申请日2020.12.08
公开（公告）日2021.03.23
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种废旧塑料清洗废水的循环系统及处理工艺，旨在提供一种可回用率高的废水循环系统及处理工艺。其中的废水循环系统包括废水预处理工艺段A、废水循环及处理工艺段B、废水深度处理工艺段C、中水回用工艺段D及污泥处理工艺段E；所述废水预处理工艺段A包括液体出入口依次连通的格栅集水井、旋流沉砂池、过滤调节池、高频振动过滤筛及沉淀池；所述废水循环及处理工艺段B包括液体出入口依次连通的集水池、曝气过滤池、循环水池及高效混凝气浮装置；所述废水深度处理工艺段C包括液体出入口依次连通的厌氧调节池、兼氧曝气池及MBR膜过滤池；中水回用工艺段D包括液体出入口依次连通的消毒池及中水循环池；本发明符合环境保护的要求。
权利要求书
1.一种废旧塑料清洗废水的循环系统，包括废水预处理工艺段（A）、废水循环及处理工艺段（B）、废水深度处理工艺段（C）、中水回用工艺段（D）及污泥处理工艺段（E）；其特征在于：
所述废水预处理工艺段（A）包括液体出入口依次连通的格栅集水井（1）、旋流沉砂池（2）、过滤调节池（4）、高频振动过滤筛（5）及沉淀池（6）；
所述废水循环及处理工艺段（B）包括液体出入口依次连通的集水池（7）、曝气过滤池（8）、循环水池（11）及高效混凝气浮装置（9）；
所述废水深度处理工艺段（C）包括液体出入口依次连通的厌氧调节池（13）、兼氧曝气池（14）及MBR膜过滤池（15）；
所述中水回用工艺段（D）包括液体出入口依次连通的消毒池（17）及中水循环池（19）；
所述污泥处理工艺段（E）包括出入口依次连通的污泥混合池（20）、污泥浓缩池（21）及污泥脱水机（22）；
所述沉淀池（6）的排液口与集水池（7）的进液口连接；
所述循环水池（11）的排液口同时还与生产线的供水设备及厌氧调节池（13）的进液口连接；
所述高效混凝气浮装置（9）的排液口与集水池（7）的进液口连接；
所述MBR膜过滤池（15）的出液口与消毒池（17）的进液口连接；
所述中水循环池（19）的排液口与生产线的供水设备及集水池（7）的进液口连接；
所述旋流沉砂池（2）的排污口、高频振动过滤筛（5）的排污口、高效混凝气浮装置（9）的排污口及MBR膜过滤池（15）的排污口分别与污泥混合池（20）的入口连接。
2.根据权利要求1所述废旧塑料清洗废水的循环系统，其特征在于：所述高频振动过滤筛（5）的激振力为5000—15000N，筛网孔径为60—120目。
3.根据权利要求1或2所述废旧塑料清洗废水的循环系统，其特征在于：所述MBR膜过滤池（15）中使用的MBR膜组件为中空纤维膜、平板膜、碟管膜、陶瓷膜的任意一种。
4.根据权利要求1或2所述废旧塑料清洗废水的循环系统，其特征在于：所述高效混凝气浮装置（9）采用竖流式加压溶气气浮机。
5.一种废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：该工艺由废水预处理工艺段（A）、废水循环及处理工艺段（B）、废水深度处理工艺段（C）、中水回用工艺段（D），污泥处理工艺段（E）及控制系统组成。
6.根据权利要求5所述废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：水按次序流经不同的工艺段，形成两级循环回用过程，具体如下：
其中废水自生产线排出，经过废水预处理工艺段（A）、废水循环及处理工艺段（B）后，再回用至生产线，形成第一级循环回用过程；
其中废水自生产线排出，经过废水预处理工艺段（A）、废水循环及处理工艺段（B）、废水深度处理工艺段（C）、中水回用工艺段（D），再回用至生产线，形成第二级循环回用过程；
两级循环回用过程按一定的工序运行，实现对废水处理及循环的调控。
7.根据权利要求6所述废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：两级循环回用的调控过程按下列工序运行：
工序一：生产时，启动废水预处理工艺段（A）、废水循环及处理工艺段（B）系统按第一级循环回用过程运行；
工序二：当第一级循环回用达到一定次数，或循环水质明显恶化时，在废水循环及处理工艺段（B）的末端，将适量废水送入废水深度处理工艺段（C）、中水回用工艺段（D），再补充等量的中水至生产线，自此系统按第二级循环回用过程运行。
8.根据权利要求5或6所述废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：废水在两级循环过程中会产生损耗，为保持系统的功能，补充损耗的水通过下列方式进行：
方式一：当第一级循环回用过程产生损耗时，通过中水回用工艺段（D）暂存的中水，向废水循环及处理工艺段（B）进行补充；
方式二：当第二级循环回用过程产生损耗时，通过向生产线补充自来水，或向废水深度处理工艺段（C）补充生活污水、或向中水回用工艺段（D）补充雨水。
9.根据权利要求5-7任一所述废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：每个工艺段均由多个污水处理工艺单元构成，具体如下：
所述废水预处理工艺段（A）包括格栅集水井、旋流沉砂池、过滤调节池、高频振动过滤筛、沉淀池；
所述废水循环及处理工艺段（B）包括集水池、曝气过滤池、循环水池、高效混凝气浮装置；
所述废水深度处理工艺段（C）包括厌氧调节池、兼氧曝气池，MBR膜过滤池；
所述中水回用工艺段（D）包括消毒装置、中水循环池；
所述污泥处理工艺段（E）包含有污泥混合池、污泥浓缩池、污泥脱水装置成。
10.根据权利要求9所述废旧塑料清洗废水的处理工艺，其特征在于：各工艺段处理的过程如下：
废水预处理工艺段（A）：废水通过格栅去除较大悬浮物，再通过旋流沉砂池去重杂质，再经过滤调节池，泵送到高频振动过滤筛去除废水中细小的悬浮物，然后进入沉淀池；
废水循环及处理工艺段（B）：废水通自沉淀池进入集水池均质，然后通过曝气过滤池提高废水中溶解氧，防止循环水发黑、发臭，然后进入循环水池暂存，循环水池的水，通过泵送至高效混凝气浮装置去除废水中油脂类物质及部分含氮、含磷污染物，然后再返回集水池，系统运行时，废水在此工艺段内反复流经高效混凝气浮装置进行循环处理；
废水深度处理工艺段（C）：废水从循环水池进入厌氧调节池，通过厌氧调节池、兼氧曝气池、MBR膜过滤池，在微生物的生化作用下进一步去除BOD、COD、氨氮、总磷污染物；
中水回用工艺段（D）：废水从MBR膜过滤池，进入消毒池，通过次氯酸进行消毒，脱色处理，再进入中水循环池暂存待用；
污泥处理工艺段（E）：收集来自旋流沉砂池的底泥、高频振动过滤筛的筛渣、高效混凝气浮装置的浮渣、MBR膜过滤池的剩余污泥至污泥混合池，再经过污泥浓缩池进行污泥浓缩，最后通过污泥脱水装置对污泥进行脱水处理。
说明书
一种废旧塑料清洗废水的循环系统及处理工艺
技术领域
本发明涉及生产废水循环处理技术领域，具体是涉及一种废旧塑料清洗废水的循环系统及处理工艺。
背景技术
随着塑料工业不断发展，塑料作为应用最广泛的基础材料之一在各行业的发展中起着重要的作用。在废旧塑料的回收循环再利用过程中，需要对废旧塑料的表面杂质进行清洗，最常见的清洗介质为水，同时在废旧塑料的初级加工过程中，通常会采用水力分选的方式对不同品种的塑料类制品进行金属、砂石等杂物分选，无论是清洗还是分选，都会将废旧塑料表面的杂质、污物带入到水中，从而产生清洗废水，清洗废水中污染物主要为废旧塑料上沾附的各类物质，废旧塑料的品种及来源不同，造成的污染也不相同。较常见主要的污染物有悬浮物、有机物、油脂、可溶物等，由于其成分复杂，这就给废水处理带来了一定的难度。相关文献资料统计，每清洗1吨废旧塑料，视废旧塑料的洁净程度，需耗用水2~4吨，因此在废旧塑料清洗加工过程中会产生大量废水。由于废旧塑料清洗废水产生量大，污染物成分复杂，给废旧塑料清洗加工行业带来巨大的压力。
目前，行业内对该类废水大多采用简单的物理和化学方法处理后，再进行循环利用，导致废水的在循环利用过程中，水质恶化严重，清洗废水处理难度大、回用率降低，清水耗用量增加，甚至导致废旧塑料清洗后，带有异味等情况，影响回收后废旧塑料的品质。因此，提高废旧塑料清洗废水的循环利用率，保持循环回用水的水质，防止清洗用水恶化，减少清水耗用，成为行业内迫切需求。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种废旧塑料清洗废水的循环系统及处理工艺。本发明通过工艺布局优化，形成三级循环和逐级处理的工艺系统，提高了清洗废水的循环利用率，能有效的避免清洗废水在循环利用过程中的发黑、发臭、水质恶化等问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种废旧塑料清洗废水的循环系统，包括废水预处理工艺段、废水循环及处理工艺段、废水深度处理工艺段、中水回用工艺段及污泥处理工艺段；
所述废水预处理工艺段包括液体出入口依次连通的格栅集水井、旋流沉砂池、过滤调节池、高频振动过滤筛及沉淀池；
所述废水循环及处理工艺段包括液体出入口依次连通的集水池、曝气过滤池、循环水池及高效混凝气浮装置；
所述废水深度处理工艺段包括液体出入口依次连通的厌氧调节池、兼氧曝气池及MBR膜过滤池；
所述中水回用工艺段包括液体出入口依次连通的消毒池及中水循环池；
所述污泥处理工艺段包括出入口依次连通的污泥混合池、污泥浓缩池及污泥脱水机；
所述沉淀池的排液口与集水池的进液口连接；
所述循环水池的排液口同时还与生产线的供水设备及厌氧调节池的进液口连接；
所述高效混凝气浮装置的排液口与集水池的进液口连接；
所述MBR膜过滤池的出液口与消毒池的进液口连接；
所述中水循环池的排液口与生产线的供水设备及集水池的进液口连接；
所述旋流沉砂池的排污口、高频振动过滤筛的排污口、高效混凝气浮装置的排污口及MBR膜过滤池的排污口分别与污泥混合池的入口连接。
优选的是，所述高频振动过滤筛的激振力为5000—15000N，筛网孔径为60—120目。
优选的是，所述MBR膜过滤池中使用的MBR膜组件为中空纤维膜、平板膜、碟管膜、陶瓷膜的任意一种。
优选的是，所述高效混凝气浮装置采用竖流式加压溶气气浮机。
一种废旧塑料清洗废水的处理工艺，该工艺由废水预处理工艺段、废水循环及处理工艺段、废水深度处理工艺段、中水回用工艺段，污泥处理工艺段及控制系统组成。
优选的是，水按次序流经不同的工艺段，形成两级循环回用过程，具体如下：
其中废水自生产线排出，经过废水预处理工艺段、废水循环及处理工艺段后，再回用至生产线，形成第一级循环回用过程；
其中废水自生产线排出，经过废水预处理工艺段、废水循环及处理工艺段、废水深度处理工艺段、中水回用工艺段，再回用至生产线，形成第二级循环回用过程；
两级循环回用过程按一定的工序运行，实现对废水处理及循环的调控。
优选的是，两级循环回用的调控过程按下列工序运行：
工序一：生产时，启动废水预处理工艺段、废水循环及处理工艺段系统按第一级循环回用过程运行；
工序二：当第一级循环回用达到一定次数，或循环水质明显恶化时，在废水循环及处理工艺段的末端，将适量废水送入废水深度处理工艺段、中水回用工艺段，再补充等量的中水至生产线，自此系统按第二级循环回用过程运行。
优选的是，废水在两级循环过程中会产生损耗，为保持系统的功能，补充损耗的水通过下列方式进行：
方式一：当第一级循环回用过程产生损耗时，通过中水回用工艺段暂存的中水，向废水循环及处理工艺段进行补充；
方式二：当第二级循环回用过程产生损耗时，通过向生产线补充自来水，或向废水深度处理工艺段补充生活污水、或向中水回用工艺段补充雨水。
优选的是，每个工艺段均由多个污水处理工艺单元构成，具体如下：
所述废水预处理工艺段包括格栅集水井、旋流沉砂池、过滤调节池、高频振动过滤筛、沉淀池；
所述废水循环及处理工艺段包括集水池、曝气过滤池、循环水池、高效混凝气浮装置。
所述废水深度处理工艺段包括厌氧调节池、兼氧曝气池，MBR膜过滤池。
所述中水回用工艺段包括消毒装置、中水循环池。
所述污泥处理工艺段包含有污泥混合池、污泥浓缩池、污泥脱水装置成。
优选的是，各工艺段处理的过程如下：
废水预处理工艺段：废水通过格栅去除较大悬浮物，再通过旋流沉砂池去除重杂质，再经过滤调节池，泵送到高频振动过滤筛去除废水中细小的悬浮物，然后进入沉淀池；
废水循环及处理工艺段：废水通自沉淀池进入集水池均质，然后通过曝气过滤池提高废水中溶解氧，防止循环水发黑、发臭，然后进入循环水池暂存，循环水池的水，通过泵送至高效混凝气浮装置去除废水中油脂类物质及部分含氮、含磷污染物，然后再返回集水池，系统运行时，废水在此工艺段内反复流经高效混凝气浮装置进行循环处理；
废水深度处理工艺段：废水从循环水池进入厌氧调节池，通过厌氧调节池、兼氧曝气池、MBR膜过滤池，在微生物的生化作用下进一步去除BOD、COD、氨氮、总磷污染物；
中水回用工艺段：废水从MBR膜过滤池，进入消毒池，通过次氯酸进行消毒，脱色处理，再进入中水循环池暂存待用；
污泥处理工艺段：收集来自旋流沉砂池的底泥、高频振动过滤筛的筛渣、高效混凝气浮装置的浮渣、MBR膜过滤池的剩余污泥至污泥混合池，再经过污泥浓缩池进行污泥浓缩，最后通过污泥脱水装置对污泥进行脱水处理。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明针对废水中的污染物进行工艺处理流程设计，废水经系统处理后可达到中水的水质标准。
2、本发明在循环过程中，增加了曝气过滤池的工艺环节，提高废水中的溶解氧，避免了废水的酸化、发黑、发臭的现象。
3、本发明通过流程和工艺控制，实现废水在循环过程，逐级进行处理，将废水的循环与处理相结合，即提高了废水循环利用率，又降低了废水的污染物浓度。
4、本发明所选用的工艺处理单元或装置，均为污水处理领域的成熟技术和装置，利于推广和应用。
（发明人：杨斌;张云龙;唐向阳;高永华;巴云鹏;唐蓉;刘海风;李伟;凌强）
