申请日2020.12.22
公开（公告）日2021.03.16
IPC分类号C02F9/04; C02F101/30
摘要
本申请涉及废水处理领域，更具体地说，它涉及一种洗衣废水处理方法及处理装置。其中一种洗衣废水处理方法，包括一次沉降、氧化处理、二次沉降、过滤四个步骤，通过四个步骤可以有效降低经过处理后的污水的COD值。另外，本申请涉及以中国洗衣废水处理装置，包括初沉池、氧化池、沉积池和过滤装置，用于对洗衣废水进行处理，处理后的洗衣废水中有机质含量大幅降低，COD值明显减少，可以直接回用或排放。
权利要求书
1.一种洗衣废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将洗衣废水与第一絮凝剂混合，进行第一次沉降，得到一次处理废水；
S2、将步骤S1中得到的一次处理废水进行氧化处理，得到氧化后的废水；
S3、向步骤S2中得到的氧化后的废水中加入第二絮凝剂，进行第二次沉降，得到二次处理废水；
S4、对二次处理废水进行过滤处理，得到可直接排放或回用的清水。
2.根据权利要求1所述的一种洗衣废水处理方法，其特征在于，在步骤S1中，通过额外加入酸碱调节剂，调节废水的pH值7.0～8.2，第一絮凝剂包括聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，其中聚合氯化铝和聚丙烯酰胺的质量比为1:（0.05～0.25），第一絮凝剂的加入量与废水的质量比为1:200～500。
3.根据权利要求1所述的一种洗衣废水处理方法，其特征在于，在步骤S2中，氧化剂为过氧化氢，对应每吨废水加入的过氧化氢中所含的过氧化氢为3～10kg。
4.根据权利要求1所述的一种洗衣废水处理方法，其特征在于，在步骤S3中，第二絮凝剂包括如下质量分数的组分：
环糊精 24～40%
氯化钙 7～12%
螯合剂 0～2.6%
聚丙烯酰胺 6～10%
余量为水溶性壳聚糖；
步骤S3具体如下：先将环糊精、氯化钙、聚丙烯酰胺和水溶性壳聚糖加入到氧化后的废水中，充分混合后，再将螯合剂加入，进一步混合充分后，得到二次处理废水，对应每吨氧化后的废水，第二絮凝剂的加入量为0.6～2kg。
5.根据权利要求4所述的一种洗衣废水处理方法，其特征在于，在步骤S4中，在过滤过程中，先将二次处理废水经过硅藻土过滤处理，再用多孔陶瓷滤膜进行过滤。
6.根据权利要求5所述的一种洗衣废水处理方法，其特征在于，在步骤S4中，硅藻土中掺杂有占硅藻土质量20～30%的木质纤维素。
7.一种洗衣废水处理装置，其特征在于，包括初沉池（1）、氧化池（2）、二沉池（3）和过滤装置（4），所述初沉池（1）中设置有第一混合装置（17），所述初沉池（1）通过管路连接有盛放有酸碱调节剂的酸碱调节罐（11）和盛放有第一絮凝剂的第一加料罐（12），所述初沉池（1）与氧化池（2）通过第一管道通路（5）相连，所述氧化池（2）上通过管路连接有盛放有氧化剂的第二加料罐（21），所述氧化池（2）中设置有第二混合装置（22），所述氧化池（2）通过第二管道通路（6）与二沉池（3）相连，所述二沉池（3）上通过管路连接有第三加料罐（31），所述二沉池（3）中设置有第三混合装置（32），所述二沉池（3）与过滤装置（4）之间通过第三管路通道（7），所述过滤装置（4）包括第一过滤部（41）和第二过滤部（42），所述第一过滤部（41）中填充有掺杂木质纤维素的硅藻土，所述第二过滤部（42）为若干相互平行设置的多孔陶瓷滤膜（43）。
8.根据权利要求7所述的一种洗衣废水处理装置，其特征在于，所述初沉池（1）中设置有第一出泥装置（16），所述初沉池（1）的底面倾斜设置，所述第一出泥装置（16）包括设置于初沉池（1）底面的刮板（161）和用于驱动刮板（161）沿初沉池（1）底面滑动的驱动组件（162），所述初沉池（1）的底面上端开设有第一出泥口（13），所述初沉池（1）的底面上设置有封闭第一出泥口（13）的第一闭合门（14），所述初沉池（1）上设置有用于控制第一闭合门（14）开闭的第一控制组件（15）；所述第一管道通路（5）与初沉池（1）远离第一出泥口（13）的一侧侧壁连接，且所述第一管道通路（5）与第一出泥口（13）连接处低于所述第一出泥口（13）；
所述驱动组件（162）包括设连接于刮板（161）朝向第一出泥口（13）一侧的连接索（1621）、设置于初沉池（1）外用于绕卷连接索（1621）的绕卷装置（1622）和用于驱动绕卷装置（1622）转动并使连接索（1621）绕卷于绕卷装置（1622）上的绕卷驱动件（1623）；所述刮板（161）上开设有贯穿刮板（161）的过水口（1611），所述过水口（1611）上覆盖设置有第一滤网（1612）；所述刮板（161）朝向第一出泥口（13）的一侧自下而上向远离第一出泥口（13）的方向倾斜；
在初沉池（1）的底面上开设有放置槽（174），所述第一混合装置（17）为设置于放置槽（174）中的若干出气管（171），所述出气管（171）在放置槽（174）中时所述出气管（171）的向上一侧侧壁低于初沉池（1）的底面；所述出气管（171）上开设有若干出气孔（172），所述出气管（171）在初沉池（1）外连接于压缩气源（173）。
9.根据权利要求7所述的一种洗衣废水处理装置，其特征在于，所述二沉池（3）的底面在靠近二沉池（3）与第三管道通路（7）连接处的一侧向下凹陷设置有沉积槽（34），所述二沉池（3）的侧壁上设置有覆盖二沉池（3）和第三管道通路（7）连接口的第二滤网（33），所述沉积槽（34）的一端侧壁上设置有第二出泥口（35），所述沉积槽（34）的侧壁上设置有用于封闭第二出泥口（35）的第二闭合门（36）和用于控制第二闭合门（36）开闭的第二控制组件（37）；
所述沉积槽（34）的底面自靠近第二出泥口（35）的一端向远离第二出泥口（35）的一端向上倾斜，所述二沉池（3）外设置有承接第二出泥口（35）的泥浆池（8）。
10.根据权利要求7所述的一种洗衣废水处理装置，其特征在于，所述第一过滤部（41）包括依次收尾相连呈一条直线的过滤单元（412）和用于收纳所有过滤单元（412）的支撑件（411），所述支撑件（411）的侧壁上开设有用于拿取过滤单元（412）的拿取口（4111），每个所述拿取口（4111）上均覆盖设置有一个封闭门（4112），所述封闭门（4112）与支撑件（411）之间设置有用于将封闭门（4112）锁定在支撑件（411）上并封闭拿取口（4111）的固定件（4113），所述过滤单元（412）在支撑件（411）的内部时与支撑件（411）的内壁抵接，所述支撑件（411）上设置有用于限制过滤单元（412）沿支撑件（411）的长度方向滑动的限位件（415）；
所述过滤单元（412）两侧各设有用于限制硅藻土通过的纱网（4121），相邻两个过滤单元（412）的通口相连；在支撑件（411）的内壁上在相邻两个过滤单元（412）之间设置有用于监控水流速度的监测装置（413）。
说明书
一种洗衣废水处理方法及处理装置
技术领域
本申请涉及废水处理领域，更具体地说，它涉及一种洗衣废水处理方法及处理装置。
背景技术
在洗衣工业中，洗衣废水是许多企业不得不面临的一个重大问题。在洗衣过程中产生的废水中一般含有一定量不等的表面活性剂、短纤维、灰尘、油污等，部分企业中，由于运用了含磷洗涤剂，因此产生的废水中会含有磷，上述杂质直接排放，容易对水体产生污染，因此，一般需要对废水进行一定的处理后在排放。
一般对洗衣废水通常采用絮凝沉降法。絮凝沉降法是通过絮凝剂使废水中的杂质沉降，并将上层清水收集，回用或者排放。絮凝沉降法工艺设备较为简单直接，可以有效除去其中大部分的短纤维和固体杂质，但是经絮凝沉降法处理后废水中COD值依旧较高，无法彻底除去其中的有机质，直接排放仍会产生污染，也进行无法回用。
发明内容
为了更加彻底地除去洗衣废水中的污染物，实现洗衣废水的直接排放或回用，本申请提供一种洗衣废水处理方法及处理装置。
第一方面，本申请提供的一种洗衣废水处理方法，采用如下的技术方案：
一种洗衣废水处理方法，包括如下步骤：
S1、将洗衣废水与第一絮凝剂混合，进行第一次沉降，得到一次处理废水；
S2、将步骤S1中得到的一次处理废水进行氧化处理，得到氧化后的废水；
S3、向步骤S2中得到的氧化后的废水中加入第二絮凝剂，进行第二次沉降，得到二次处理废水；
S4、对二次处理废水进行过滤处理，得到可直接排放或回用的清水。
在上述技术方案中，通过沉降-氧化-沉降-过滤的方式，可以有效除去洗衣废水中的大部分杂质，进而得到可以直接回用或排放的清水，相较于直接通过絮凝沉降法得到的废水，其含有更少的有机质，COD值更低，对环境的影响更小。
经一次絮凝处理后，大部分杂质已经被除去，可以减少氧化剂的用量。在氧化过程中，可以将体系中残存的有机质断裂，更加容易被絮凝剂沉淀。随后经过过滤，得到的清水可以用作洗衣龙中洗涤用水，也可以直接排放，符合环保的要求。
优选的，在步骤S1中，通过额外加入酸碱调节剂，调节废水的pH值7.0～8.2，第一絮凝剂包括聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，其中聚合氯化铝和聚丙烯酰胺的质量比为1:（0.05～0.25），第一絮凝剂的加入量与废水的质量比为1:200～500。
在上述pH范围内，聚合氯化铝可以较好的形成胶束，对废水中的杂质进行更好地吸附和沉降，通过聚丙烯酰胺可以使胶束更加容易在重力作用下沉降。pH值为7.0～8.2范围内，有助于聚合氯化铝胶束的形成，使得一次处理废水可以更加彻底地除去废水中的杂质，进而进一步减少氧化步骤中所需的氧化剂的值，并降低最终得到的清水的COD值。
优选的，步骤S2中，氧化剂为过氧化氢，对应每吨废水加入的过氧化氢中所含的过氧化氢为3～10kg。
过氧化氢具有较好氧化能力的同时，其副产物为水，不易造成二次污染，且比较容易除去。同时，过氧化氢也具有较好的安全性。
优选的，在步骤S3中，第二絮凝剂包括如下质量分数的组分：
环糊精 24～40%
氯化钙 7～12%
螯合剂 0～2.6%
聚丙烯酰胺 6～10%
余量为水溶性壳聚糖；
步骤S3具体如下：先将环糊精、氯化钙、聚丙烯酰胺和水溶性壳聚糖加入到氧化后的废水中，充分混合后，再将螯合剂加入，进一步混合充分后，得到二次处理废水，对应每吨氧化后的废水，第二絮凝剂的加入量为0.6～2kg。
在上述技术方案中，通过环糊精和水溶性壳聚糖的体系，可以进一步提高对体系中经酸化后残存的小分子有机物及部分无机离子的吸附能力，水溶性壳聚糖表面具有较多活性基团，可以与环糊精偶联，在加入到体系中时，上述相互偶联的结构可以在聚丙烯酰胺的作用下发生团聚，进一步提高第二絮凝剂中的成分吸附杂质并聚沉的能力，并最终降低经处理过后的废水中所含的有机物及得到的清水的COD值。螯合剂则可以对多余的钙离子进行螯合，除去多余的钙离子，进一步提高水可直接排放的程度。
优选的，在步骤S4中，在过滤过程中，先将二次处理废水经过硅藻土过滤处理，再用多孔陶瓷滤膜进行过滤。
在上述技术方案中，硅藻土具有一定的吸附性，可以吸附一些少量的不易沉降的高分子体系，同时对于体系中含有的一些离子可以起到进一步吸附的作用，从而进一步减少得到的水中含有的离子和杂质，同时也能进一步降低经处理后的废水的COD值。
优选的，在步骤S4中，硅藻土中掺杂有占硅藻土总质量20～30%的木质纤维素。
在上述技术方案中，通过额外添加木质纤维素，可以对硅藻土中的体系形成支撑，尽可能保留硅藻土中的空隙结构，一方面提高硅藻土的吸附能力，另一方面也有助于使水流可以顺利从硅藻土中通过，不易发生堵塞。
第二方面，本申请提供了一种洗衣废水处理装置，采用如下技术方案：
一种洗衣废水处理装置，包括初沉池、氧化池、二沉池和过滤装置，所述初沉池中设置有第一混合装置，所述初沉池通过管路连接有盛放有酸碱调节剂的酸碱调节罐和盛放有第一絮凝剂的第一加料罐，所述初沉池与氧化池通过第一管道通路相连，所述氧化池上通过管路连接有盛放有氧化剂的第二加料罐，所述氧化池中设置有第二混合装置，所述氧化池通过第二管道通路与二沉池相连，所述二沉池上通过管路连接有第三加料罐，所述二沉池中设置有第三混合装置，所述二沉池与过滤装置之间通过第三管路通道，所述过滤装置包括第一过滤部和第二过滤部，所述第一过滤部中填充有掺杂木质纤维素的硅藻土，所述第二过滤部为若干相互平行设置的多孔陶瓷滤膜。
在上述技术方案中，废水依次经过初沉池、氧化池、二沉池和过滤装置，完成废水处理的全部过程。其中，在初沉池中，通过添加酸碱调节剂和第一絮凝剂进行第一次沉降，通过搅拌可以使酸碱调节剂和第一絮凝剂快速分散于废水中，使胶束快速形成，提高絮凝沉降的效果。经初次沉降后，通过第一管道通路将上层清液送入氧化池中进行氧化，并在氧化完毕后将其送入二沉池中进行第二次沉降。两次沉降完成后，再经过过滤即可得到可直接排放或回用的清水。
通过采用上述技术方案，可以较为彻底地除去废水中的各种杂质，降低废水中的COD值，进而具有较好的实际运用价值。
优选的，所述初沉池中设置有第一出泥装置，所述初沉池的底面倾斜设置，所述第一出泥装置包括设置于初沉池底面的刮板和用于驱动刮板沿初沉池底面滑动的驱动组件，所述初沉池的底面上端开设有第一出泥口，所述初沉池的底面上设置有封闭第一出泥口的第一闭合门，所述初沉池上设置有用于控制第一闭合门开闭的第一控制组件；所述第一管道通路与初沉池远离第一出泥口的一侧侧壁连接，且所述第一管道通路与第一出泥口连接处低于所述第一出泥口；
所述驱动组件包括设连接于刮板朝向第一出泥口一侧的连接索、设置于初沉池外用于绕卷连接索的绕卷装置和用于驱动绕卷装置转动并使连接索绕卷于绕卷装置上的绕卷驱动件；所述刮板上开设有贯穿刮板的过水口，所述过水口上覆盖设置有第一滤网；所述刮板朝向第一出泥口的一侧自下而上向远离第一出泥口的方向倾斜；
在初沉池的底面上开设有放置槽，所述第一混合装置为设置于放置槽中的若干出气管，所述出气管在放置槽中时所述出气管的向上一侧侧壁低于初沉池的底面；所述出气管上开设有若干出气孔，所述出气管在初沉池外连接于压缩气源。
在上述技术方案中，通过第一出泥装置可以将初沉池中的淤泥刮出，进而减少淤泥在初沉池底部淤积。通过绕卷驱动件驱动绕卷装置可以拉动刮板移动，并将沉降于初沉池底部的淤泥刮至出泥口中，打开闭合门即可使淤泥从出泥口中排出，通过外接其他手机装置可以对上述污泥进行进一步处理。通过连接索和绕卷装置的设置，带动刮板移动的装置不易在运行过程中被污泥卡住，有助于刮板更加高效地进行出泥作业。
通过刮板上的第一滤网，可以使刮板两侧的水流流动，进而减少刮板运动时受到的压力，减小设备负荷。另外，通过设置埋设于初沉池底面上的气管，通过气流进行搅拌，可以避免刮板与混合装置的干涉，同时也能起到较好的搅拌效果。
优选的，所述二沉池的底面在靠近二沉池与第三管道通路连接处的一侧向下凹陷设置有沉积槽，所述二沉池的侧壁上设置有覆盖二沉池和第三管道通路连接口的第二滤网，所述沉积槽的一端侧壁上设置有第二出泥口，所述沉积槽的侧壁上设置有用于封闭第二出泥口的第二闭合门和用于控制第二闭合门开闭的第二控制组件；
所述沉积槽的底面自靠近第二出泥口的一端向远离第二出泥口的一端向上倾斜，所述二沉池外设置有承接第二出泥口的泥浆池。
通过采用上述技术方案，二沉池中的沉淀在随水流移动的过程中，会被第二滤网所阻挡，并在重力作用下落入到沉积槽中。当需要对沉积槽进行清理时，可以打开第二闭合门，并在二沉池中保有一定的水流，此时水流可以冲刷沉积池中沉积的沉淀和淤泥，并将其冲刷至泥水收集装置中，进行进一步处理。
在上述技术方案中，二沉池中的淤泥可以得到有效的清理，减少了因淤泥沉积造成的二沉池堵塞问题。
优选的，所述第一过滤部包括依次收尾相连呈一条直线的过滤单元和用于收纳所有过滤单元的支撑件，所述支撑件的侧壁上开设有用于拿取过滤单元的拿取口，每个所述拿取口上均覆盖设置有一个封闭门，所述封闭门与支撑件之间设置有用于将封闭门锁定在支撑件上并封闭拿取口的固定件，所述过滤单元在支撑件的内部时与支撑件的内壁抵接，所述支撑件上设置有用于限制过滤单元沿支撑件的长度方向滑动的限位件；
所述过滤单元两侧各设有用于限制硅藻土通过的纱网，相邻两个过滤单元的通口相连；在支撑件的内壁上在相邻两个过滤单元之间设置有用于监控水流速度的监测装置。
在上述技术方案中，可以对过滤单元进行更换，多个过滤单元的设置和支撑件的设置可以实现过滤单元数量的调节，进而根据实际需求决定第一过滤部的实际过滤长度。通过监测装置可以检测任意两个过滤单元之间的水流速度，进而并确定哪个过滤单元发生了堵塞，从而可以对该过滤单元进行更换，使检修过程的复杂度降低。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、在本申请中，提供了一种洗衣废水处理方法，通过沉降、氧化、沉降、过滤的方式，可以大幅降低处理后的废水的COD值，从而使废水可以直接排放或回用，复合环保的要求。
2、在本申请进一步设置中，通过设置环糊精、水溶性壳聚糖、氯化钙、螯合剂、聚丙烯酰胺的复配组合作为第二絮凝剂，在第二次沉降过程中可以更加充分地对氧化后的废水中的残留物志除去，进一步提高经处理后的水的洁净度。
3、在本申请中，提供了一种洗衣废水处理装置，通过该装置可以实现对洗衣废水的处理，降低处理后的洗衣废水中的杂质含量。
（发明人：汪五华）
