一种含浊度-悬浮物废水的回用设备及其回用工艺的制作方法

本发明涉及一种废水减废回用领域，尤其涉及一种含浊度-悬浮物废水的回用设备及其回用工艺。

背景技术：

在工业发达国家，回用污水已成为重要的第二水源，较好地解决了工业发展与水资源不足，工业发展与水环境污染之间的矛盾。例如有色金属连铸连轧、玻璃切割、石材切割、洗矿、洗煤时会用到大量水进行冷却或清洗，而经生产工艺过程后的水如果不经处理是不能进行回用的，现有该类废水主要通过加药各型化学药剂进行混凝反应，而后经沉淀澄清后返回生产回用，但因废水处理过程中加入大量化学药剂，药剂中大量水溶性物质进行水体中，造成二次污染，出水不可长期回用，需定期排放，且因加入大量化学药剂，处理成本高，污泥产生量大，固废处置费用高，劳动强度大。

技术实现要素：

针对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种含浊度-悬浮物废水的回用设备及其回用工艺，以克服现有技术中存在的不足。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种含浊度-悬浮物废水的回用设备，包括废水调节池、纳米级碳素过滤床、膜过滤组件和脱水设备，所述废水调节池内设有进水管，该进水管上端设有溢流管和提升泵，所述进水管的另一端与纳米级碳素过滤床相连接，该纳米级碳素过滤床旁设有膜过滤组件，该膜过滤组件与纳米级碳素过滤床相连接，该膜过滤组件旁设有水箱，该水箱内设有紫外光杀菌设备，该水箱底部设有机械室，该机械室内设有产水泵和增氧搅拌风机，所述膜过滤组件末端与产水管相连通，该产水管上设置有产水泵，该产水管另一端与水箱相连通。

优选的，所述膜过滤组件下方设置有通气管，该通气管与增氧搅拌风机相连接，通过增氧搅拌风机可经过通气管往污水中输送氧气。

优选的，所述纳米级碳素过滤床和膜过滤组件底部均设有泥斗，该泥斗底部连通有输泥管，该输泥管上设有抽泥泵，该输泥管另一端与脱水设备相连通，该脱水设备上设有水管与出泥口，该水管另一端与废水调节池相连通，该出泥口下方设有集泥箱，通过设置抽泥泵可抽出输泥管中的污泥，通过设置脱水设备可对污泥进行脱水处理，干泥收集到集泥箱中。

优选的，所述提升泵前端设有细格网，通过设置细格网防止提升泵因污水中的杂物而堵塞。

优选的，所述纳米级碳素过滤床由多个碳纤维生态基组成，该碳纤维生态基包括活性碳纤维带、金属骨架和套管，所述至少一个套管套设在可导电的金属骨架上，所述至少一个活性碳纤维带穿插在套管内，该活性碳纤维带表面分布有大量微孔，该活性碳纤维带为阴极材料，可利用水体中的金属离子或辅以金属阳极材料，发生电化学氧化还原反应，去除水体中的codcr、nh3-n、tp、ss等污染物质，同时消耗水体中的各种酸，增加水体中的碱度，大量的微孔具有更高的吸附性，能有效去除废水的颜色、气味、油份、酚、重金属离子等，同时还可去除大块悬浮物。

一种含浊度-悬浮物废水的回用工艺，包括以下步骤：

a、待处理废水收集后汇入废水调节池中，均衡水质水量后，通过提升泵进入进水管中，一部分污水通过溢流管从空中落回到废水调节池中，另一部分污水流入纳米级碳素过滤床中。

b、污水进入纳米级碳素过滤床进行初步分离，污水中大块悬浮物经纳米级碳素过滤床过滤后，落入到纳米级碳素过滤床底部的泥斗中，实现初步固液分离。

c、经过初步分离后的污水流入膜过滤组件中进行细分离，污水中小块悬浮物经膜过滤组件过滤后落入膜过滤组件底部的泥斗中。

d、经过细分离产出的清水进入到产水管内，由产水泵抽入到水箱中，经过水箱内紫外光杀菌设备杀菌后产出。

e、泥斗中悬浮物-水混合物由抽泥泵输送至脱水设备中进行脱水，脱水后的干泥委外处理，污泥中的压滤液返回废水调节池循环利用。

优选的，所述步骤c中，还向经过初步分离后的污水中通入空气，在步骤c过程中为防止膜过滤组件上的微孔堵塞，增氧搅拌风机通过通气管往水中输送气体，导致水体发生振动，使水体中的膜过滤组件发生振动，从而使膜过滤组件不易堵塞。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）纳米级碳素过滤床永久使用，无需更换，无需反冲清洗；（2）工艺路线简单，国际领先；（3）设备占地面积小、运行费用低；（4）劳动强度低，实现无人值守；（5）通过溢流管污水回落和压滤液回流的方式去除了水体中的氮和磷，无需投加化学药剂，处理过程无二次污染，污泥产生量极低；（6）出水可长期中水回用，节省宝贵的水资源，本发明设计合理，符合市场需求，适合推广。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种含浊度-悬浮物废水的回用设备，包括废水调节池1、纳米级碳素过滤床2、膜过滤组件3和脱水设备4，其中废水调节池1内设有进水管6和水管17，在进水管6上端设有溢流管18和提升泵7，该进水管6的另一端与纳米级碳素过滤床2相连接，通过调节提升泵7可控制抽污水的水流量，从而调节污水从溢流管溢出的溢流量，达到水中总氮的去除，该提升泵7的前端还设有细格网，通过设置细格网防止提升泵7因污水中的杂物而堵塞。

其中纳米级碳素过滤床2旁设有膜过滤组件3，该膜过滤组件3与纳米级碳素过滤床2相连接，该纳米级碳素过滤床2由多个碳纤维生态基组成，该碳纤维生态基由活性碳纤维带、金属骨架和套管组成，活性碳纤维带为阴极材料，该活性碳纤维带利用水体中的金属离子或辅以阳极材料，发生电化学氧化还原反应，去除水体中的codcr、nh3-n、tp、ss等污染物质，同时消耗水体中的各种酸，增加水体中的碱度，能有效去除废水的颜色、气味、油份、酚、重金属离子等，同时还可过滤掉大块悬浮物，膜过滤组件3可去除水中小块的悬浮物，该膜过滤组件3旁设有水箱8，该水箱8内设有紫外光杀菌设备，水箱8用于暂时存储净化后的水，紫外光杀菌设备用于杀菌，该水箱8底部设有机械室，该机械室内设有产水泵10和增氧搅拌风机11，该产水泵10与膜过滤组件3末端的产水管9相连通，该增氧搅拌风机11与设置在膜过滤组件3下方的通气管12相连通，产水泵10用于把过滤后的水抽入水箱8中。

在纳米级碳素过滤床2和膜过滤组件3底部均设有泥斗13，该泥斗13底部连通有输泥管14，该输泥管14上设有抽泥泵15，该输泥管14另一端与脱水设备4相连通，泥斗中的悬浮物-水混合物落入输泥管14中，由输泥管14上的抽泥泵15抽入到脱水设备4内进行脱水，该脱水设备4上设有水管17与出泥口16，该水管17另一端与废水调节池1相连通，该出泥口16下方设有集泥箱5，干泥落入集泥箱5，压滤液通过水管17流入废水调节池1。

一种含浊度-悬浮物废水的回用工艺，包括以下步骤：

a、待处理废水收集后汇入废水调节池1中，均衡水质水量后，通过提升泵7进入进水管6中，一部分污水通过溢流管18从空中落回到废水调节池1中，另一部分污水流入纳米级碳素过滤床2中。

其中，从溢流管18中流出的污水充分与空气中的氧接触后落入废水调节池1，可增加废水调节池1中的氧含量，可达到去除污水中的氮元素的目的，从上述步骤e中，流回废水调节池1的压滤液内带有大量的微生物，微生物在废水调节池1形成的兼氧环境中经过充分反应，把污水中的磷转换成了磷化氢气体，磷化氢气体飘散在空气中，从而达到了去除污水中磷元素的目的。

b、污水进入纳米级碳素过滤床2进行初步分离，污水中大块悬浮物经纳米级碳素过滤床2过滤后，落入到纳米级碳素过滤床2底部的泥斗13中，实现初步固液分离。

其中，纳米级碳素过滤床2为阴极材料可利用水体中的金属离子或辅以阳极材料，发生电化学氧化还原反应，去除水体中的codcr、nh3-n、tp、ss等污染物质，同时消耗水体中的各种酸，增加水体中的碱度，能有效去除废水的颜色、气味、油份、酚、重金属离子等。

c、经过初步分离后的污水流入膜过滤组件3中进行细分离，污水中小块悬浮物经膜过滤组件3过滤后落入膜过滤组件3底部的泥斗13中。

其中，为防止膜过滤组件上的微孔堵塞，增氧搅拌风机通过通气管往水中输送空气，导致水体发生振动，使水体中的膜过滤组件发生振动，从而使膜过滤组件在过滤时不易发生堵塞，增加了污水处理的效率和污水处理水量。

d、经过细分离产出的清水进入到产水管9内，由产水泵10抽入到水箱8中，经过水箱8内紫外光杀菌设备杀菌后产出。

其中，紫外光杀菌设备设置在水箱内，可有效缩短清水流程的减少清水时间。

e、泥斗13中悬浮物-水混合物由抽泥泵15输送至脱水设备4中进行脱水，脱水后的干泥委外处理，污泥中的压滤液返回废水调节池1循环利用。

其中，压滤液内携带有大量微生物，压滤液回用节省了水资源，加速了水质的净化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。