[發(fā)明專利]用于處理廢水的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201580053686.3
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN107108297A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·德克肖弗;A·麥利
• 申請（專利權(quán)）人: 賽萊默知識產(chǎn)權(quán)管理有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/10
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所11038
• 代理人: 王翊鈞

本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及廢水處理的領(lǐng)域。此外，本發(fā)明具體涉及用于處理廢水的方法其通過將結(jié)合化合物用于聚集所述的廢水中存在的含磷物質(zhì)進行，其中所述結(jié)合化合物包含凝結(jié)劑。

本發(fā)明背景技術(shù)

日常基礎(chǔ)上產(chǎn)生大體積的城市廢水。這里，綜合術(shù)語城市廢水涵蓋了黑水、灰水以及地表徑流。產(chǎn)生的城市廢水通常包含顯著量的污染物，例如，源自尤其是各種清凈劑的使用的磷。跨歐盟的就廢水中磷濃度而言的平均值為4-10mg/L。在美國的對應(yīng)值為大約4-15mg/L。為了最小化其環(huán)境影響，廢水需要在排放至水體例如湖泊和水塘之前適合地處理。因此，廢水一般在處理廠中處理，其中，污染物(包括含磷化合物)以最大可能的程度從液體中去除。

這些廢水處理廠最通常包括機械處理系統(tǒng)，其在構(gòu)建的環(huán)境內(nèi)使用天然工藝。這樣的機械處理系統(tǒng)通常涉及所謂的活性污泥工藝，其中將空氣和各種反應(yīng)物添加至廢水。常規(guī)活性污泥(CAS)工藝要求多個接收罐，承載不同階段的廢水處理。因此，反應(yīng)物接觸磷的過程和沉淀物的產(chǎn)生通常在不同的罐中進行。另一方面，沉淀物沉降成污泥中的過程通常與污泥的處置過程結(jié)合。更具體而言，沉降過程通常在漏斗形沉降罐中執(zhí)行的，其涉及污泥的重力促進的下沉以及其立即經(jīng)由罐的底部區(qū)段排空。

進一步的結(jié)構(gòu)不同的活性污泥工藝類型是連續(xù)間歇式反應(yīng)器(SBR)工藝。在SBR工藝中，所有的處理是在單一的池中進行。在該上下文中，在SBR工藝中，所有的污泥不是瞬間從池中去除的。相反，允許污泥層在多用途池的底部累積(build)。除了減少占地面積之外，使用SBR工藝還簡化了日常操作和操作性改變，并且促進了工藝控制。由于這些益處，SBR工藝在過去二十年中已廣泛用于歐洲和美國。

WO2012141895公開了用于從含磷水料流中去除無機和有機目標物質(zhì)的方法和添加劑。在該上下文中，公開了在實驗室環(huán)境中而不是在全規(guī)模處理廠中進行的實驗(實施例5)，其中使用CeCl₃處理廢水流入物。因此，檢查的樣品由流入物組成并且并非源自含工藝液的池。此外，通過實驗的方式，實際廢水處理工藝的沉降階段已經(jīng)被過濾階段通過孔徑為0.20μm的非常精細的過濾器替代，已知相比于常規(guī)沉降，所述的過濾器從液體中去除更多的顆粒。因此，所公開的實驗不能代表廢水處理的現(xiàn)實生活工藝，例如任何以上討論的CAS或SBR。在相同的上下文中，測試的混合階段具有長持續(xù)時間，持續(xù)16小時。顯然，具有這樣長的混合階段的工藝與水處理業(yè)在工藝性能方面的當前要求不相容。

發(fā)明目的

本發(fā)明旨在消除先前已知方法的上述缺點和缺陷，并且提供用于處理廢水的改善方法，同時增加(leveraging)SBR工藝的益處。本發(fā)明的主要目的是提供初始限定類型的改善方法，其使得能夠更有效地從廢水中去除磷。

本發(fā)明的另一目的是提供實現(xiàn)減少在除去工藝中使用的化學反應(yīng)物的量的方法。

本發(fā)明的另一目的是提供實現(xiàn)減少產(chǎn)生的污泥量的方法。

本發(fā)明的另一目的是提供可以以工業(yè)規(guī)模使用的方法。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明，至少主要目的通過具有在獨立權(quán)利要求中限定的特征的初始限定的用于處理廢水的方法來實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案在從屬權(quán)利要求中進一步限定。

因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了用于處理池中廢水的方法，其通過將結(jié)合化合物用于聚集所述的廢水中存在的含磷物質(zhì)進行，其中所述結(jié)合化合物包括凝結(jié)劑。所述的方法包括至少以下步驟：

-在池中執(zhí)行反應(yīng)階段，所述的反應(yīng)階段包括生物處理階段和后續(xù)的化學處理階段，化學處理階段包括以下子步驟：

a)混合廢水，同時在將預定劑量的結(jié)合化合物注入到池中，結(jié)合化合物在其中廢水速度等于或大于0.5m/s的位置處注入，以便使結(jié)合化合物接觸并且凝結(jié)含磷物質(zhì)，其中將所述劑量的結(jié)合化合物注入到池(1)中是在這樣的時間段期間進行的，其等于或大于完成廢水(5)的兩次混合周轉(zhuǎn)所要求的時間段并且等于或小于完成廢水(5)的七次混合周轉(zhuǎn)所要求的時間段，

b)混合廢水使得池中廢水的平均速度等于或大于0.1m/s并且等于或小于0.4m/s，以便將凝結(jié)的含磷物質(zhì)絮凝。

因此，本發(fā)明基于的是以下認識：如果結(jié)合化合物將以就除去磷而言的改善的效果來凝結(jié)含磷物質(zhì)并且在結(jié)合化合物的常規(guī)的高初始反應(yīng)性的情況下，則所述的化合物需要以最大的可能程度無延遲地接觸廢水。因此，當將結(jié)合化合物引入池中時，廢水需要以更高的速度移動。參照子步驟a)，為了確保結(jié)合化合物與凝結(jié)劑在整個廢水中的充分和基本均勻的分布，廢水的速度需要等于或大于0.5m/s。