用于洗毛废水处理的模块化集成及其工艺方法技术

本发明专利技术针对洗毛过程中产生的高浓度有机废水处理的问题，进行工艺集成与参数设计进而提供一种适于洗毛废水处理的模块化集成及其工艺方法，集成包括固液分离模块、一级物化模块、二级生化模块、三级深度处理模块和污泥处理模块；本发明专利技术工艺具有灵活、高效、便捷、智能等特点，能够保证废水处理设施经济、有效、稳定的运行。

Modular integration for wool washing wastewater treatment and process method thereof

The present invention for the scouring process of high concentration organic wastewater treatment problems, and provides a design for wastewater treatment of the modular integration and process integration and process parameters, including integrated solid-liquid separation module, a physical module, grade two students of three grade module, processing module and depth the sludge processing module; the process of this invention is flexible, efficient, convenient and intelligent characteristics, to ensure the wastewater treatment facilities, economic effective and stable operation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环境治理和资源化利用
，具体涉及一种洗毛废水处理的模块化集成及其工艺方法。
技术介绍
洗毛是羊毛制成品的一个中间环节，由于羊毛在原产地收集时杂质较多，制成品时必须经过一个洗涤过程，产生洗涤废水称为洗毛废水。洗毛废水是洗毛生产工艺中排出的高浓度有机废水，其中含有泥沙、羊毛脂、羊粪，还含有少量洗涤剂和羊毛纤维。洗毛废水一般为淡黄色、味臭、粘稠，废水中主要污染物为羊毛脂，羊毛脂多已乳化，以O／W（水包油）形式存在，废水中高浓度的CODcr，BOD5也主要是由羊毛脂引起的。洗毛废水的水质因洗毛品种、等级不同而产生差异，产生的主要污染物种类及指标范围为：羊毛脂5000—25000mg/L；洗剂50—300mg/L；总固形成10000—80000mg/L；CODCr20000—100000mg/L；BOD54000—20000mg/L；pH8—11。由于洗毛废水中主要污染物羊毛脂的化学成分为脂肪酸和高级一元醇化合而成的脂，因此一般先采用厌氧降解高分子物质，而后再用好氧生化，利用好氧微生物的新陈代谢作用去除水中的色度、气味、粘稠物质等。但是洗毛废水中的脂类物质对生化处理也有一定的影响，表现为：①容易漂浮的油脂使菌体难以长时间保留；②脂类降解产生的LCFA对厌氧微生物有严重的抑制。另外，由于洗毛厂具有企业小、缺乏专业技术人员，产生废水水量小、浓度高、含脂类物质特别高的特点，并且一般洗毛厂内都有回用水需求，因此洗毛废水处理亟需一种处理效果好、操作简便、占地小、投资低，并且可实现废水回用的污水处理技术。因此，根据洗毛废水的特点，以及废水处理工艺的要求，如：技术成熟可靠、运行稳定、维护管理方便及经济适用等原则，对洗毛生产废水处理工艺进行选择。由于洗毛生产废水含有易于降解的高浓度有机污染物，可生化性较好，因此适宜采用生物法处理。因单一的厌氧工艺、好氧工艺均不能实现洗毛废水中高浓度有机质的高效去除，将厌氧与好氧工艺联合运行是十分必要的。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种针对洗毛车间在生产过程中产生的高浓度有机废水处理的问题，进行工艺集成与参数化设计，实现工艺模块化、智能化、集成化的洗毛废水处理的模块化集成及其工艺方法。本专利技术采取的技术方案是：用于洗毛废水处理的模块化集成，包括在线监测系统、固液分离模块模块、一级物化模块、二级生化模块、三级深度处理模块、污泥处理模块以及计算机自动控制系统；所述的固液分离模块主要将颗粒状悬浮物或沉淀物从废水中分离出来；固液分离模块包括精细格栅和自清洗过滤器，在线监测系统分别连接精细格栅和自清洗过滤器且精细格栅和自清洗过滤器均连接至计算机自动控制系统；所述的一级物化模块主要为调节均合和絮凝气浮，并将其集成于同一反应器内即气浮调节池；所述的二级生化模块包括厌氧子模块和好氧子模块，其中厌氧子模块为改良型IC反应器，好氧子模块包括生物接触氧化池和半间歇式生物转盘，三者之间由上至下依次串联连接并同时连接至计算机自动控制系统；所述的三级深度处理模块包括沉淀池、纤维过滤器和紫外线消毒子模块，三者依次串联连接；所述的污泥处理模块包括污泥浓缩池、污泥反应罐和真空转鼓吸滤机，三者依次串联连接；所述的在线监测系统分别连接至固液分离模块模块的精细格栅和自清洗过滤器；精细格栅和自清洗过滤器又同时连接至一级物化模块的气浮调节池；而一级物化模块的气浮调节池连接至二级生化模块的改良型IC反应器；二级生化模块的半间歇式生物转盘连接至三级深度处理模块的沉淀池，而紫外线消毒子模块为最终输出端；所述的一级物化模块的气浮调节池、二级生化模块的为改良型IC反应器、生物接触氧化池、半间歇式生物转盘以及三级深度处理模块的沉淀池又同时连接至污泥处理模块的污泥浓缩池，而真空转鼓吸滤机为最终输出端。用于洗毛废水处理的模块化集成的工艺方法，包括如下步骤步骤一监测进水含沙量：进水通过在线监测系统监测含沙量，当含砂量大于10%时，固液分离模块运行精细格栅，当含砂量范围5%—10%，固液分离模块运行自清洗过滤器；随即进入固液分离模块将颗粒状悬浮物或沉淀物从废水中分离出来；步骤二气浮调节：经过固液分离的污水进入一级物化模块的气浮调节池中将污泥与污水分离；步骤三内外循环反应：污水进入二级生化模块的改良型IC反应器进行COD值的监测以及内循环反应和外循环反应,根据进水水质由自动控制系统控制内循环量和外循环量，进而稀释有害物质且分离污泥与水；步骤四生物接触氧化：经过初步净化的水进入二级生化模块的生物接触氧化池进行生物接触氧化，分离污泥与水；步骤五生物转盘净化：经过氧化的水进入二级生化模块的半间歇式生物转盘进行再一次的净化，分离污泥和水；步骤六净化水的最终处理：净化水依次进入三级深度处理模块的沉淀池、纤维过滤器和紫外线消毒子模块完成最终处理并结束污水处理；步骤七污泥的最终处理：所述步骤二、步骤三、步骤四以及步骤五中排出的污泥依次进入污泥处理模块的污泥浓缩池、污泥反应罐和真空转鼓吸滤机并完成最终的焚烧。作为一种优选的技术方案：所述的精细格栅的网孔径为3-5mm；所述的自清洗过滤器的数量为5-20目。作为一种优选的技术方案：所述的气浮调节池的调节容积为日军处理水量的5-8倍；所述气浮调节池内配合使用的絮凝气浮药剂的选择为水温100联合使用三氯化铁和HPAM，水温高于100联合使用PAC和HPAM。作为一种优选的技术方案：所述改良型IC反应器内部设有若干内部循环管且内部循环管的开启数量控制内循环量；所述改良型IC反应器在现有反应器基础上增加外循环系统即增加外部循环水泵，以外部循环水泵水量控制外循环流量，以达到更小的占地更好的处理效果；所述内循环流量和外循环流量与进水流量的关系如下公式所示，内循环流量与进水流量比值a外循环流量与进水流量比值b。作为一种优选的技术方案：所述的半间歇式生物转盘包括两级生物转盘分别为一级生物转盘和二级生物转盘，且两级生物转盘相互串联，盘片表面的有机负荷为12-15BOD5/（m2·d）。作为一种优选的技术方案：所述的污泥处理模块中污泥反应罐采用压缩空气搅拌，加入消石灰和三氯化铁。作为一种优选的技术方案：所述的用于洗毛废水处理的模块化集成的工艺方法中生物接触氧化池反应时间根据进水浓度改变，当进水COD浓度小于500mg/L时，好氧时间8-12h；当进水COD浓度500-2000mg/L时，好氧时间12-16h；当进水COD浓度大于2000mg/L时，好氧时间大于16h。作为一种优选的技术方案：所述的用于洗毛废水处理的模块化集成的工艺方法中根据出水要求调整两级转盘间歇运行，当二级生化出水要求SS小于20mg/L或TN小于20mg/L或TP小于1mg/L时，二级好氧生化子模块运行一级生物转盘；当二级生化出水要求SS小于10mg/L或TN小于15mg/L或TP小于0.5mg/L时，二级好氧生化子模块运行两级生物转盘。本专利技术的有益效果是：（1）采用的改良型IC反应器是在原反应器的基础上增加外循环系统，运行时可根据水质自动控制外循环泵流量，以达到更小的占地和更好的处理效果；（2）适于浓度高、成分复杂且波动大的小、快、散洗毛厂生产废水的处理；（3）工艺组合模块化程度高，有利于技术转化为集成设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于洗毛废水处理的模块化集成，其特征在于：包括在线监测系统（1）、固液分离模块模块（2）、一级物化模块（3）、二级生化模块（4）、三级深度处理模块（5）、污泥处理模块（6）以及计算机自动控制系统（7）；所述的固液分离模块（2）主要将颗粒状悬浮物或沉淀物从废水中分离出来；固液分离模块（2）包括精细格栅（a）和自清洗过滤器（b），在线监测系统（1）分别连接精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）且精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）均连接至计算机自动控制系统（7）；所述的一级物化模块（3）主要为调节均合和絮凝气浮，并将其集成于同一反应器内即气浮调节池（c）；所述的二级生化模块（4）包括厌氧子模块和好氧子模块，其中厌氧子模块为改良型IC反应器（d），好氧子模块包括生物接触氧化池（e）和半间歇式生物转盘（f），三者之间由上至下一次串联连接并同时连接至计算机自动控制系统（7）；所述的三级深度处理模块（5）包括沉淀池（g）、纤维过滤器（h）和紫外线消毒子模块（i），三者依次串联连接；所述的污泥处理模块（6）包括污泥浓缩池（j）、污泥反应罐（k）和真空转鼓吸滤机（m），三者依次串联连接；所述的在线监测系统（1）分别连接至固液分离模块模块（2）的精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）；精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）又同时连接至一级物化模块（3）的气浮调节池（c）；而一级物化模块（3）的气浮调节池（c）连接至二级生化模块（4）的改良型IC反应器（d）；二级生化模块（4）的半间歇式生物转盘（f）连接至三级深度处理模块（5）的沉淀池（g），而紫外线消毒子模块（i）为最终输出端；所述的一级物化模块（3）的气浮调节池（c）、二级生化模块（4）的为改良型IC反应器（d）、生物接触氧化池（e）、半间歇式生物转盘（f）以及三级深度处理模块（5）的沉淀池（g）又同时连接至污泥处理模块（6）的污泥浓缩池（j），而真空转鼓吸滤机（m）为最终输出端。...

【技术特征摘要】
1.用于洗毛废水处理的模块化集成，其特征在于：包括在线监测系统（1）、固液分离模块模块（2）、一级物化模块（3）、二级生化模块（4）、三级深度处理模块（5）、污泥处理模块（6）以及计算机自动控制系统（7）；所述的固液分离模块（2）主要将颗粒状悬浮物或沉淀物从废水中分离出来；固液分离模块（2）包括精细格栅（a）和自清洗过滤器（b），在线监测系统（1）分别连接精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）且精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）均连接至计算机自动控制系统（7）；所述的一级物化模块（3）主要为调节均合和絮凝气浮，并将其集成于同一反应器内即气浮调节池（c）；所述的二级生化模块（4）包括厌氧子模块和好氧子模块，其中厌氧子模块为改良型IC反应器（d），好氧子模块包括生物接触氧化池（e）和半间歇式生物转盘（f），三者之间由上至下一次串联连接并同时连接至计算机自动控制系统（7）；所述的三级深度处理模块（5）包括沉淀池（g）、纤维过滤器（h）和紫外线消毒子模块（i），三者依次串联连接；所述的污泥处理模块（6）包括污泥浓缩池（j）、污泥反应罐（k）和真空转鼓吸滤机（m），三者依次串联连接；所述的在线监测系统（1）分别连接至固液分离模块模块（2）的精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）；精细格栅（a）和自清洗过滤器（b）又同时连接至一级物化模块（3）的气浮调节池（c）；而一级物化模块（3）的气浮调节池（c）连接至二级生化模块（4）的改良型IC反应器（d）；二级生化模块（4）的半间歇式生物转盘（f）连接至三级深度处理模块（5）的沉淀池（g），而紫外线消毒子模块（i）为最终输出端；所述的一级物化模块（3）的气浮调节池（c）、二级生化模块（4）的为改良型IC反应器（d）、生物接触氧化池（e）、半间歇式生物转盘（f）以及三级深度处理模块（5）的沉淀池（g）又同时连接至污泥处理模块（6）的污泥浓缩池（j），而真空转鼓吸滤机（m）为最终输出端。2.用于洗毛废水处理的模块化集成的工艺方法，其特征在于：包括如下步骤步骤一监测进水含沙量：进水通过在线监测系统（1）监测含沙量，当含砂量大于10%时，固液分离模块运行精细格栅（a），当含砂量范围5%—10%，固液分离模块运行自清洗过滤器（b）；随即进入固液分离模块（1）将颗粒状悬浮物或沉淀物从废水中分离出来；步骤二气浮调节：经过固液分离的污水进入一级物化模块（3）的气浮调节池（c）中将污泥与污水分离；步骤三内外循环反应：污水进入二级生化模块（4）的改良型IC反应器（d）进行COD值的监测以及内循环反应和外循环反应,根据进水水质由自动控制系统控制内循环量和外循环量，进而稀释有害物质且分离污泥与水；步骤四生物接触氧化：经过初步净化的水进入二级生化模块（4）的生物接触氧化池（e）进行生...

【专利技术属性】
技术研发人员：于鹏飞，郜玉楠，何亚婷，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21