專利名稱：工業有機污水深度凈化回用裝置及方法
技術領域：
本發明屬對食品加工、有機化工、紡織印染和絲綢等行業的生產污水進行深度處理并循環回用于生產的裝置及方法。
對中低濃度有機工業廢水的常用生物處理方法有生物膜法、活性污泥法和生物轉盤法等技術方法，但現通用的這類方法在工業實際運用中，都很難經濟地實現對污水的深度處理，普遍存有污染物去除率低、運行費用高、出水質量低而無法大比率地回用于生產，現用的方法又存有設施占地面積大，處理周期長，處理成本過高無商業競爭力等問題。而這些問題的存在，是造成我國目前水資源重復利用率低的主要因素，進而造成我國水資源短缺和水環境質量惡化。
本發明的目的，是為提高企業用水的重復利用水平，減少水資源的浪費，保護環境而研究開發出的一種裝置及方法，其方法技術工藝先進，技術路線正確，自動化程度高，工藝流程簡短，出水水質穩定，使污水凈化恢復到工業使用前的狀態。
本發明的主要內容是(1)建制有防臭和預降解功能的調節池，污水中的污染物在調節池中就被部分降解，同時消除了調節池的臭味，根據污水在調節池中停留時間的不同，CODcr(化學耗氧量)可去除15-25％。(2)運用大密度填料裝填壓力生物接觸氧化塔技術方法，壓力生物接觸氧化塔內所裝填的半軟性填料密度是手冊資料介紹傳統數量的2.5倍，在此密度下能確保填料在運行中不粘連無堵塞，加上其他技術措施使該塔的降解效果提高一倍。(3)在處理裝置中段，設置有水氣分離器，及時排出了微生物的代謝氣體，為重新注入新鮮空氣創造條件。(4)在設施運行中，運用“周期性悶封窒息”除污滅蟲技術方法，消除了裝置中存有的后生動物(如線蟲)的大量存在以及所產生的危害，又能確保裝置中降解微生物的活性，而且有利于裝置中污物排出。(5)對裝置中所用的活性炭，用厭氧、好氧物生物在原裝置中進行生物再生處理，此方法比“壓力溶氣生物再生活性炭”方法，再生效果提高了3個百分點，更重要的是克服了上述方法不能消除裝置中好氧原生動物存在，并加劇原生物對活性炭污染的弊端。(6)處理裝置中調節池、生化塔互通菌源，使池、塔菌源能相互補充，不僅為調節池預降解提供了必要的條件，同時當污水流量不足時保證了處理系統中水的平衡，并使塔內生物膜自凈。
本裝置及方法的效果該裝置和方法處理能力為100m3/h，其出水水質完全恢復至使用前的水平，水的循環使用率為98％，一個年產白廠絲400噸的工廠，工程投產后已節約自來水購買費70余萬元，減少排污費支出40余萬元，而且還能從廢水中回收熱能，價值10余萬元，年綜合經濟效益120余萬元，更重要的是生產用水循環使用后，在節約了大量水資源的同時減少了同量污水的排放，對緩和當地水資源短缺，緩解環境惡化起著極為有效的作用，經濟、社會和生態效益十分顯著。
附圖
工業有機污水深度凈化回用裝置及方法中1降解防臭調節池，2提升水泵，3一次射流混氣罐，4空壓機及蓄氣罐，5一次溶氣出水主管道，6壓縮空氣管路，7壓力接觸氧化塔，8吹污壓縮空氣管道，9排空管，10二次射流溶氣壓縮空氣管道，11二次溶氣水管道，12生物濾塔，13生物活性炭塔，14紫外線消毒器，15凈化水出水管道，16均水均氣器及填料，17污水管，18回流管，19一次溶氣次出水管，20生產污水排放管，21壓力接觸氧化塔出水管，22氣水分離器，23生產車間，24二次射流溶氣罐，25生物濾塔出水管，26回用水加壓泵，27回用水供水管，28凈化回用水蓄水池。
該發明實施例污水調節降解池(1)對污水的溫度及污染物濃度進行混合調節，由于調節池內安裝了填料，溶氣增氧和連續供菌設施，污水在此調節階段就凈化降解。污水經此處理后再由水泵(2)加壓，供至一次射流水氣混合罐(3)，污水和壓縮空氣在射流的作用下進行反復混合。最終混合溶解成超飽和的汽水混合體(溶氣水)，溶氣水一路經由出水次管道(19)送至調節池中的均水器(16)為調節池補氧，另一路經由出水主管道(5)至壓力接觸氧化塔(7)，污水在塔內因存有壓力、溶氣、富氧和高密度填料這些特有的條件，維持了塔內微生物的高代謝強度，使污水中的有機物得到快速降解。此塔的填料為半軟性填料。氧化塔出水分為二路，一路由壓力接觸氧化塔(7)回流管(18)至調節池(1)中的均水器，另一路經由管道(21)至汽水分離器(22)，在分離器(22)中溶氣水中微生物的代謝氣體二氧化炭被分離出并經由排空管(9)排至大氣，污水則送至二次射流溶氣罐(24)，并混合由管道(10)送來的新鮮空氣，形成二次溶氣水，此水由管道(11)送至生物過濾塔(12)，在此塔內去除了水中的懸浮物，同時在溶氣、壓力、富氧這特定環境里，塔內的濾料又同時起著生物載體的作用，在過濾的同時繼續著對水中污染物進行降解，此塔的出水經由管道(25)送至生物活性炭塔(13)，因生物活性炭塔與生物過濾塔處于同樣的溶氣、壓力富氧的環境，故生物活性炭內所裝填的活性炭在同一時間、同一空間里就完成了吸附和再生二個正、逆過程，使活性炭在吸附的同時就得到了再生。同時對活性炭的再生又采用厭氧微生物進行周期處理，又消除了單純的好氧生物處理無法消除的污染物，使活性炭得到永續使用，并保持高吸附能力狀態。生物活性炭的出水(23)至紫外線消毒器滅菌(14)，經滅菌消毒的水為深度凈化水，此水經管道(15)送到凈化回用水池(28)，凈化水再經清水泵(26)回壓送至生產車間(23)，經車間生產使用后又變為工業污水，此工業污水經由管道(20)再排至調節池，由此周而復始，構成不間斷地用水及凈化循環。
整套凈化裝置按工業工程安裝要求，形成串聯循環系統，所用原材料和設備均為工業用市售。接觸氧化塔填料為市售半軟性填料。活性炭為市售產品但經接種處理為生物活性炭，生物活性炭體積與所處理水體積之比為50000∶1時，進行厭氧再生處理。
本發明可廣泛用于食品、紡織、印染和制絲等工業有機污水的處理，具有顯著的經濟、社會和生態效益。
權利要求
1.一種用于工業有機污水深度凈化回用的裝置及方法，由降解防臭調節池、水泵、一次射流混氣罐、空壓機及蓄氣罐、壓力接觸氧化塔、生物濾塔、生物活性炭塔、紫外線消毒器、均水均氣器、填料、氣水分離器、二次射流溶氣罐、回用水加壓泵、凈化回用水蓄水池及專用管道組成，其特征在于各裝置部分由專用管道與車間連接成為凈化水回用循環系統。
2.根據權利要求1所述的工業有機污水深度凈化回用裝置及方法，其特征在于由均氣均水器與一次射流混氣罐和壓力接觸氧化塔組成污水處理內循環系統。
3.根據權利要求1所述的工業有機污水深度凈化回用裝置及方法，其特征在于對調節池采用充放溶氣水的方法充氧，并在池中布置安裝填料，氧化塔內充填高密度填料，其填料為半軟性填料。
4.根據權利要求1所述的工業有機污水深度凈化回用裝置及方法，其特征在于污水處理全過程均在壓力狀態下運行，并在凈化中段實施二級溶氣充氣補氧。
5.根據權利要求1所述的工業有機污水深度凈化回用裝置及方法，其特征在于對活性炭采用厭氧好氧二種微生物，進行交替生物再生復蘇。
6.根據權利要求1所述的工業有機污水深度凈化回用裝置及方法，其特征在于對裝置設施分別按周期實施悶封，進行除污滅蟲。
全文摘要
一種工業有機污水深度凈化回用裝置及方法,主要由降解防臭調節池、水泵、射流混氣罐、空壓機、蓄氣罐、壓力接觸氧化塔、生物濾塔、生物活性炭塔、紫外線消毒器以及由專用管道與車間連接成污水凈化回用循環系統。通過壓縮空氣、溶氣、微生物降解、活性炭吸附等方法達到污水凈化回用的目的,該裝置及方法可廣泛應用于食品、紡織、印染、制絲等加工企業,具有顯著的經濟、社會和生態效益。
文檔編號C02F1/28GK1181358SQ97106119
公開日1998年5月13日 申請日期1997年10月9日 優先權日1997年10月9日
發明者李維寧 申請人:李維寧