公布日：2023.01.24
申请日：2022.11.08
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/12(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F1/66(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F1/56(2006.01)N;C02F1/24(2006.01)N;C02F1
/00(2006.01)N;C02F1/44(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F3/28(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/34(2006.01)N;C02F101
/38(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/14(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种单晶切片污水处理系统及其处理方法，包括清洗废水处理系统、切片大循环排水处理系统、漂洗溢流水处理系统、综合生化处理系统和中水回用处理系统；所述清洗废水处理系统包括依次连接的清洗废水调节池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应池和二级沉淀池；所述切片大循环排水处理系统包括依次连接的切片大循环排水调节池和气浮池；所述漂洗溢流水处理系统包括依次连接的漂洗溢流水收集池、反应池和沉淀池。处理系统采用了分类收集、针对性预处理和废水配比生化处理的方法，具有系统简单、操作强度低、稳定达标排放、投资省、运行费用低等特点。
权利要求书
1.一种单晶切片污水处理系统，其特征在于，包括清洗废水处理系统、切片大循环排水处理系统、漂洗溢流水处理系统、综合生化处理系统和中水回用处理系统；所述清洗废水处理系统包括依次连接的清洗废水调节池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应池和二级沉淀池；所述切片大循环排水处理系统包括依次连接的切片大循环排水调节池和气浮池；所述漂洗溢流水处理系统包括依次连接的漂洗溢流水收集池、反应池和沉淀池；所述综合生化处理系统包括依次连接的配水池、水解酸化池、A/O生化池、清水池；所述A/O生化池包括缺氧区、好氧区和二沉池；所述中水回用处理系统包括依次连接的中间水池、全自动叠片过滤器和RO系统；其中，所述清洗废水处理系统中的二级沉淀池和切片大循环排水处理系统中的气浮池分别通过管道连接到所述综合生化处理系统中的配水池；所述清洗废水处理系统中的二级沉淀池通过管道连接到所述A/O生化池中的缺氧区；所述综合生化处理系统中的清水池和所述漂洗溢流水处理系统中的沉淀池分别通过管道连接到所述中水回用处理系统中的中间水池。
2.根据权利要求1所述的单晶切片污水处理系统，其特征在于，所述清洗废水处理系统还包括第一污泥池和第一污泥压滤机，所述一级沉淀池和二级沉淀池分别通过污泥泵连接到所述第一污泥池，所述第一污泥池通过污泥泵连接到第一污泥压滤机。
3.根据权利要求2所述的单晶切片污水处理系统，其特征在于，所述漂洗溢流水处理系统中的沉淀池通过管道连接到所述清洗废水处理系统中的第一污泥池。
4.根据权利要求1所述的单晶切片污水处理系统，其特征在于，所述综合生化处理系统还包括第二污泥池和第二污泥压滤机，所述二沉池通过污泥泵连接到所述第二污泥池，所述第二污泥池通过污泥泵连接到第二污泥压滤机。
5.一种单晶切片污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将清洗废水通入到清洗废水调节池中，清洗废水调节池出水通过提升泵提升至一级反应池中，调节废水的pH为8-9，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，使废水中的有机物、胶体物质和悬浮物形成矾花；S2、一级反应池出水进入一级沉淀池，一级反应池中形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，下层污泥进入第一污泥池进行污泥浓缩处理；S3、一级反应池的上清液出水进入二级反应池，调节废水的pH为7-8，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺使废水中的有机物、胶体物质和悬浮物形成矾花；S4、二级反应池出水进入二级沉淀池，二级反应池形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，上清液出水进入配水池和A/O生化池，下层污泥进入第一污泥池进行浓缩处理；S5、将切片大循环排水通入到切片大循环排水调节池中，切片大循环排水调节池出水通过提升泵提升至气浮池中，调节废水的pH为8-9，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺；S6、气浮池出水和二级沉淀池部分出水在配水池中混合，通过提升泵提升至水解酸化池中进行厌氧生化反应；S7、水解酸化池出水和二级沉淀池部分出水在A/O生化池中混合，在A/O生化池中进行A/O生化反应后，上清液出水进入到清水池，同时下层污泥进入第二污泥池进行浓缩处理；清水池出水的50-60％排入标准排放口；出水的30-35％通入一体化过滤池，一体化过滤池出水回用；剩余出水接入中间水池；S8、将漂洗溢流水通入到漂洗溢流水收集池中，漂洗溢流水收集池出水通过提升泵提升至反应池中，调节废水的pH为7-8，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，使废水中的悬浮物形成矾花；S9、反应池出水进入沉淀池，反应池形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，上清液出水进入中间水池，下层污泥进入第一污泥池进行浓缩处理；S10、沉淀池出水和清水池部分出水在中间水池中混合，中间水池出水进入全自动叠片过滤器；全自动叠片过滤器出水通过提升泵提升至RO系统，产生的浓水排入标准排放口；产生的淡水回用。
6.根据权利要求5所述的单晶切片污水处理方法，其特征在于，在S1中，所述清洗废水包括开槽废水、脱胶废水、插片废水和药槽清洗废水。
7.根据权利要求5所述的单晶切片污水处理方法，其特征在于，在S6中，通入到配水池中的气浮池出水和二级沉淀池部分出水的比例为1：2；在S7中，通入到A/O生化池中的水解酸化池出水和二级沉淀池出水的比例为1：5-5.5；在S10中，通入到中间水池中的沉淀池出水和清水池出水的比例为4-4.5：1。
8.根据权利要求5所述的单晶切片污水处理方法，其特征在于，在S6中，水解酸化池内的温度25-35℃，停留时间为2-3天。
9.根据权利要求5所述的单晶切片污水处理方法，其特征在于，在S7中，缺氧区的停留时间为6-8h，好氧区的停留时间为18-24h，好氧回流比为100-200％；清水池的停留时间为2-5h。
10.根据权利要求5所述的单晶切片污水处理方法，其特征在于，在S7中，所述一体化过滤池为级串联过滤，滤速为3-5m/h。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种单晶切片污水处理系统及其处理方法。
本发明的第一个目的是提供一种单晶切片污水处理系统，包括清洗废水处理系统、切片大循环排水处理系统、漂洗溢流水处理系统、综合生化处理系统和中水回用处理系统；
所述清洗废水处理系统包括依次连接的清洗废水调节池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应池和二级沉淀池；所述切片大循环排水处理系统包括依次连接的切片大循环排水调节池和气浮池；所述漂洗溢流水处理系统包括依次连接的漂洗溢流水收集池、反应池和沉淀池；所述综合生化处理系统包括依次连接的配水池、水解酸化池、A/O生化池、清水池；所述A/O生化池包括缺氧区、好氧区和二沉池；所述中水回用处理系统包括依次连接的中间水池、全自动叠片过滤器和RO系统；
其中，所述清洗废水处理系统中的二级沉淀池和切片大循环排水处理系统中的气浮池分别通过管道连接到所述综合生化处理系统中的配水池；所述清洗废水处理系统中的二级沉淀池通过管道连接到所述A/O生化池中的缺氧区；所述综合生化处理系统中的清水池和所述漂洗溢流水处理系统中的沉淀池分别通过管道连接到所述中水回用处理系统中的中间水池。
在本发明的一个实施例中，所述清洗废水处理系统还包括第一污泥池和第一污泥压滤机，所述一级沉淀池和二级沉淀池分别通过污泥泵连接到所述第一污泥池，所述第一污泥池通过污泥泵连接到第一污泥压滤机。
在本发明的一个实施例中，所述漂洗溢流水处理系统中的沉淀池通过管道连接到所述清洗废水处理系统中的第一污泥池。
在本发明的一个实施例中，所述综合生化处理系统还包括第二污泥池和第二污泥压滤机，所述二沉池通过污泥泵连接到所述第二污泥池，所述第二污泥池通过污泥泵连接到第二污泥压滤机。
本发明的第二个目的是提供一种单晶切片污水处理方法，包括以下步骤：
S1、将清洗废水通入到清洗废水调节池中，清洗废水调节池出水通过提升泵提升至一级反应池中，调节废水的pH为8-9，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，使废水中的有机物、胶体物质和悬浮物形成矾花；
S2、一级反应池出水进入一级沉淀池，一级反应池中形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，下层污泥进入第一污泥池进行污泥浓缩处理；
S3、一级反应池的上清液出水进入二级反应池，调节废水的pH为7-8，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺使废水中的有机物、胶体物质和悬浮物形成矾花；
S4、二级反应池出水进入二级沉淀池，二级反应池形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，上清液出水进入配水池和A/O生化池，下层污泥进入第一污泥池进行浓缩处理；
S5、将切片大循环排水通入到切片大循环排水调节池中，切片大循环排水调节池出水通过提升泵提升至气浮池中，调节废水的pH为8-9，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺；
S6、气浮池出水和二级沉淀池部分出水在配水池中混合，通过提升泵提升至水解酸化池中进行厌氧生化反应；
S7、水解酸化池出水和二级沉淀池部分出水在A/O生化池中混合，在A/O生化池中进行A/O生化反应后，上清液出水进入到清水池，同时下层污泥进入第二污泥池进行浓缩处理；
清水池出水的50-60％排入标准排放口；出水的30-35％通入一体化过滤池，一体化过滤池出水回用；剩余出水接入中间水池；
S8、将漂洗溢流水通入到漂洗溢流水收集池中，漂洗溢流水收集池出水通过提升泵提升至反应池中，调节废水的pH为7-8，并向废水中添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，使废水中的悬浮物形成矾花；
S9、反应池出水进入沉淀池，反应池形成的矾花通过重力沉降作用进行泥水分离，上清液出水进入中间水池，下层污泥进入第一污泥池进行浓缩处理；
S10、沉淀池出水和清水池部分出水在中间水池中混合，中间水池出水进入全自动叠片过滤器；全自动叠片过滤器出水通过提升泵提升至RO系统，产生的浓水排入标准排放口；产生的淡水回用。
在本发明的一个实施例中，在S1中，所述清洗废水包括开槽废水、脱胶废水、插片废水和药槽清洗废水。
在本发明的一个实施例中，在S6中，通入到配水池中的气浮池出水和二级沉淀池部分出水的比例为1：2；
在S7中，通入到A/O生化池中的水解酸化池出水和二级沉淀池出水的比例为1：5-5.5；
在S10中，通入到中间水池中的沉淀池出水和清水池出水的比例为4-4.5：1。
在本发明的一个实施例中，在S6中，水解酸化池内的温度25-35℃，停留时间为2-3天。
在本发明的一个实施例中，在S7中，缺氧区的停留时间为6-8h，好氧区的停留时间为18-24h，好氧回流比为100-200％；清水池的停留时间为2-5h。
在本发明的一个实施例中，在S7中，所述一体化过滤池为级串联过滤，滤速为3-5m/h。
在本发明的一个实施例中，在S7中，所述A/O生化池工艺与传统活性污泥法相比具有如下优点：①流程简单、节省基建费用；原水C/N比较高时，反硝化可不外加碳源，节省运行费用；②好氧区设在缺氧区后，使反硝化残留有机物得到进一步去除，提高出水水质；③缺氧区起到生物选择器的作用，利于控制污泥膨胀，反硝化产生的碱度可补充硝化过程对碱度的消耗；系统剩余污泥量少。
在本发明的一个实施例中，在S10中，在进入全自动叠片过滤器前，中间水池出水还需要进行预处理。所述预处理是往废水中添加还原剂、阻垢剂及杀菌剂，以确保反渗透膜的产水效率，延长其使用时间。
本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明切片大循环排水和清洗废水主要含有硅粉、异丙醇、聚乙二醇、氢氟酸、柠檬酸、硝酸、洗涤剂、切削液及少量的表面活性剂，综合废水具有COD及SS含量高、可生化性差、污染严重的特点。采用投加PAC、PAM的方式，混凝沉淀，去除并回收硅粉颗粒等。其中PAC、PAM可选择投加或不投加，运行灵活。
(2)本发明切片大循环排水和清洗废水含有大量难分解的三乙醇胺、异丙醇和聚乙二醇等，采用HRT较长的水解酸化工艺，提高废水的可生化性，降低后续好氧的负担。
(3)本发明中污泥主要来源于两部分，一类为生化剩余污泥，另一类为切片清洗脱胶废水处理系统和漂洗废水沉淀产生的含硅污泥。设置污泥浓缩池，混合压滤，最大程度减少污泥的产生对环境的影响。
(4)本发明所述的处理系统采用了分类收集、针对性预处理和废水配比生化处理的方法，具有系统简单、操作强度低、稳定达标排放、投资省、运行费用低等特点。
（发明人：汪超;徐富）
