申请日2004.11.22
公开(公告)日2005.10.12
IPC分类号C02F1/00; C02F1/52; C02F1/44
摘要
本发明涉及用于染整行业污水处理的新装置及新工艺，新装置包括一个过滤罐，过滤罐底盖、进水管路系统、出水管路系统、反吹系统、反清洗系统、正清洗系统、排水系统和控制系统。新工艺采用高分子架桥原理，辅助以80-400目以上细度要求的填充滤料实现过滤的新方法。先把填充滤料和水搅拌均匀，然后将滤料和需处理的污水泵入过滤罐中，经过滤清水由出水管路流出。详细的系统结构和工艺见说明书。本发明的优点是：0.3u以上的悬浮物一次性滤清，非水溶性有机物和水溶性有机物一次滤出率为70- 90%，有效降低COD、BOD5，降低色度，水质目视透明，不产生二次污染，一次性投入成本和运行费用为传统生化费用的30%，占地面积小，费水经一次处理达到国家规定的排放标准，经济、社会、环境效益显著。本发明用于染整、水洗、电镀、冶金、焦化、钢铁、皮革、城市综合污水处理等。
权利要求书
1、用于染整行业的污水处理的新装置，包括：一个过滤罐，过滤罐底盖、进水管路 系统、出水管路系统、反吹系统、反清洗系统和控制系统，其中，过滤罐内部安装有高 分子微孔过滤膜，微孔膜是聚乙烯微孔膜、聚丙烯膜等材料的管式微孔过滤膜，其特征 在于：
(1)过滤罐的大小是由污水处理量确定;
(2)过滤罐的底盖设有锁紧钩(3)，气缸(4)及连杆机构(5)，底盖上有U型密 封圈(6)密封;
(3)进水管路系统包括：一个填充料搅拌器7、一个填充料池8、一个污水收集池9、 一个清水池10、一个填料泵11、一个填料泵控制阀24、一个污水泵12、一个污水泵阀 25和一个清水泵13;
(4)出水管路系统包括：四个出水阀14和一个流量计15，出水管的数量根据过滤 罐的直径确定，可以是一个，也可以是几个;
(5)反吹系统包括：压缩空气储气罐16、一个电磁隔膜阀17和一非单向阀18;
(6)反清洗系统包括：一个清水泵13、一个反清洗控制阀23，经三个出水控制阀 14进行反清洗;
(7)正清洗系统包括：一个清水泵13、一个正清洗控制阀20进行正清洗;
(8)排水系统包括：排水管路21、排水控制阀22，排水管和阀可以是一个，也可 以是几个;
(9)控制系统包括：一个逻辑控制器、其信号输入端分别与流量计15、压力传感器 或压力表、出水阀14、反清洗控制阀23、反吹电磁隔膜阀17、正清洗控制阀20、锁紧 钩3、底盖气缸4的开关信号输出端相连;逻辑控制器的控制信号输入端通过电磁换向阀 组与出水阀14、反清洗控制阀23、正清洗控制阀20、排水控制阀22及气缸4相连，通 过电气执行元件直接与反吹电磁隔膜阀17和清水泵13相连。通过变频器的与污水泵相 连。
2、用于染整行业的污水处理的新工艺，其特征在于采用高分子微孔过滤膜的架桥原 理，辅助以80-400目细度的填充滤料实现过滤的新方法：
将填充滤料和水按1-10∶100的比例在搅拌器内搅拌均匀，然后用单独的填料泵或用 过滤罐的污水泵在入口加支路，将混合后的滤料泵到过滤罐内，滤料加入到过滤罐内的 量由控制系统的逻辑控制器控制，以时间为设定值，标准为将过滤罐充满为止，所用时 间根据过滤罐的大小和所用填料泵的功率确定;
污水经微孔膜过滤后成清水，由过滤罐顶部的出水管流出，进入清水池;
流量计按设计的产量反馈信号给逻辑控制器，再由逻辑控制器输出端经变频器调节 污水泵的工作频率;
过滤罐内的工作压力由压力传感器或压力表反馈给逻辑控制器，在大于设计工作压 力时，控制污水泵停机;污水泵停机后，打开排水阀排水，排水后先反吹排渣，然后正 清洗、后反清洗;
微孔膜经正、反清洗后实现清洁再生，再进入下一个工作程序，如此反复。
3、根据权利要求2所述的用于染整行业污水处理的新工艺，其特征在于根据不同的 水质和处理效果的要求，有时需要在处理过程中，再连续加入填充滤料;添加方式可以 是单独的给料泵，也可以利用过滤罐的工作泵，在入口处加控制阀自动调节加入。
4、根据权利要求2所述的用于染整行业污水处理的新工艺，其特征在于填充滤料为 满足80-400目以上细度要求、可以完成均匀架桥需要的工业废渣或自制料，要求：颗粒 及颗粒级比均匀，透水性好、无活性或低活性;选自建筑陶瓷加工中产生的废渣、普通 粘土。
5、根据权利要求2所述的用于染整行业污水处理的新工艺，其特征在于根据不同污 水性状，添加不同的助剂，以提高处理量和处理后的水质;助剂是无机絮凝剂-铁盐类， 天然有机高分子絮凝剂-改性淀粉。
说明书
用于染整行业污水处理的新装置及新工艺
技术领域
本发明涉及污水处理的新装置及新工艺，具体地说是涉 及用于染整、水洗行业污水处理的新装置及新工艺。
背景技术
染整和水洗行业废水，由于其成分复杂，可生化性差， 是较难处理的工业废水种类之一。早期，大多采用简单物化 沉淀或气浮，然后，用活性污泥法处理。现在，较多采用的 是预处理、厌氧(酸化水解)、接触氧化、沉淀、消毒综合 处理工艺。但上述工艺占地面积、基础建设量、一次性投资 均较大，且处理效果与实际处理量成反比，一旦超出设计能 力(进水浓度、总进水量)，处理效果即无法保证。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足之处，而 提供一个处理后的水质较高、适应能力较强(进水浓度、进 水总量变化基本不影响处理效果)，占地面积少，一次性投 资少的用于染整、水洗行业污水处理的新装置及新工艺。
本发明目的可以通过如下方式来实现：
用于染整、水洗行业污水处理的新装置包括：一个过滤 罐、过滤罐的底盖、进水管路系统、出水管路系统、反吹系 统、反清洗系统、正清洗系统、排水系统和控制系统。
其中，过滤罐的大小根据处理污水量确定。过滤罐内部 安装有高分子微孔过滤膜，膜的安装方式有板式安装和管式 安装，均为现有技术;
过滤罐的底盖设有锁紧钩、气缸及连杆机构，锁紧钩及 气缸数量由底盖直径决定，底盖上有U型密封圈密封;
进水管路系统包括：一个填充料搅拌器、一个填充料池、 一个污水收集池、一个清水池、一个填充料泵(也可以用污 水泵在入口加支路替代)、一个填料泵阀(用污水泵替代填 料泵时按装在入口处)、一个污水泵、一个污水泵阀和一个 清水泵;
出水管路系统包括：出水管、出水阀和流量计，根据过 滤罐的直径，出水管和出水阀可以是一条、一个，也可以是 几条和几个;
反吹系统包括：压缩空气储气罐、一个电磁隔膜阀和一 个单向阀;
反洗系统包括：清水泵和控制阀;
正洗系统包括：清水泵、环型管和控制阀;
排水系统包括：可以是一个排水管路或多个排水管路， 安装旁通阀;
控制系统包括：一个逻辑控制器，其信号输入端分别与 流量计、压力传感器(或压力表)、出水阀、反清洗阀、反 吹电磁阀、正清洗阀、锁紧钩、底盖及气缸的开关信号输出 端相连;逻辑控制器的控制信号输出端通过电磁换向阀组与 出水阀、反清洗阀、正清洗阀、旁通阀、及气缸相联，通过 电气执行元件直接与反吹气阀和清水阀相连，通过变频器的 电气执行元件与填料泵和污水泵相连。
工艺过程如下：
1、将填充料和水按1-10∶100比例加入填充料搅拌器 内，充分搅拌混合均匀后，放入填充料池内备用;
2、开机时，先由填料泵(或由污水泵替代)抽取填料 池中的填料，时间为将过滤罐充满为止(根据过滤罐的容积 和所使用的泵的能力决定)，当过滤罐充满填料时，填料泵 停机，切换到污水泵;
3、污水泵启动工作进入污水处理过程，根据所处理的 水质不同，有时需要在污水泵工作过程中继续添加填充料， 添加时，可由填料泵完成或在污水泵入口处加支路管由污水 泵一并抽入完成;
4、污水经微孔膜过滤后成清水，由过滤罐顶部的出水 管流出，经流量计后进入清水池;
5、流量计按设计的产量反馈信号给逻辑控制器，再由 逻辑控制器输出端经变频器调节污水泵的工作频率;
6、过滤罐内的工作压力由压力传感器(或压力表)反 馈给逻辑控制器，在大于设计工作压力时，控制污水泵停机;
7、污水泵停机后，先打开排水阀排水，排水后先反吹 排渣，然后打开底盖卸渣，关闭底盖后先正清洗、后反清洗;
8、微孔膜经正、反清洗后实现清洁再生，再进入下一 个工作程序，如此反复。
本发明采用高分子微孔过滤膜，是聚乙烯微孔滤膜、聚 丙烯膜等材料的管式微孔过滤膜。
根据不同的水质和处理效果的要求，有时需要在处理过 程中，再连续加入填充滤料;添加方式可以是单独的给料泵， 也可以利用过滤罐的工作泵，在入口处加控制阀自动调节加 入。
填充料为满足80-400目以上细度要求、可以完成均匀 架桥需要的工业废渣或自制料，要求：颗粒及颗粒级比均匀， 透水性好、无活性或低活性。如建筑陶瓷加工中产生的废渣、 普通粘土等。自制料：指无论用任何方式制备均满足上述要 求的材料。
根据不同污水性状，添加不同的助剂，可以提高处理量 和处理后的水质。助剂：指无机絮凝剂-铁盐类，天然有机 高分子絮凝剂-改性淀粉。
本发明相比现有技术，具体有如下优点：
1、可将染整业、水洗业产生的废水经一次处理达到国 家排放标准，二次处理实现部分生产环节回用，回用率可达 70%，0.3u以上的悬浮物一次性滤清，非水溶性有机物和水 溶性有机物一次滤出率为70-90%，有效降低COD、BOD5， 降低色度，水质目视透明，不产生二次污染;一次性投入成 本和运行费用为传统生化费用的30%;
2、经处理后的水质较高，可以满足染整、水洗业部分 工序的回用;这是目前其它任何处理方式均达不到的。按可 比价格计算，每回用一吨水，企业可节约资金1.30元，经 济效益显著;用本方式处理污水，染整业和水洗业可实现清 洁生产，降低污水排放量一半以上，节约等量的自来水，且 均为达标排放，社会效益显著;
3、为建筑陶瓷行业等工业废渣再利用提供机会，社会 效益显著;比传统的污水处理方式及设备一次投入成本低、 运行成本低，占地面积少。
