[發(fā)明專利]一種脫脂廢水處理裝置及工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810095184.2
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108191117A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王蛟平;張剛;于建勇
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南大學(xué)
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強

本發(fā)明公開了一種脫脂廢水處理工藝。該工藝以加載絮凝為核心，產(chǎn)生的絮體結(jié)構(gòu)緊密，空隙水含量小，沉速快，均勻性性好，抗剪切能力強，適用于脫脂廢水的處理。原水在壓力作用下進(jìn)入主體設(shè)備內(nèi)的加載絮凝區(qū)進(jìn)行絮凝，隨后絮體進(jìn)入沉淀區(qū)和污泥濃縮區(qū)，清水進(jìn)入澄清區(qū)經(jīng)三角堰和環(huán)形集水渠出水進(jìn)入二級反應(yīng)罐進(jìn)行二級處理。工藝運行時，絮體在重力和上升水力的作用下，會在絮凝區(qū)出水口附近形成懸浮層，能夠去除小絮體及部分可溶性有機質(zhì)；本工藝將加載絮凝、沉淀、澄清、污泥濃縮等諸多工藝單元集于一體，提高了主體設(shè)備的集成度；本發(fā)明自動化程度高，應(yīng)用范圍廣，基建投資和運行成本低，占地面積小，操作簡單。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水質(zhì)凈化裝置，用于去除脫脂廢水中的COD、懸浮物及重金屬離子，尤其涉及以高效固液分離工藝為核心，實現(xiàn)高效穩(wěn)定凈化效果的水質(zhì)凈化工藝，可廣泛應(yīng)用于冶金、制革、明膠、電鍍等工業(yè)企業(yè)脫脂廢水的凈化處理。

背景技術(shù)

脫脂廢水中含有懸浮物、重金屬離子以及大量的油脂，COD往往達(dá)到萬級甚至十萬級，使用傳統(tǒng)的生化處理工藝處理廢水項目投資大，運行成本高，且難以達(dá)到預(yù)期效果。芬頓法和電催化氧化法也常用于脫脂廢水處理，但這兩種處理工藝存在以下缺陷：首先，芬頓法和電化學(xué)法處理成本高昂，芬頓法需要投加大量的化學(xué)藥劑，電催化氧化法對陰極板要求很高，使用貴金屬鍍層的極板前期投資十分巨大；其次，芬頓法需要將pH調(diào)節(jié)到3~5左右，電催化氧化法產(chǎn)生大量的有效氯，極易腐蝕設(shè)備，對設(shè)備的防腐技術(shù)要求很高同時增加項目投資成本；再次，上述兩種工藝對于COD較低的脫脂廢水處理效果較好，而對COD較高的脫脂廢水很難達(dá)到處理要求。

破乳—絮凝—沉淀工藝處理脫脂廢水由于成本低廉而運行效果穩(wěn)定，近年來得到了廣泛的關(guān)注。脫脂廢水中的絕大部分的COD為乳化油，通過投加破乳劑使脫脂廢水乳狀液的分散相小液珠聚集成團(tuán)，形成大液滴，進(jìn)入絮凝池通過壓縮雙電層、電性中和、吸附架橋、卷網(wǎng)掃捕作用，使大液滴繼續(xù)凝聚成長，形成大絮體沉降。與此同時，脫脂廢水中的重金屬離子絡(luò)合物經(jīng)絮凝作用從廢水中分離。出水進(jìn)入沉淀池完成固液分離。整個工藝流程中只需投加破乳劑、絮凝劑和助凝劑這些較為廉價的藥劑，具有處理成本低廉，操作簡單等優(yōu)點。但在普通絮凝過程中，各種尺度的顆粒隨機碰撞合并，結(jié)成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，空隙含水率大，并且脫脂廢水絮凝反應(yīng)后的絮體含有大量的油脂，沉速小，沉降性能差，導(dǎo)致該工藝停留時間長，構(gòu)筑物占地面積大，處理效果不穩(wěn)定。為了保證出水水質(zhì)，尚需添加生化處理、氧化處理等后續(xù)處理工藝，增加了項目投資和占地面積，限制了工藝的推廣使用。

加載絮凝工藝是近年來發(fā)展起來的一種高效新型固液分離工藝。該工藝絮凝區(qū)內(nèi)，在上升水流和機械攪拌的聯(lián)合作用下，絮體顆粒受到水流剪切力、顆粒間的摩擦力、擠壓力等外力的作用，隨機附著在絮體表面的絮體顆粒在這些外力作用下被動地移向最佳附著點或脫落后重新附著，大大降低了絮體粒子附著的隨機性，使絮體的成長過程始終處于一種被動的有序、規(guī)則成長狀態(tài)，形成結(jié)構(gòu)密實的球形絮凝體。加載絮凝工藝產(chǎn)生的絮體結(jié)構(gòu)緊密，空隙水含量小，沉速快，均勻性性好，抗剪切能力強，適用于脫脂廢水的處理。

利用破乳—加載絮凝—沉淀工藝處理脫脂廢水，極大提高了處理效率，縮短停留時間，處理效果穩(wěn)定。

綜上所述，對于脫脂廢水處理工藝，迄今為止還沒有既能達(dá)到滿意處理效果，又能保持較長工作周期，工藝簡單、占地面積小、操作運行方便、成本低廉的處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種水質(zhì)凈化裝置與工藝，該工藝以加載絮凝為核心，通過破乳劑的破乳作用，使乳狀液的分散相小液珠聚集成團(tuán)，形成大液滴，進(jìn)入反應(yīng)罐后，經(jīng)過加載絮凝作用，使液滴繼續(xù)聚合增大，形成結(jié)構(gòu)緊密、球型度高、沉降速度快的絮體，油水兩相分離析出。油脂絮體進(jìn)入沉淀區(qū)沉淀，清水上流進(jìn)入出水堰出水。出水繼續(xù)進(jìn)入二級反應(yīng)罐，在絮凝劑和助凝劑的作用下，水中的重金屬絡(luò)合物脫穩(wěn)析出，與水中小絮體碰撞結(jié)合，通過加載絮凝作用，去除絕大部分重金屬離子和難沉降的小絮體，保證出水水質(zhì)達(dá)到要求。本工藝將加載絮凝與固液分離集于一體，設(shè)備集成度度高，具備高效穩(wěn)定的處理效果。