申请日2016.05.27
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F1/52; C02F1/02; C02F11/12
摘要
本发明公开了一种用于发制品废水的氨氮回收系统及其运行方法，属于高浓度氨氮废水处理及氨氮回收技术领域。本发明将加热反应池与反应沉淀池合为一体，通过向加热反应池中加入沉淀剂MgCl2溶液和Na2HPO4溶液来完成化学反应，反应沉淀池为溢流堰设计，加热反应池中反应过的水通过溢流进入反应沉淀池，生成的MgNH4PO4·6H2O在反应沉淀池中沉淀，澄清的污水从反应沉淀池的池周溢出，反应沉淀池污泥斗中的沉淀经板框压滤机处理后外运可做进一步堆置处理用作肥料。本发明设备紧凑、占地面积小、易实现自动控制、运行管理简单、运行稳定又可较好的去除氨氮并能实现资源回收再利用。
摘要附图
权利要求书
1.一种用于发制品废水的氨氮回收系统，其特征在于包括高氨氮废水池、污水提升泵、加热反应池、反应沉淀池、混合污水池、污泥泵、板框压滤机、运输卡车、污水回流泵、电加热器、电动搅拌器、MgCl2加药计量泵、MgCl2储药罐、Na2HPO4加药计量泵和Na2HPO4储药罐，其中高氨氮废水池通过污泥提升泵与加热反应池相连通，加热反应池固定于反应沉淀池中，该加热反应池为上端开口的筒形腔体，加热反应池上沿与反应沉淀池上沿平齐，加热反应池下沿距反应沉淀池污泥斗上沿2米处，加热反应池中设有电加热器和电动搅拌器，加热反应池分别通过MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵与MgCl2储药罐和Na2HPO4储药罐相连接，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，该反应沉淀池为溢流堰设计，反应沉淀池的上沿外围设有集水槽，该集水槽上的出水口与混合污水池相连通，反应沉淀池底部的沉淀池排泥口通过污泥泵与板框压滤机的进料口相连接，板框压滤机的滤液出口通过污水回流泵与高氨氮废水池相连通，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，所述的污水提升泵、电加热器、电动搅拌器、MgCl2加药计量泵、Na2HPO4加药计量泵、污泥泵和污水回流泵分别与外部电缆线相连接。
2.一种权利要求1所述的用于发制品废水的氨氮回收系统的运行方法，其特征在于具体步骤为：首先开启污水提升泵，高氨氮废水池中的废水通过污水提升泵进入加热反应池，加热反应池中的废水用电加热器加热，并用MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵向加热反应池中投加MgCl2溶液和Na2HPO4溶液，同时开启电动搅拌器搅拌，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，反应沉淀池中的上清夜通过溢流进入反应沉淀池上沿外围的集水槽，再通过集水槽上的出水口进入混合污水池，产生的沉淀沉降到反应沉淀池底部，由污泥泵将反应沉淀池底部的沉淀输送到板框压滤机，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，经板框压滤机沥出的水通过污水回流泵回流到高氨氮废水池中。
3. 根据权利要求2所述的用于发制品废水的氨氮回收系统的运行方法，其特征在于具体运行过程为：首先开启污水提升泵，高氨氮废水池中的废水通过污水提升泵进入加热反应池，控制污水提升泵的流速为20m3/h，然后分别开启MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵，控制加药量均为4.5L/h以定量向加热反应池中投加药剂MgCl2溶液和Na2HPO4溶液，使药剂与废水中的NH4+反应，同时开启电加热器和电动搅拌器，设置电动搅拌器的转速为120r/min，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，当反应沉淀池中的上清液开始进入反应沉淀池上沿外围的集水槽时，开启污泥泵和板框压滤机，控制污泥泵流量为100L/h，板框压滤机处理量设置为100L/h，同时开启污水回流泵并设置污水回流泵的流量为100L/h，污泥泵将沉降到反应沉淀池底部的沉淀输送至板框压滤机，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，经板框压滤机沥出的水通过污水回流泵回流到高氨氮废水池中，集水槽中的上清液通过出水口进入混合污水池后与发制品生产工艺其它工艺段产生的废水混合处理。
说明书
一种用于发制品废水的氨氮回收系统及其运行方法
技术领域
本发明属于高浓度氨氮废水处理及氨氮回收技术领域，具体涉及一种用于发制品废水的氨氮回收系统及其运行方法。
背景技术
在发制品生产过程中，需要对毛发原料进行酸洗、中和、漂洗后进行染色和整理等多道工序。在中和及漂洗的废水中含有高浓度的氨氮，因此，提供一种行之有效的氨氮回收系统及方法具有重要意义。
目前，对于高浓度氨氮废水处理主要采用传统生物脱氮法、氨吹脱法、离子交换法、折点氯化法和磷酸氨镁(MAP)化学沉淀法。
传统生物脱氮法：传统生物脱氮技术是通过氨化、硝化、反硝化以及同化作用来完成。传统生物脱氮的工艺成熟，脱氮效果较好。但存在工艺流程长、占地多、常需外加碳源、能耗大和成本高等缺点。
氨吹脱法：包括蒸汽吹脱法和空气吹脱法，其机理是将废水调至碱性，然后在吹脱塔中通入空气或蒸汽，经过气液接触将废水中的游离氨吹脱出来。此法工艺简单，效果稳定，适用性强，投资较低。但能耗大，有二次污染。
离子交换法：离子交换法实际上是利用不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中的其它同性离子(NH+)发生交换反应，从而将废水中的NH+牢固地吸附在离子交换剂表面，达到脱除氨氮的目的。虽然离子交换法去除废水中的氨氮取得了一定的效果，但树脂用量大、再生难，导致运行费用高，存在二次污染。
折点氯化法：折点氯化法是投加过量的氯酸钠或次氯酸钠，使废水中的氨氮氧化成氮气的化学脱氮工艺。该方法的处理效率可达到90%-100%，处理效果稳定，不受水温影响。但运行费用高，副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。
磷酸铵镁化学沉淀法：向含氨氮废水中投加镁盐和磷酸盐，Mg2+、PO43-和NH+三者反应生成MgNH4PO4·6H2O(简称MAP)沉淀，是一种优质肥料。此法工艺简单，操作简便，反应快，影响因素少，能充分回收氨实现废水资源化。
公开号为CN105152470A的专利公开了一种高浓度氨氮废水处理设备及工艺，该工艺是将高浓度氨氮废水先进入调节单元，调节pH值至10.0-11.0后提升到吹脱塔，吹脱塔出水回调pH值至6-9，然后进入短程硝化单元，最后进入反硝化单元，最终达到去除氨氮的目的。然而此工艺并没有实现对高浓度氨氮的回收再利用，一定程度上造成了资源的浪费。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种既可节省占地面积、又可较好的去除氨氮并能实现资源回收再利用的用于发制品废水的氨氮回收系统及其运行方法，采用磷酸铵镁沉淀法处理高氨氮废水，既能较好的去除氨氮又能实现资源回收。经化学沉淀法处理的高氨氮废水对后续处理有益，可与发制品生产工艺其它工艺段污水混合处理。本发明将加热反应池与反应沉淀池合为一体，通过向加热反应池中加入沉淀剂MgCl2和Na2HPO4来完成化学反应，反应沉淀池为溢流堰设计，加热反应池中反应过的水通过溢流进入反应沉淀池，生成的MgNH4PO4·6H2O在反应沉淀池中沉淀，澄清的污水从反应沉淀池的池周溢出，污泥斗中的沉淀经沥水外运堆置处理后用作肥料。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种用于发制品废水的氨氮回收系统，其特征在于包括高氨氮废水池、污水提升泵、加热反应池、反应沉淀池、混合污水池、污泥泵、板框压滤机、运输卡车、污水回流泵、电加热器、电动搅拌器、MgCl2加药计量泵、MgCl2储药罐、Na2HPO4加药计量泵和Na2HPO4储药罐，其中高氨氮废水池通过污泥提升泵与加热反应池相连通，加热反应池固定于反应沉淀池中，该加热反应池为上端开口的筒形腔体，加热反应池上沿与反应沉淀池上沿平齐，加热反应池下沿距反应沉淀池污泥斗上沿2米处，加热反应池中设有电加热器和电动搅拌器，加热反应池分别通过MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵与MgCl2储药罐和Na2HPO4储药罐相连接，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，该反应沉淀池为溢流堰设计，反应沉淀池的上沿外围设有集水槽，该集水槽上的出水口与混合污水池相连通，反应沉淀池底部的沉淀池排泥口通过污泥泵与板框压滤机的进料口相连接，板框压滤机的滤液出口通过污水回流泵与高氨氮废水池相连通，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，所述的污水提升泵、电加热器、电动搅拌器、MgCl2加药计量泵、Na2HPO4加药计量泵、污泥泵和污水回流泵分别与外部电缆线相连接。
本发明所述的用于发制品废水的氨氮回收系统的运行方法，其特征在于具体步骤为：首先开启污水提升泵，高氨氮废水池中的废水通过污水提升泵进入加热反应池，加热反应池中的废水用电加热器加热，并用MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵向加热反应池中投加MgCl2溶液和Na2HPO4溶液，同时开启电动搅拌器搅拌，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，反应沉淀池中的上清夜通过溢流进入反应沉淀池上沿外围的集水槽，再通过集水槽上的出水口进入混合污水池，产生的沉淀沉降到反应沉淀池底部，由污泥泵将反应沉淀池底部的沉淀输送到板框压滤机，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，经板框压滤机沥出的水通过污水回流泵回流到高氨氮废水池中。
进一步优选，所述的用于发制品废水的氨氮回收系统的运行方法的具体运行过程为：首先开启污水提升泵，高氨氮废水池中的废水通过污水提升泵进入加热反应池，控制污水提升泵的流速为20m3/h，然后分别开启MgCl2加药计量泵和Na2HPO4加药计量泵，控制加药量均为4.5L/h以定量向加热反应池中投加药剂MgCl2溶液和Na2HPO4溶液，使药剂与废水中的NH4+反应，同时开启电加热器和电动搅拌器，设置电动搅拌器的转速为120r/min，加热反应池中的废水通过溢流进入反应沉淀池，当反应沉淀池中的上清液开始进入反应沉淀池上沿外围的集水槽时，开启污泥泵和板框压滤机，控制污泥泵流量为100L/h，板框压滤机处理量设置为100L/h，同时开启污水回流泵并设置污水回流泵的流量为100L/h，污泥泵将沉降到反应沉淀池底部的沉淀输送至板框压滤机，经板框压滤机沥水后的沉淀通过运输卡车外运堆置处理后用作肥料，经板框压滤机沥出的水通过污水回流泵回流到高氨氮废水池中，集水槽中的上清液通过出水口进入混合污水池后与发制品生产工艺其它工艺段产生的废水混合处理。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明加热反应池与反应沉淀池合为一体，采用磷酸铵镁沉淀法处理高氨氮废水，本发明设备紧凑、占地面积小、易实现自动控制、运行管理简单、运行稳定又可较好的去除氨氮并能实现资源回收再利用。
