申请日2015.10.30
公开(公告)日2016.02.17
IPC分类号C02F9/14; C02F11/12
摘要
本发明公开了一种基于电絮凝的污水处理工艺，包括如下步骤：将污水排放至预曝池，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;将一次过滤水进行电絮凝反应，电流密度为0.2-0.5A/cm2，溶液电导率为50-300ms/cm;将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水;将浓水再次进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过DF膜系统，由膜进行过滤后，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。该工艺不需要加入絮凝剂和敏化剂，沉淀的污泥不会造成二次污染，能大大减少污水排放，充分处理污水，提高回用水的质量，实现节能减排和可持续发展。
权利要求书
1.一种基于电絮凝的污水处理工艺，其特征在于，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，电流密度为0.2-0.5A/cm2，溶液电导率为50-300ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过DF膜系统，由膜进行过滤后，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
2.根据权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤(1)所述调节pH值为4-9，优选为5-9。
3.根据权利要求1或2所述的污水处理工艺，其特征在于，所述电絮凝的时间为0.5-8h，优选为1-5小时。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的污水处理工艺，其特征在于，所述电絮凝的温度为10-60℃，优选为20-50℃。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤(2) 所述的电流密度为0.22-0.48A/cm2，溶液电导率为50-200ms/cm。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤(4) 所述DF膜系统中所采用的膜为聚偏氟乙烯膜、聚砜膜、聚丙烯腈膜、聚氯乙烯膜或聚丙烯膜。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的污水处理工艺，其特征在于，步骤(4) 所述DF膜系统中的膜孔径为0.02-0.2μm。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的基于电絮凝的污水处理工艺，其特征在于，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到5-9，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 20-50℃，电絮凝1-5h，电流密度为0.22-0.48A/cm2，溶液电导率为50-200ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过DF膜系统，由0.02-0.2μm膜进行过滤后，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
说明书
一种基于电絮凝的污水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种污水处理工艺，尤其是一种基于电絮凝的污水处理工艺。
背景技术
时代的不断进步，各行各业都不断发展，在产值和产量不断大幅度增长的同时，环境和资源的制约也慢慢的凸显出来。不管是纺织业、钢铁冶炼、印染业或是食品医药类，都会产生一些污水，污水中含有一些离子、固体悬浮物、有机物等。这样的污水既不能直接排放至河道中，也不能再次利用，因此需要对其进行处理，使其达到在使用标准或排放标准。
现如今大部分污水处理主要采用生物化学方法，处理技术单一，加入絮凝剂的效果差，还需添加化学试剂，不能重复利用，造成污水二次污染，造成处理后的废渣处理难度大。电絮凝是一种新兴的污水处理方法，具有成本低，脱硫效果好，有效利用污水等特点。电絮凝处理后的污水根据处理程度不同，可以还田、回用或者排放。
现有技术中，电絮凝处理通常需要加入絮凝剂，CN101817575A公开提出电絮凝回收处理脱硫污水的方法和装置，在电絮凝反应器中加入敏化剂和聚丙烯酰胺。但此方法仍然加入了一些化学试剂，对后期废渣的处理不力。
发明内容
本发明提出了一种基于电絮凝的污水处理工艺，针对污水进行充分的处理，使其达到再利用的标准，降低污水排放，实现可持续生产。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提了一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，电流密度为0.2-0.5A/cm2，溶液电导率为50-300ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过DF膜系统，由膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
步骤(1)所述调节pH值为4-9，例如可以是4、5、6、7、8或9，优选为 5-9。
所述电絮凝的时间为0.5-8h，例如可以是0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、 6h、7h或8h，优选为1-5h。
所述电絮凝的温度为10-60℃，例如可以是10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、 35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃，优选为20-50℃。
步骤(2)所述的电流密度为0.22-0.48A/cm2，溶液电导率为50-200ms/cm。
所述电流密度例如可以是0.22、0.25、0.28、0.30、0.32、0.35、0.38、0.4、 0.42、0.45或0.45。
所述溶液电导率例如可以是50ms/cm、60ms/cm、70ms/cm、80ms/cm、 90ms/cm、100ms/cm、110ms/cm、120ms/cm、130ms/cm、140ms/cm、150ms/cm、 160ms/cm、170ms/cm、180ms/cm、190ms/cm或200ms/cm。
步骤(4)所述DF膜系统中所采用的膜为聚偏氟乙烯膜、聚砜膜、聚丙烯腈膜、聚氯乙烯膜或聚丙烯膜。
步骤(4)所述DF膜系统中的膜孔径为0.02-0.2μm，例如可以是0.02μm、 0.03μm、0.04μm、0.05μm、0.06μm、0.07μm、0.08μm、0.1μm、1.2μm、1.3μm、 1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm、1.9μm或2.0μm。
作为优选方案，一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到5-9，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 20-50℃，电絮凝1-5h，电流密度为0.22-0.48A/cm2，溶液电导率为50-200ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过DF膜系统，由0.02-0.2μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的方法不需要加入絮凝剂和敏化剂，简化了操作，处理量大，且沉淀的污泥不会造成二次污染，不需要管道混合器，减轻了工作人员的工作量，节省了运行费用。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案，但本发明并非局限在实施例范围内。
实施例1
一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到5，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 20℃，电絮凝1h，电流密度为0.48A/cm2，溶液电导率200ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过聚氯乙烯膜系统，由0.05μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
实施例2
一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到9，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 50℃，电絮凝5h，电流密度为0.22A/cm2，溶液电导率为50ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过聚丙烯膜系统，由0.1μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
实施例3
一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到8，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 30℃，电絮凝3h，电流密度为0.35A/cm2，溶液电导率为100ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过聚偏氟乙烯膜系统，由0.2μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
实施例4
一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到7，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 40℃，电絮凝4h，电流密度为0.3A/cm2，溶液电导率为80ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过聚砜膜系统，由0.02μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
实施例5
一种基于电絮凝的污水处理工艺，所述污水处理工艺包括如下步骤：
(1)将污水排放至预曝池中，调节pH到6，将调节pH后的污水通过多介质过滤器过滤;
(2)将一次过滤水引入电絮凝单元进行电絮凝反应，通过极板通电，在 36℃，电絮凝3h，电流密度为0.42A/cm2，溶液电导率为160ms/cm;
(3)将二次过滤水通过反渗透系统，反渗透系统中的反渗透膜将二次过滤水中的无机离子、胶体物质和大分子物质过滤产生一部分清水和一部分浓水，清水引入清水池中，浓水引入浓水池中;
(4)在浓水池中浓水再次引入电絮凝单元进行电絮凝反应，再将电絮凝后的浓水通过聚丙烯腈膜系统，由0.16μm膜进行过滤后，产生污泥和清水，清水引入清水池，污泥进入压滤机进行处理。
综上所述，实施例1-5中的污水反渗透系统可去除80%的盐分，DF膜系统可100%截留污水中的固体悬浮物，使SDI值小于2，产生的清水导入清水池中，产生污泥进入压滤机中进行处理;最后将清水池中的合格的清水输送至回用点进行再利用。本发明的方法不需要加入化学试剂，简化了操作，且沉淀的污泥不会造成二次污染，不需要过多处理，减轻了人员的工作量，节省了运行费用。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
