申请日2016.01.11
公开(公告)日2016.06.08
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种印染废水深度处理装置，包括调节池、气浮池、高级氧化沉淀池、改良填料式A2O池、反流曝气滤池和稳定塘;气浮池从下至上依次为泥砂区、混合区和分离区，高级氧化沉淀池包括曝气混合区和沉淀区，改良填料式A2O池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌氧段，反流曝气滤池包括下流区、上流区和污泥区;废水经调节池进入气浮池去除浮渣，然后进入高级氧化沉淀池，污染物被氧化分解，再进入改良填料式A2O池进行缺氧、厌氧反应，经反流曝气滤池反应和过滤后进入稳定塘，稳定塘处理后的水回用。
权利要求书
1.一种印染废水深度处理装置，其特征在于：包括调节池、气浮池(1)、高级氧化沉淀池(2)、改良填料式A2O池(3)、反流曝气滤池(4)和稳定塘(5);
所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节印染废水的水质和水量;
所述的气浮池(1)包括气浮池进水管(1-1)和用于排出处理后水的气浮池出水管，所述的气浮池从下至上依次为泥砂区(1-2)、混合区(1-3)和分离区;所述的分离区包括集水区(1-4)和位于集水区内的集渣区(1-5);所述气浮池的泥砂区(1-2)和混合区(1-3)之间设置有气浮池曝气盘(1-6)，所述的气浮池曝气盘的上方设有气浮池布水支管(1-7)，所述的气浮池布水支管连接气浮池进水管(1-1)，所述的气浮池曝气盘(1-6)连接有气浮池外的鼓风机;所述的分离区内设有气浮池三相分离器(1-9)，所述的气浮池三相分离器(1-9)包括导流板和位于导流板下方与导流板配合使用的三角导流环，所述的三角导流环安装在气浮池的内壁上，所述的导流板的上部与分离区的形状相同，所述的导流板的下部呈喇叭状，所述的导流板的下部的内径大于三角导流环的内径;所述的分离区外壁的上部设有气浮池溢水堰(1-10)，所述的气浮池溢水堰(1-10)与气浮池出水管相连;所述的集渣区(1-5)布设有刮渣板(1-11)和浮渣槽(1-12);废水从下往上溢时，水与浮渣一起通过三角导流环进入导流板的下部，浮渣继续往上进入集渣区(1-5)，水通过导流板与三角导流环之间的间隙进入集水区(1-4);为了废水处理的效果更好，所述的气浮池布水支管(1-7)设置成同心圆形状或十字形状，气浮池布水支管上具有水平辐射出水口;进一步，所述的气浮池曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;由于水、沉淀物的密度不同，在气浮池三相分离器作用下实现分离;为了排出处理后的沉淀物，所述的气浮池底部设有沉淀物排放阀(1-13);
所述的高级氧化沉淀池(2)包括曝气混合区(2-1)和沉淀区(2-2)，曝气混合区底部设置有臭氧曝气盘(2-3)，所述的臭氧曝气盘的上方设有高级氧化沉淀池布水支管(2-4)，所述的高级氧化沉淀池布水支管(2-4)连接高级氧化沉淀池进水管(2-5)，所述的臭氧曝气盘(2-3)连接有高级氧化沉淀池外的臭氧鼓风机，臭氧鼓风机连通臭氧发生器(2-7);所述沉淀区内设有挡板(2-8)，该挡板与沉淀池的内壁形成作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有高级氧化沉淀池三相分离器(2-9)，沉淀区的出口上部设有高级氧化沉淀池溢水堰(2-10)，沉淀区底部设计成锥形结构，在沉淀区底部设置有排泥阀(2-11);
所述改良填料式A2O池(3)包括通过折流板(3-1)分隔成的兼氧段(3-2)、缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)，所述兼氧段(3-2)首端设有用于供入废水的改良填料式A2O池进水管(3-5)，兼氧段(3-2)末端与缺氧段(3-3)首端连通，缺氧段(3-3)末端与厌氧段(3-4)首端连通;所述缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)的进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用;厌氧段(3-4)末端设有改良填料式A2O池三相分离器(3-6)和改良填料式A2O池溢水堰(3-7)，改良填料式A2O池溢水堰(3-7)连接改良填料式A2O池出水管;所述兼氧段(3-2)、缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)底部设计成锥形结构，锥形结构连接改良填料式A2O池污泥排放阀(3-8);所述改良填料式A2O池的兼氧段、缺氧段和厌氧段的上盖(3-9)设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端都设有甲烷废气集气管(3-10);所述兼氧段、缺氧段和厌氧段内都设有填料(3-11);
所述反流曝气滤池(4)的中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区(4-1)、上流区(4-2)和污泥区(4-3);所述下流区(4-1)位于反流曝气滤池的圆柱形结构的中部，为圆柱形结构，下流区上部设有反流曝气滤池进水管(4-4)和反流曝气滤池布水管(4-5)，下流区中部设有下流区填料(4-6)，下流区下部设有下流区曝气管(4-7)，所述下流区的底部设有反流板(4-8)，所述的反流板(4-8)的纵断面呈喇叭状;所述上流区(4-2)位于下流区(4-1)的外围、反流板的上部，上流区中部设有上流区填料(4-9)，下部设有上流区曝气管，上流区上部的出口处设有反流曝气滤池溢水堰(4-10);所述污泥区(4-3)位于反流曝气滤池的底部、下流区和上流区的下部，污泥区的底部设有反流曝气滤池污泥排放阀(4-11);
所述稳定塘(5)包括稳定塘进水口(5-1)、围堰(5-2)、连接水渠(5-3)和稳定塘出水口(5-4);所述稳定塘(5)为多个塘体串联运行。
2.一种采用如权利要求1所述的印染废水深度处理装置进行废水处理的方法，其特征在于：具有如下步骤;
①印染废水通过调节池进水管进入调节池，调节水质和水量;
②然后废水通过气浮池进水管(1-1)进入气浮池的中下部;位于气浮池进水管下方的气浮池曝气盘(1-6)产生大量细小气泡使废水中的固体物产生摩擦，去除固体物上的其他污染物;气浮池曝气盘(1-6)产生的细小气泡与上浮物粘附形成混合体在浮力作用下上升，在气浮池三相分离器(1-9)的作用下，混合体上升至集渣区(1-5)，在刮渣板(1-11)的作用下，浮渣进入浮渣槽(1-12)并被清理外运;沉淀物在重力的作用下下沉到气浮池下部的泥砂区(1-2)，通过气浮池底部的沉淀物排放阀(1-13)排出;分离处理后的水在气浮池三相分离区导流板作用下进入气浮池的集水区(1-4)，通过气浮池溢水堰(1-10)、气浮池出水管进入高级氧化沉淀池进水管(2-5);
③废水通过高级氧化沉淀池进水管(2-5)以及高级氧化沉淀池布水支管(2-4)进入高级氧化沉淀池(2)的中下部;位于高级氧化沉淀池布水支管下方的臭氧曝气盘(2-3)产生大量细小气泡使废水中的固体物进一步摩擦，同时把废水中的大分子物质氧化成易于吸收和吸附的小分子物质，氧化分解后的废水进入沉淀区的废水流道，高级氧化沉淀池三相分离器(2-9)实现泥水分离;污泥在重力的作用下下沉到高级氧化沉淀池沉淀区(2-2)的下部，通过底部的排泥阀(2-11)排出;废水通过高级氧化沉淀池溢水堰(2-10)、高级氧化沉淀池出水管进入改良填料式A2O池进水管(3-5);
④废水通过改良填料式A2O池进水管(3-5)进入改良填料式A2O池(3)的下部;废水进入改良填料式A2O池后沿折流板(3-1)上下前进，依次通过兼氧段(3-2)、缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的上下流动和沼气上升的作用而运动，填料和折流板(3-1)的阻挡作用和污泥自身的沉降作用又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生物与废水中的有机物充分接触;兼氧段(3-2)的兼性菌、缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)的异养菌将废水中的有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物;
⑤厌氧反应后的废水在厌氧段(3-4)末端设有的改良填料式A2O池三相分离器(3-6)的作用下实现泥、水、甲烷气的分离，污泥在重力的作用下下沉到改良填料式A2O池的下部，多余的污泥通过底部的改良填料式A2O池污泥排放阀(3-8)排出;改良填料式A2O池产生的甲烷废气通过反应池顶部集气管(3-10)收集排放;废水通过改良填料式A2O池溢水堰、改良填料式A2O池出水管进入反流曝气滤池进水管;
⑥废水通过反流曝气滤池进水管(4-4)和反流曝气滤池布水管(4-5)进入反流曝气滤池的下流区(4-1)，下流区曝气管(4-7)产生的空气与废水在下流区填料(4-6)中交汇发生生化反应，同时下流区填料(4-6)对废水进行过滤，废水通过反流板(4-8)后进入上流区(4-2)，在上流区填料(4-9)中发生生化反应，同时上流区填料(4-9)对废水进行过滤，下流区(4-1)和上流区(4-2)产生的污泥下沉到污泥区(4-3)，通过污泥区底部的反流曝气滤池污泥排放阀(4-11)排放出去，反流曝气滤池处理后的水通过反流曝气滤池溢水堰(4-10)进入稳定塘(5);
⑦废水通过稳定塘进水口(5-1)进入稳定塘(5)，由藻类的光合作用和风力搅动提供溶解氧，好氧微生物对有机物进行降解，经过多级稳定塘处理后的水达到回用水标准，回用于印染生产企业;
⑧高级氧化沉淀池(2)、改良填料式A2O池(3)、反流曝气滤池(4)产生的剩余污泥脱水后外运。
说明书
一种印染废水深度处理装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种印染废水深度处理装置。
背景技术
纺织工业关乎国计民生，在我国属于传统支柱产业，其工业生产总值约占全国总产值的10%，产品市场占有率也位居世界第二，但其在带来巨大经济效益的同时也给水环境安全造成了不容小觑的压力，尤其是印染，作为纺织产业链的重要环节，排放了整个产业链八成的污染物，据统计，每年全国产生的印染废水有24.5亿吨之多，约占我国工业废水总排放量的12%，在41个被统计的行业中，居第三位。印染废水成分复杂，主要污染物来源于加工过程中所使用的大量染料、化学药剂，存在不少有毒、有害物质，水质水量多变，生物降解性也较差，是一类被公认的难处理工业废水。
目前，印染废水的主要处理工艺为传统的物化和生物法联合工艺，其中广泛应用活性污泥法，但是经传统方法处理后的印染废水的COD、氨氮、色度等一些指标仍然偏高，很难继续稳定达到现行的排放标准。随着水污染防治形势日益严峻，为了满足环境管理需求，政府在印染行业产能集中地区针对印染废水排放实施了更为严格的标准。另外，印染企业是当之无愧的耗水大户，近年来由于水资源匮乏，水价一直呈上升趋势，企业用水成本不断增加。因此为了实现企业的可持续发展，有必要实施清洁生产，控制废水排放，加强废水深度处理，开展中水回用工作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决上述印染废水处理中的难题，本发明提供一种印染废水深度处理装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种印染废水深度处理装置，包括调节池、气浮池、高级氧化沉淀池、改良填料式A2O池、反流曝气滤池和稳定塘;所述调节池、气浮池、高级氧化沉淀池、改良填料式A2O池、反流曝气滤池和稳定塘依次连通。
所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节印染废水的水质和水量。
所述的气浮池包括气浮池进水管和用于排出处理后水的气浮池出水管，所述的气浮池从下至上依次为泥砂区、混合区和分离区;所述的分离区包括集水区和位于集水区内的集渣区;所述气浮池的泥砂区和混合区之间设置有气浮池曝气盘，所述的气浮池曝气盘的上方设有气浮池布水支管，所述的气浮池布水支管连接气浮池进水管，所述的气浮池曝气盘通过气浮池曝气管连接有气浮池外的鼓风机;所述的分离区内设有气浮池三相分离器，所述的气浮池三相分离器包括导流板和位于导流板下方与导流板配合使用的三角导流环，所述的三角导流环安装在气浮池的内壁上，所述的导流板的上部与分离区的形状相同，所述的导流板的下部呈喇叭状，所述的导流板的下部的内径大于三角导流环的内径;所述的分离区的上部设有气浮池溢水堰，所述的气浮池溢水堰与气浮池出水管相连;所述的集渣区布设有刮渣板和浮渣槽;废水从下往上溢时，水与浮渣一起通过三角导流环进入导流板的下部，浮渣继续往上进入集渣区，水通过导流板与三角导流环之间的间隙进入集水区;为了废水处理的效果更好，所述的气浮池布水支管设置成同心圆形状或十字形状，气浮池布水支管上具有水平辐射出水口;进一步，所述的气浮池曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;由于水、沉淀物的密度不同，在气浮池三相分离器作用下实现分离;为了排出处理后的沉淀物，所述的气浮池底部设有沉淀物排放阀。
所述的气浮池出水管与高级氧化沉淀池进水管连通。
所述的高级氧化沉淀池包括曝气混合区和沉淀区，曝气混合区底部设置有臭氧曝气盘，所述的臭氧曝气盘的上方设有高级氧化沉淀池布水支管，所述的高级氧化沉淀池布水支管连接高级氧化沉淀池进水管，所述的臭氧曝气盘通过曝气管连接有高级氧化沉淀池外的臭氧鼓风机，臭氧鼓风机通过管道连通臭氧发生器;所述沉淀区内设有挡板，该挡板与沉淀池的内壁形成作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有高级氧化沉淀池三相分离器，沉淀区的出口上部设有高级氧化沉淀池溢水堰，沉淀区底部设计成锥形结构，在沉淀区底部设置有排泥阀。
所述改良填料式A2O池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌氧段，所述兼氧段首端设有用于供入废水的改良填料式A2O池进水管，兼氧段末端与缺氧段首端连通，缺氧段末端与厌氧段首端连通，所述缺氧段和厌氧段进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用;厌氧段末端设有改良填料式A2O池三相分离器和改良填料式A2O池溢水堰，改良填料式A2O池溢水堰连接改良填料式A2O池出水管;所述兼氧段、缺氧段和厌氧段底部设计成锥形结构，锥形结构连接改良填料式A2O池污泥排放阀;所述改良填料式A2O池的兼氧段、缺氧段和厌氧段的上盖设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端设有甲烷废气集气管;所述兼氧段、缺氧段和厌氧段内都设有填料。
所述反流曝气滤池中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区、上流区和污泥区;所述下流区位于反流曝气滤池的圆柱形结构的中部，为圆柱形结构，下流区上部设有反流曝气滤池进水管和反流曝气滤池布水管，下流区中部设有下流区填料，下流区下部设有下流区曝气管，所述下流区的底部设有反流板，所述的反流板的纵断面呈喇叭状;所述上流区位于下流区的外围、反流板的上部，上流区中部设有上流区填料，下部设有上流区曝气管，上流区上部的出口处设有反流曝气滤池溢水堰;所述污泥区位于反流曝气滤池的底部、下流区和上流区的下部，污泥区的底部设有反流曝气滤池污泥排放阀。
所述稳定塘包括稳定塘进水口、围堰、连接水渠和稳定塘出水口;所述稳定塘为多个塘体串联运行。
一种采用上述印染废水深度处理装置进行废水处理的方法，具有如下步骤：
①印染废水通过调节池进水管进入调节池，调节水质和水量。
②然后废水通过气浮池进水管进入气浮池的中下部;位于气浮池进水管下方的气浮池曝气盘产生大量细小气泡使废水中的固体物产生摩擦，去除固体物上的其他污染物;气浮池曝气盘产生的细小气泡与上浮物粘附形成混合体在浮力作用下上升，在气浮池三相分离器的作用下，混合体上升至集渣区，在刮渣板的作用下，浮渣进入浮渣槽并被清理外运;沉淀物在重力的作用下下沉到气浮池下部的泥砂区，通过气浮池底部的沉淀物排放阀排出;分离处理后的水在气浮池三相分离区导流板作用下进入气浮池集水区，通过气浮池溢水堰、气浮池出水管进入高级氧化沉淀池进水管。
③废水通过高级氧化沉淀池进水管以及高级氧化沉淀池布水支管进入高级氧化沉淀池的中下部;位于高级氧化沉淀池布水支管下方的臭氧曝气盘产生大量细小气泡使废水中的固体物进一步摩擦，同时把废水中的大分子物质氧化成易于吸收和吸附的小分子物质，氧化分解后的废水进入沉淀区的废水流道，高级氧化沉淀池三相分离器实现泥水分离;污泥在重力的作用下下沉到高级氧化沉淀池沉淀区的下部，通过底部的排泥阀排出;废水通过高级氧化沉淀池溢水堰、高级氧化沉淀池出水管进入改良填料式A2O池进水管。
④废水通过改良填料式A2O池进水管进入改良填料式A2O池的下部;废水进入改良填料式A2O池后沿折流板上下前进，依次通过兼氧段、缺氧段和厌氧段的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的上下流动和沼气上升的作用而运动，填料和折流板的阻挡作用与污泥自身的沉降作用又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生物与废水中的有机物充分接触。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厌氧段的异养菌将废水中的有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物。
⑤厌氧反应后的废水在改良填料式A2O池三相分离器作用下实现泥、水、甲烷气的分离，污泥在重力的作用下下沉到改良填料式A2O池的下部，多余的污泥通过底部的改良填料式A2O池污泥排放阀排出;改良填料式A2O池产生的甲烷废气通过反应池顶部集气管收集排放;处理后的废水通过改良填料式A2O池溢水堰、改良填料式A2O池出水管进入反流曝气滤池进水管。
⑥废水通过反流曝气滤池进水管、反流曝气滤池布水管进入反流曝气滤池的下流区，下流区曝气管产生的空气与废水在下流区填料中交汇发生生化反应，同时下流区填料对废水进行过滤，废水通过反流板后进入上流区，在上流区填料中发生生化反应，同时上流区填料对废水进行过滤，下流区和上流区产生的污泥下沉到污泥区，通过污泥区底部的反流曝气滤池污泥排放阀排放出去，反流曝气滤池处理后的水通过反流曝气滤池溢水堰进入稳定塘。
⑦废水通过稳定塘进水口进入稳定塘，由藻类的光合作用和风力搅动提供溶解氧，好氧微生物对有机物进行降解，经过多级稳定塘处理后的水达到回用水标准，回用于印染生产企业。
⑧高级氧化沉淀池、改良填料式A2O池、反流曝气滤池产生的剩余污泥脱水后外运。
本发明的有益效果是：因地制宜，基建投资少，维护方便，能耗较低，对印染废水具有比较好的处理深度效果，能够实现污水资源化，对污水进行综合利用。
