完善，环保要求日益严格，要求各化工企业提高催化剂的使用效率，减少污水的排放。含磷、胺和铝溶胶催化剂混合废水属于高悬浮物、高含磷量、且含铝溶胶，不易沉淀，由于技术及经济原因，含磷、胺和铝溶胶催化剂混合废水一直未得到有效的处理，如果不加处理，废水不能外排，对企业和环境也造成很大负担。
中国专利文献cn104609613a于2015年5月13日公开了“一种催化剂废水处理装置及方法”，其中针对的是高浓度有机物、含硫物、含酚的废水，属于高悬浮物、高氨氮废水，且含有硅铝溶胶。一种催化剂废水处理装置的技术方案中主要涉及以下四个步骤：电化学反应、斜管沉淀、多介质过滤和滤后处置等，其中需要建造电化学反应池、斜管沉淀池、多介质过滤池和滤后水池，占地广，投资大，且此处置方法主要针对高悬浮物、高氨氮含硅铝溶胶的废水。含磷、胺和铝溶胶催化剂等混和废水必须经过合适的方法进行处置，达到排放标准排放或回用。因此，急需一种高效工艺对含磷、胺催化剂混合废水进行有效处理。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种含磷胺混合废水处理装置及方法。
本发明的设计思想为利用调质处理器、沉降反应器、收集罐、浓缩罐、一段超滤系统、二段超滤系统、纳滤系统、高压反渗透系统、常规反渗透系统、toc降解器、搅拌罐、泥液收集器等设备，通过一次调质沉降、一段超滤、二次调质沉降、二段处理、纳滤处理、高压反渗透和常规反渗透等工艺步骤，对排出的含磷、胺催化剂混合废水进行处理。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种含磷胺混合废水处理装置，包括：一次调质沉降机构1、一段超滤机构2、二次调质沉降机构3、二段超滤机构4、纳滤机构5、高压反渗透机构6和常规反渗透机构7，其中：一次调质沉降机构1包括：一号调质处理器8、一号沉降反应器9、酸液罐10、活化剂罐11、一号泥液收集器12、一号收集罐13、一号空气罐14和液体泵15，一段超滤机构2包括：液体泵15、一号浓缩液循环泵16、一号toc降解器18和搅拌罐19，二次调质沉降机构3包括：液体泵15、二号调质处理器17、二号沉降反应器20、二号收集罐21、二号空气罐22、碱液罐23和二号泥液收集器24，二段超滤机构4中包括：液体泵15、二号浓缩循环泵25、二号toc降解器26和三号收集罐27，纳滤机构5中包括：三号toc降解器28、四号收集罐29和液体泵15，高压反渗透机构6包括：液体泵15、四号toc降解器30和五号收集罐31，常规反渗透机构6中包括：五号toc降解器32和六号收集罐33，其特征在于：所述废水处理装置中的一次调质沉降机构1用管线与一段超滤机构2相连通，一段超滤机构2用管线与二次调质沉降机构3相连通，二次调质沉降机构3用管线与二段超滤机构4相连通，二段超滤机构4用管线与纳滤机构5相连通，纳滤机构5用管线与高压反渗透机构6相连通，高压反渗透机构6用管线与常规反渗透机构7相连通。
所述的一次调质沉降机构1中的一号调质处理器8分别用管线与一号沉降反应器9、酸液罐10和活化剂罐11相连通，连接管线上分别装有液体泵15，同时一号调质处理器8分别与废水进水管和一号空气罐14相连通，一号沉降反应器9用管线与一号收集罐13相连通，连接管线上装有液体泵15，一号沉降反应器9同时用管线与一号泥液收集器12相连通。
所述的一段超滤机构2中的一号浓缩液循环罐16分别用管线与一段超滤机构2和一号收集罐13相连通，连接管线上分别装有液体泵15，一号浓缩液循环罐16同时用管线与搅拌罐19相连通，一段超滤机构2同时用管线与一号toc降解器18相连通，一号toc降解器18用管线与二号调质处理器17相连通。
所述的二次调质沉降机构3中的二号调质处理器17分别用管线与二号沉降反应器20和碱液罐23相连通，连接管线上分别装有液体泵15，二号调质处理器17同时用管线与二号空气罐22相连通，二号沉降反应器20用管线与二号收集罐21相连通，连接管线上装有液体泵15，二号沉降反应器20同时用管线与二号泥液收集器24相连通。
所述二段超滤机构4中的二号浓缩液循环罐25分别用管线与二段超滤机构4和二号收集罐21相连通，连接管线上分别装有液体泵15，二号浓缩液循环罐25同时用管线与搅拌罐19相连通，二段超滤机构4同时用管线与二号toc降解器26相连通，二号toc降解器26用管线与三号收集罐27相连通。
所述的纳滤机构5分别用管线与二号调质处理器17、三号收集罐21和三号toc降解器28相连通，与三号收集罐27的连接管线上装有液体泵15，三号toc降解器28用管线与四号收集罐29相连通。
所述的高压反渗透机构6分别用管线与二号调质处理器17、四号收集罐29和四号toc降解器30相连通，与四号收集罐29的连接管线上装有液体泵15，四号toc降解器30用管线与五号收集罐31相连通。
所述的常规反渗透机构7分别用管线与二号调质处理器17、五号收集罐31和五号toc降解器32相连通，与五号收集罐31的连接管线上装有液体泵15，五号toc降解器32用管线与六号收集罐33相连通。
一种含磷胺混合废水的处理方法，其特征在于：所述方法按如下步骤进行：
1、一次调质沉降处理：混合废水通过管线输送到一号调质处理器8中，将酸液罐10中的酸液及活化剂罐11中的活化剂，分别用液体泵15泵入一号调质处理器8中，调节废水的ph至6.5-7.5，同时通过一号空气罐9向一号调质处理器8中鼓入空气，经过一号调质处理器8调质后的废水，通过液体泵15输送到一号沉降反应器9中，进行沉降反应，一号沉降反应器9的表面负荷介于1-1.5m3/m2·h，活化剂使废水中的大颗粒物质凝絮产生沉淀，沉降物由一号泥液收集器12收集，最后由压泥机压干回收利用，处理后的废水通过液体泵15输送到一号收集罐13中；
2、一段超滤处理：将一号收集罐13中的废水，用液体泵15送入一号浓缩液循环罐16中，再通过液体泵15加压后送入一段超滤机构2中处理，处理后的超滤产水经一号toc降解器18光催化处理后，送入二号调质水处理器17中，超滤浓水被送回到一号浓缩液循环罐16循环处理，当超滤浓水达到一定的浓度后，被送入搅拌罐19中，最后压干外运；
3、二次调质沉降处理：将碱液罐23中的碱液通过液体泵15泵入二号调质处理器17中，调节废水的ph至7.5-8.5，同时通过二号空气罐22向二号调质处理器17中鼓入空气，经二号调质处理器17处理后的废水，通过液体泵15送入二号沉降反应器20中，进行二次沉降反应，沉降反应后的废水通过液体泵15送入二号收集罐21中，沉降物由二号泥液收集器24收集，最后由压泥机压干回收利用；
4、二段超滤处理：将二号收集罐21中的废水，通过液体泵15送入二号浓缩液循环罐25中，再通过液体泵加压，送入二段超滤机构4中处理，处理后的超滤产水经二号toc降解器26光催化处理后，送入三号收集罐27中，超滤浓水被送回到二号浓缩液循环罐25中循环处理，当超滤浓水达到一定浓度后，被送入搅拌罐19中，最后压干外运；
5、纳滤处理：将三号收集罐27中的废水，用液体泵15泵入纳滤机构5中处理，纳滤处理后的产水，通过三号toc降解器28光催化处理后，送入四号收集罐29中，纳滤处理后的浓水被送回到二号调质处理器17中循环处理；
6、高压反渗透处理：将四号收集罐29中的废水，通过液体泵15送入到高压反渗透机构6中处理，高压反渗透处理后的产水，通过四号toc降解器30光催化处理，送入五号收集罐31中，高压反渗透产出的浓水被送回到二号调质处理器17中循环处理；
7、常规反渗透处理：将五号收集罐31中的废水，通过液体泵15送入到常规反渗透机构7中处理，常规反渗透处理后的产水，通过五号toc降解器32光催化处理后，送入六号收集罐33中达标排放，常规反渗透产出的浓水被送回到二号调质处理器17中循环处理。
与现有技术相比，本发明的积极效果为：
1、该装置利用两次超滤和纳滤、紫外线杀菌，最后通过搅拌罐进行回收，能回收硅铝溶胶，实现废物利用；
2、该方法利用两次超滤、纳滤、紫外线杀菌、高压反渗透和常规反渗透，对排出的废水进行处理，处理后的水中磷去除率可达99%，其他指标均在污水排放标准范围内，使最终出水的水质好，能够达到回用或达标排放；
3、采用该方法进行废水处理时，其处理工艺简单、占地小、废水处理后，最终出水的水质稳定；
4、该方法中所用的装置操作简单，维护管理方便，自动化程度高。
附图说明
图1、含磷胺混合废水处理装置及方法的工艺原理框图；
图2、一次调质沉降机构的结构示意框图；
图3、一段超滤机构的结构示意框图；
图4、二次调质沉降机构的结构示意框图；
图5、二段超滤机构的结构示意框图；
图6、纳滤机构的结构示意框图；
图7、海水淡化反渗透结构的结构示意框图；
图8、常规反渗透结构的结构示意框图。
图中：1、一次调质沉降机构；2、一段超滤机构；3、二次调质沉降机构；4、二次超滤机构；5、纳滤机构；6、海水淡化反渗透机构；7、常规反渗透机构；8、一号调质处理器；9、一号沉降反应器；10、酸液罐；11、活化剂罐；12、一号泥液收集器；13、一号收集罐；14、一号空气罐，15、液体泵，16、一号浓缩液循环罐；17、二号调质处理器，18、一号toc降解器，19、搅拌罐；20、二号沉降反应器；21、二号收集罐；22、二号空气罐，23、碱液罐；24、二号泥液收集器，25、二号浓缩液循环罐；26、二号toc降解器；27、三号收集罐；28、三号toc降解器；29四号收集罐；30、四号toc降解器；31、五号收集罐；32、五号toc降解器；33、六号收集罐。
具体实施方式
下面结合附图进一步对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
参见附图1-8，应用在本实例中采用的设备安装、废水的流程依次包括一次调质沉降机构1、一段超滤机构2、二次调质沉降机构3、二段超滤机构4、纳滤机构5、海水淡化反渗透结构6、常规反渗透结构7，其中一次调质沉降机构1中包括：一号调质处理器8、一号沉降反应器9、酸液罐10、活化剂罐11、一号泥液收集器12、一号收集罐13、一号空气罐14和液体泵15，一段超滤机构2中包括：液体泵15、一号浓缩液循环罐16、一号toc降解器18和搅拌罐19，二次调质沉降机构3中包括：液体泵15、二号调质处理器17、二号沉降反应器20、二号收集罐21、二号空气罐22、碱液罐23和二号泥液收集器，二段超滤机构4中包括：液体泵15、二号浓缩液循环罐25、二号toc降解器26和三号收集罐27，纳滤机构5中包括：液体泵15、三号toc降解器28和四号收集罐29，海水淡化反渗透机构6中包括：液体泵15、四号toc降解器30和五号收集罐31，常规反渗透机构7中包括：液体泵15、五号toc降解器32和六号收集罐33。废水处理装置中的一次调质沉降机构1用管线与一段超滤机构2相连通，一段超滤机构2用管线与二次调质沉降机构3相连通，二次调质沉降机构3用管线与二段超滤机构4相连通，二段超滤机构4用管线与纳滤机构5相连通，纳滤机构5用管线与高压反渗透机构6相连通，高压反渗透机构6用管线与常规反渗透机构7相连通。
其中，调质处理器须加酸、碱及空气；沉降反应的沉降物由泥液收集器收集后回收处理；超滤系统的浓水回到浓缩液循环罐循环处理达到一定浓度后排入搅拌罐，最后压干外运；超滤系统、纳滤系统、高压反渗透系统、常规反渗透系统的产水先经toc降解器光催化处理后排入各自的收集罐中；纳滤系统、高压反渗透系统、常规反渗透系统的浓水排入调质处理器循环处理。
废水在本装置中的处理流程按如下步骤进行：
1、一次调质沉降处理：
（1）、含磷、胺催化剂混合废水首先进入一号调质处理器8进行调质处理，用液体泵15通过酸液罐10和活化剂罐11，向调质处理器8中加入酸和活化剂，调节废水ph值到6.5-7.5，并通过一号空气罐14向一号调质沉降处理器8中鼓入空气。
（2）、将步骤（1）中的废水用液体泵15转入一号沉降反应器9中，一号沉降反应器9表面负荷介于1-1.5m3/m2·h，活化剂使废水中的大颗粒物质絮凝产生沉淀，沉淀物由一号泥液收集器12收集，最后由压泥机压干回收利用，废水通过液体泵15送入到一号收集罐13中。
2、一段超滤处理：将一号收集罐13中经过沉降后的废水，用液体泵15输送至一号浓缩液循环罐16中，再由液体泵15加压后送人一段超滤机构2中进行处理，处理后的超滤产水经一号toc降解器18进行光催化后送至二号调质处理器17中，超滤浓水回送到一号浓缩液循环罐16中，再进行循环处理，当循环处理到一定浓度后，一号浓缩循环罐16中的浓液，由转移泵转移至搅拌罐19中，最后压干外运；一段超滤机构2为管式超滤系统，配有清洗系统，化学清洗1月一次，碱维护清洗周期为1天，采用浓度为150ppm的次氯酸钠（naclo）清洗，ph值控制在10-11，酸维护清洗周期为1-2天，采用浓度为0.5%的柠檬酸进行清洗；每级超滤除磷率达到60%～80%。
3、二次调质沉降处理：将步骤2中二号调质沉降处理器17中的废水，通过碱液罐23和液体泵15向二号调质沉降处理器17中加碱液，通过二号空气罐22向二号调质沉降处理器17中吹入空气，对二号调质沉降处理器17中的废水进行加碱和曝气处理，同时调节废水的ph值至7.5-8.5，再经二号沉降反应器20进行沉降反应后，用液体泵15将沉降反应后的废水转入二号收集罐21中，沉淀物由二号泥液收集器24收集，最后由压泥机压干回收利用。
4、二段超滤处理：将二号收集罐21中的废水，用液体泵15输送至二号浓缩液循环罐25中，再由液体泵15加压送入到二段超滤机构4中进行超滤处理，超滤产水通过二号toc降解器26进行光催化处理后，处理后的废水输送至三号收集罐27中，超滤浓缩液回送到二号浓缩液循环罐25中进行循环处理，直到废水浓缩达到一定程度后，二号浓缩循环罐25中的浓液由转移泵转移至搅拌罐19，最后压干外运；二段超滤机构4为管式超滤系统，配有清洗系统，清洗时间及周期与一段超滤机构2相同，超滤综合处理率达到85%以上。
5、纳滤处理：将二号收集罐27中的超滤产水，用液体泵15加压送入纳滤机构5中进行处理，纳滤机构5的产水通过三号toc降解器28进行光催化处理后，输送至四号收集罐29中，纳滤机构5产出的浓水被送回到二号调质沉降处理器17中，进一步进行调质沉降处理；纳滤机构5配有清洗系统，每班次运行后，须用自来水进行冲洗，化学清洗每两个月1次，酸维护清洗时间为6小时，采用浓度为0.5%的柠檬酸进行清洗，ph值控制在3.0；碱维护清洗时间为6小时，采用三聚磷酸钠和edta混合清洗，ph值控制在10.0；纳滤除磷率在75%左右。
6、高压反渗透处理：将四号集罐29中的纳滤产水，用高压泵加压后送入高压反渗透机构6中进行处理，高压反渗透机构6的产水，经四号toc降解器30进行光催化处理后，送入到五号收集罐31中，高压反渗透机构6产出的浓水被回到二号调质沉降处理器17中；高压反渗透机构6配有清洗系统，清洗过程与纳滤机构5相同。
7、常规反渗透处理：将五号收集罐31中的产水，用高压泵加压后送入常规反渗透机构7中进行处理，常规反渗透机构7的产水，通过五号toc降解器32进行光催化处理后，收集到六号收集罐33中，经检测达标后排放，常规反渗透机构7产出的浓水回送到二号调质沉降处理器17中。常规反渗透机构7配有清洗系统，清洗过程与纳滤机构5相同。
实例检测结果
本实例中所用含磷、胺催化剂混合废水水质为：电导30000~40000µs/cm，ph值7.2-7.7，al2o39~15g/l，po43-10-15g/l，sio21.0~5.0g/l，na2o700mg/l，cl-500mg/l，nh3-n3~5g/l，cod4000～6000mg/l。经过本废水处理装置处理后，常规反渗透机构的最终出水水质为：电导500µs/cm，ph值6.5-8.5，al3+0，po43-15mg/l，na2o30mg/l，cl-30mg/l，nh3-n3~5g/l，cod100mg/l。
从上述数据可以看出，使用本发明提供的含磷、胺催化剂混合废水处理装置处理后的水磷去除率可达99%，铝溶胶得到有效回收，其他指标均在污水排放标准范围内，出水水质好。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有机构的组合及连接关系，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅是本发明的非限定实施方式，还可以衍生出大量的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思和不作出创造性劳动的前提下，还可以做出若干变形和改进的实施例，这些都属于本发明的保护范围。