本發(fā)明涉及一種廢水的凈化處理技術(shù)。
背景技術(shù):
醋酸纖維等化工企業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,這些廢水不能直接排放,需要進(jìn)行凈化處理,其中的有用物質(zhì)需要回收再利用,有害物質(zhì)需要去除。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?016109736715的發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種醋酸纖維素廢水處理工藝。針對(duì)現(xiàn)有醋酸纖維素廢水處理時(shí)有機(jī)物和氨氮去除率低等問題,本發(fā)明提供一種醋酸纖維素廢水處理工藝,包括以下步驟:a、醋酸纖維素廢水經(jīng)中和、絮凝、沉降后,轉(zhuǎn)入水解酸化池處理;b、水解酸化池溶氧0.5~2mg/l,處理12~22h;c、廢水轉(zhuǎn)入生物接觸氧化池,處理20~35h后,轉(zhuǎn)入沉降池;d、沉降池中廢水自然沉降6~8h,廢水處理完成。該發(fā)明對(duì)去除金屬離子和酸根的作用較小。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?01510423968x的發(fā)明公開了一種水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的曝氣過濾處理裝置,旨在提供一種能夠?qū)λa(chǎn)養(yǎng)殖廢水的進(jìn)行循環(huán)處理、利用的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的曝氣過濾處理裝置。它包括沉淀池,曝氣池,機(jī)械過濾設(shè)備及增氧池,所述沉淀池與曝氣池相連通,所述機(jī)械過濾設(shè)備包括抽水管道,水泵及第一排水管,所述抽水管道的一端與曝氣池相連,另一端與水泵的進(jìn)水口相連接,該發(fā)明未采用濾膜等過濾裝置,對(duì)納米級(jí)成分不能有效分離。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?011100806599的發(fā)明公開了一種納濾處理含堿廢水的裝置,涉及廢水處理領(lǐng)域。該裝置包括儲(chǔ)水池,用泵與預(yù)處理池鏈接,預(yù)處理池連接回流池,并且預(yù)處理池與回流池之間設(shè)有閥門,回流池自通過閥門與泵連接,再連接到納濾裝置,納濾裝置的排水口與純水池連接,濃液出口通過閥門分別連接回流池。該發(fā)明的納濾裝置雖能對(duì)納米級(jí)微粒有較好的過濾效果,但是對(duì)廢水中的有機(jī)物缺少處理,凈化不徹底,還需要后續(xù)的深化處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:
提供一種有害物質(zhì)被分解消化、有用成分分別予以回收、處理后的水質(zhì)能夠重復(fù)使用的醋酸纖維生產(chǎn)廢水資源化回收的方法及其系統(tǒng)。
技術(shù)方案:
本發(fā)明公開的醋酸纖維生產(chǎn)廢水資源化回收系統(tǒng),具有按醋酸纖維生產(chǎn)廢水(其中含有鈉離子、鉀離子、大量鎂離子、鈣離子、少量硫酸根離子、有機(jī)物質(zhì)和醋酸纖維雜質(zhì)等)流經(jīng)順序連通的好氧膜生物處理系統(tǒng)和資源化回收系統(tǒng);好氧膜生物處理系統(tǒng)含有按廢水流經(jīng)順序連通的射流曝氣池、(或者還有鼓風(fēng)曝氣池)、滲透膜池,射流曝氣池或者還有鼓風(fēng)曝氣池中,放置有好氧微生物,以便分解消化廢水中的有機(jī)物質(zhì)(好氧微生物比厭氧微生物更適合,因?yàn)楹醚跷⑸锖脱鯕鈱?duì)醋酸纖維本身和回收系統(tǒng)設(shè)備沒有不良影響,而且便于醋酸纖維生產(chǎn)廢水中吹氣補(bǔ)氧,加強(qiáng)分解效果)。
在好氧膜生物處理系統(tǒng)中優(yōu)選配置有控溫裝置,控制其中的廢水均保持25-40℃的溫度,以保證微生物活性所需要的溫度。
射流曝氣池上方具有加注壓縮空氣噴射廢水的射流裝置,壓縮空氣既能夠補(bǔ)充池中微生物需要的氧氣,同時(shí)噴射作用使得射流曝氣池中不易產(chǎn)生沉淀,廢水中所有成份能夠均勻流向下一處理池。
鼓風(fēng)曝氣池內(nèi)具有從池底或池壁吹入空氣的鼓風(fēng)裝置,便于廢水曝氣更充分,池中廢水的醋酸纖維固態(tài)成份充分混溶懸浮于溶液中(因?yàn)槔w維裝的醋酸纖維容易沉積或者纏結(jié)),具有較好的流動(dòng)性,而且可進(jìn)一步補(bǔ)充水中氧氣。
滲透膜池中具有mbr滲透膜,該mbr滲透膜的孔隙能夠?qū)⒘鬟M(jìn)的廢水進(jìn)行滲透過濾,大部分的固態(tài)物質(zhì)(如醋酸纖維絲束)和微生物被阻擋留在池中(醋酸纖維絲束數(shù)量多了以后另行取出排放),水溶性的物質(zhì)(離子和小分子)透過mbr滲透膜流向資源化回收系統(tǒng)。
資源化回收系統(tǒng)具有連通上述水溶性物質(zhì)的入口、納濾裝置(納米級(jí)的過濾濾芯或納濾膜)、中水出口和尾液出口。經(jīng)過納濾裝置過濾后形成的中水通過中水出口流出,其余尾液通過尾液出口流出。納濾裝置能夠?qū)⒔?jīng)過好氧膜生物處理系統(tǒng)處理后的醋酸纖維廢水里的大部分的鉀離子、鈉離子、水分子等納米級(jí)成份濾出,成為中水。而富含大量鎂離子、少量鈣離子和硫酸根離子等較大離子的溶液成為尾液。
尾液出口可以再與高爐煙氣管路相連接,用于快速吸收冷卻高爐煙氣,形成混合溶液,通過控制尾液與煙氣的各自的流速流量或者配置輔助的熱交換設(shè)施,使得高溫?zé)煔饪焖俳禍?,混合溶液的溫度控制?5-60℃(溫度稍高于好氧膜生物處理系統(tǒng)中溶液溫度,使得微生物滅活,避免尾液中的大量活性微生物排出后危害環(huán)境。但是溫度過高時(shí)煙氣中的硫化物不能充分吸收;溫度低與這個(gè)范圍時(shí),硫化物與含鎂離子的溶液難以形成快速高效的化學(xué)反應(yīng),氣體硫化物仍然會(huì)溢出很多),既將高爐煙氣中的含硫氣體充分吸收,又在此溫度范圍與富余的鎂離子進(jìn)行充分的物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)(溶解、水合和中和反應(yīng))結(jié)合形成富含硫酸鎂的溶液,使得原來(lái)偏堿性的水溶液被中和,減少對(duì)后續(xù)設(shè)備的腐蝕。同時(shí)又減少了高爐煙氣中有害成分的排放。然富含后硫酸鎂的溶液再連接蒸發(fā)結(jié)晶裝置進(jìn)行蒸發(fā),得到硫酸鎂晶體。從而實(shí)現(xiàn)廢水中有用資源金屬鎂離子和煙氣中有用硫資源的回收。
納濾排出的中水中有害雜質(zhì)較少,ph值合適,而且富含的鉀離子、鈉離子對(duì)醋酸纖維的原料二醋片具有更好的助溶軟化作用,可以回用于醋酸纖維生產(chǎn)線前期的丙酮溶解二醋片的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。還有部分中水可以用于mbr濾膜和納濾裝置的反向沖洗作業(yè)。
有益效果:
本發(fā)明能夠高效率處理醋酸纖維生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量廢水,能分級(jí)分離廢水中含有的固態(tài)物質(zhì)、大離子、小離子、含硫物質(zhì)等多種不同成份,其中有害的有機(jī)成分得到充分的分解消化,便于后續(xù)的再利用。而且廢水中有價(jià)值的物質(zhì)特別是含量較多的金屬鎂離子得到充分回收。處理后的中水水質(zhì)較好,可以回用于醋酸纖維生產(chǎn)中,同時(shí)結(jié)合處理了高爐煙氣,既減少三廢排放,符合環(huán)保要求,又減少了三廢處理設(shè)備的投入,降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)營(yíng)效益。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖。
圖中,1-射流管路;2-射流曝氣池;3-曝氣池;4-mbr滲透膜;5-滲透膜池;6-納濾裝置;7-凈化氣體出口;8-納濾膜;9-中水出口;10-高爐尾氣入口;11-吸收池;12-硫酸鎂晶體;13-再結(jié)晶池;14-爆氣入口;15-微生物;16-醋酸纖維;100-好氧膜生物處理系統(tǒng);200-資源化回收系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的醋酸纖維生產(chǎn)廢水資源化的回收系統(tǒng)中,具有好氧膜生物處理系統(tǒng)和資源化回收系統(tǒng)。
好氧膜生物處理系統(tǒng)含有按廢水流經(jīng)順序連通的射流曝氣池、滲透膜池,射流曝氣池上方具有加注壓縮空氣噴射廢水的射流裝置,射流曝氣池中放置有好氧微生物;在滲透膜池之間連接有鼓風(fēng)曝氣池,鼓風(fēng)曝氣池內(nèi)具有從池底或池壁吹入空氣的鼓風(fēng)裝置。
滲透膜池中具有mbr滲透膜,該mbr滲透膜的孔隙能夠?qū)⒘鬟M(jìn)的廢水進(jìn)行滲透過濾,大部分的固態(tài)物質(zhì)和微生物被阻擋留在池中,水溶性的物質(zhì)透過mbr滲透膜流向資源化回收系統(tǒng);
資源化回收系統(tǒng)中具有水溶性物質(zhì)入口、納濾裝置、中水出口和尾液出口,上述水溶性的物質(zhì)經(jīng)過水溶性物質(zhì)入口進(jìn)入,經(jīng)過納濾裝置過濾后形成中水,中水通過中水出口流出,余下的尾液通過尾液出口流出。
所述的納濾在進(jìn)行回收處理時(shí),可以將大部分的鉀離子、鈉離子、水分子等納米級(jí)成份濾出,成為所述的中水,通過中水出口流出;所述的尾液中富含大量鎂離子、少量鈣離子和硫酸根離子,通過尾液出口排出。
接著,將高爐煙氣出口連通所述的尾液出口,采用尾液快速吸收高爐煙氣中的含硫氣體,并反應(yīng)形成硫酸鎂溶液,硫酸鎂溶液再連通蒸發(fā)結(jié)晶裝置進(jìn)行蒸發(fā),最后得到硫酸鎂晶體,實(shí)現(xiàn)硫元素、鎂元素等有用成分的充分回收利用。