[發(fā)明專利]多點共投的廢水混凝沉淀反應(yīng)裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110312028.5
• 申請日: 2011-10-16
• 公開（公告）號: CN102381784A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊尚源;杜平;徐颋
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州高博環(huán)保科技有限公司;浙江大學(xué)
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/52
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種廢水處理反應(yīng)裝置及方法。

背景技術(shù)

乳化油類在紡織和制革等輕工業(yè)、屠宰和食品加工業(yè)，機械生產(chǎn)和加工業(yè)、交通運輸業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)和交通運輸領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。在乳化油類的生產(chǎn)和使用過程中會產(chǎn)生大量含油乳化廢水。此類廢水往往含有大量的有毒有害物質(zhì)，若未經(jīng)有效處理直接排放進(jìn)入周圍環(huán)境，將對水體、土壤造成嚴(yán)重的污染，嚴(yán)重影響到人類的健康生活和社會的和諧發(fā)展。

含油乳化廢水由于含有大量的高分子有機污染物質(zhì)（油類、乳化劑等），且具有強生物抑制性和難降解性，其處理一直是困擾相關(guān)企業(yè)的水處理難題。含油乳化廢水需要經(jīng)過“破乳+混凝+沉淀”的預(yù)處理，去除廢水中含有的大量有機污染物，以減輕后續(xù)物化或生化處理負(fù)荷。預(yù)處理效果的好壞決定著整體工藝的技術(shù)可行性和處理成本。目前，此類廢水的預(yù)處理均采用單點進(jìn)水的方式進(jìn)水，破乳、混凝和沉淀操作在不同的處理單元獨立進(jìn)行，且采用傳統(tǒng)的沉淀池進(jìn)行泥水分離，導(dǎo)致進(jìn)水分布不均勻，預(yù)處理工藝冗長、操作繁瑣、藥劑使用量大、處理效果不夠理想，而且處理設(shè)施的占地面積大，非常浪費土地資源。因此，研究與開發(fā)均勻布水、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、成本低廉、效果理想的新型廢水混凝沉淀反應(yīng)裝置對含油乳化廢水及其它相關(guān)行業(yè)廢水的低耗高效處理具有非常重要的價值和現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種多點共投的廢水混凝沉淀反應(yīng)裝置及方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種多點共投的廢水混凝沉淀反應(yīng)裝置，它包括：反應(yīng)器主體、加藥混合系統(tǒng)、多點共投布水系統(tǒng)、泥水分離系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)和出水系統(tǒng)；其中，所述反應(yīng)器主體上部為泥水分離區(qū)，下部為污泥斗，加藥混合系統(tǒng)位于反應(yīng)器主體頂部，泥水分離系統(tǒng)位于反應(yīng)器主體的泥水分離區(qū)內(nèi)，出水系統(tǒng)位于泥水分離系統(tǒng)的上部，多點共投布水系統(tǒng)位于反應(yīng)器主體的泥水分離區(qū)和污泥斗交界處，與加藥混合系統(tǒng)相連接，污泥回流系統(tǒng)置于主體反應(yīng)器之外，分別與污泥斗和加藥混合系統(tǒng)相連接。

進(jìn)一步地，所述加藥混合系統(tǒng)主要由進(jìn)水管、破乳劑添加口、第一變徑管、混凝劑添加口、第二變徑管、助凝劑添加口、第三變徑管、泥水接觸點和第四變徑管組成；進(jìn)水管、第一變徑管、第二變徑管、第三變徑管和第四變徑管依次通過管道連接；破乳劑添加口位于進(jìn)水管上，混凝劑添加口位于第一變徑管和第二變徑管之間的管道上，助凝劑添加口位于第二變徑管和第三變徑管之間的管道上，泥水接觸點位于第三變徑管和第四變徑管之間的管道上。

進(jìn)一步地，所述多點共投布水系統(tǒng)通過管道與加藥混合系統(tǒng)的第四變徑管相連，它由若干根穿孔管組成，每根穿孔管向下45°、間隔50cm開孔。

進(jìn)一步地，所述泥水分離系統(tǒng)為斜管沉淀器。

進(jìn)一步地，所述污泥回流系統(tǒng)包括污泥回流泵、污泥回流閥、污泥回流管、剩余污泥排放閥和污泥排放管；污泥回流泵一端通過管道與污泥斗相連，另一端與剩余污泥排放閥和污泥排放管依次相連，污泥回流閥一端通過污泥回流管與加藥混合系統(tǒng)的泥水接觸點相接，另一端通過管道接于污泥回流泵19和剩余污泥排放閥之間的管道上。

進(jìn)一步地，所述出水系統(tǒng)包括溢流堰和出水管，用于收集泥水分離后的上清液。

一種應(yīng)用上述裝置的多點共投的廢水混凝沉淀反應(yīng)方法，包括以下步驟：

（1）廢水以1-5?t/h的流量從進(jìn)水管進(jìn)入加藥混合系統(tǒng)，在破乳劑添加口以2.5~125?L/h的流量加入0.2?kg/L的CaCl₂溶液，廢水和CaCl₂溶液在第一變徑管中充分接觸并發(fā)生破乳反應(yīng)，得到破乳后的廢水；混凝劑添加口以1-30?L/h的流量加入0.1?kg/L的PAC溶液，PAC溶液與破乳后的廢水在第二變徑管7中充分接觸并發(fā)生混凝反應(yīng)，得到混凝后的廢水；絮凝劑添加口以1-15?L/h的流量加入0.005?kg/L的PAM溶液，PAM溶液與混凝后的廢水在第三變徑管中充分接觸并發(fā)生絮凝反應(yīng)，得到絮凝后的廢水；回流污泥在泥水接觸點進(jìn)入加藥混合系統(tǒng)2，與絮凝后的廢水在第四變徑管中充分接觸和反應(yīng)。

（2）經(jīng)過破乳、混凝、絮凝處理后的廢水進(jìn)入多點共投布水系統(tǒng)，經(jīng)由布水孔以1-5?m/s的孔徑流速在主反應(yīng)器的泥水分離區(qū)底部高效、均勻布水。

（3）進(jìn)入主反應(yīng)器的泥水分離區(qū)內(nèi)的廢水在泥水分離系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)高效的泥水分離，水力停留時間為12-60?min。