混凝絮体回流的污废水处理方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种混凝絮体回流的污废水处理方法，包括如下步骤：将混凝剂与污废水进行混凝反应，以制得混凝絮体；将所述混凝絮体浓缩处理后回流至混凝池，并搅拌所述混凝絮体及所述污废水，以使所述混凝絮体吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，以及再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。本发明专利技术还提供一种混凝絮体回流的污废水处理系统。本发明专利技术的混凝絮体回流的污废水处理方法不仅能够提高混凝剂的使用效率，并且能够降低混凝剂用量及降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
混凝絮体回流的污废水处理方法及系统
本专利技术涉及污废水处理领域，尤其是涉及一种混凝絮体回流的污废水处理方法和系统。
技术介绍
印染工业产生的废水由于成分复杂，有机物可生化性差，并且含有各类重金属离子，因此在废水处理过程中通常采用混凝物化工艺进行处理。污水中除重金属和磷亦需要使用混凝物化工艺。混凝工艺操作简单且成本较低，因此广泛运用于污废水的处理。目前，混凝工艺采用的混凝剂主要为铁盐和铝盐。对于污废水，采用铁盐作为混凝剂，其污废水中的化学需氧量(chemicaloxygendemand，COD)及重金属离子(例如锑(Sb(V)))去除效率较采用铝盐作为混凝剂的去除效果好。然而，在混凝工艺过程中会产生大量的化学污泥(包括絮体)，且处理化学污泥的费用较高，从而增加了污废水处理的成本。此外，大量投加铁盐还会导致污废水色度增加问题。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种提高混凝剂的使用效率，并且降低混凝剂用量及降低生产成本的混凝絮体回流的污废水处理方法和系统。本专利技术提供了一种混凝絮体回流的污废水处理方法，包括如下步骤：将混凝剂与污废水进行混凝反应，以制得混凝絮体；将所述混凝絮体浓缩处理后回流至混凝池，并搅拌所述混凝絮体及所述污废水，以使所述混凝絮体吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，以及再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。进一步地，所述混凝剂为铁系混凝剂，所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型为：其中，所述混凝剂再次投加量CFe是以再次投加的所述混凝剂中铁元素计算的浓度，C1和C2分别为未处理污废水中重金属离子浓度和经处理后的污废水中重金属离子浓度，n为修正系数，m为混凝絮体回流比，所述混凝絮体回流比是所述混凝絮体的回流量与制得的所述混凝絮体的絮体量的比值，a、b和d为系数。进一步地，所述混凝池为混凝预处理池，所述回流的混凝絮体在所述混凝预处理池吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，然后所述污废水进入混凝反应池，再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。进一步地，所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型中所述修正系数n为1，所述混凝絮体回流比m为50％～100％，所述系数a为4～8，b为0.04～0.06和d为0～0.1，所述经处理后的污废水中重金属离子浓度C2小于30μg/L。进一步地，所述混凝池为混凝反应池，所述混凝絮体回流至所述混凝反应池进行吸附反应，同时在所述混凝反应池中再次投入所述混凝剂进行混凝反应，所述污废水与所述混凝絮体和所述混凝剂同时进行反应，以去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。进一步地，所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型中所述修正系数n为0.8～1.2，所述混凝絮体回流比m为50％～150％，所述系数a为4～8，b为0.04～0.06和d为0～0.1，所述经处理后的污废水中重金属离子浓度C2小于30μg/L。进一步地，所述混凝剂再次投加量CFe(以铁元素计)为18.7毫克/升至74.7毫克/升。进一步地，所述混凝反应的凝聚阶段在所述混凝池的进水管道中进行。进一步地，所述混凝絮体吸附的时间为10分钟至20分钟。本专利技术还提供一种混凝絮体回流的污废水处理系统，包括:混凝池、沉淀池和絮体浓缩池，所述混凝池、所述沉淀池和所述絮体浓缩池三者依次连通，所述絮体浓缩池又连接于所述混凝池，使所述混凝池、所述沉淀池和所述絮体浓缩池三者连接形成一循环，其中，所述混凝池用于污废水与混凝剂的混凝反应，以及所述混凝絮体与所述污废水的吸附反应；所述沉淀池用于所述混凝反应或所述吸附反应产生的沉淀物沉积、并分离出沉淀物，所述沉淀物为所述混凝絮体；所述絮体浓缩池用于浓缩所述混凝絮体。相较于现有技术，本专利技术通过将混凝反应后的混凝絮体回流至污废水处理的混凝预处理池或是混凝反应池，并充分搅拌，从而使得混凝絮体能够吸附污废水中的重金属离子(如锑)，并能进一步去除污废水中的化学需氧量COD，还能够提高混凝体系中悬浮物浓度及混凝絮体沉降性，从而减少了混凝剂的使用量以及提高混凝剂的使用效率，进而降低了污废水处理的成本。附图说明图1为本专利技术一较佳实施例的混凝絮体回流的污废水处理系统的流程图。图2为本专利技术第一实施例的混凝絮体回流的污废水处理系统的工艺路线图。图3为本专利技术第二实施例的混凝絮体回流的污废水处理系统的工艺路线图。图4为本专利技术第三实施例的混凝絮体回流的污废水处理系统的工艺路线图。图5为本专利技术实施例回流混凝絮体投加量与Sb(Ⅴ)的吸附评价结果图。图6为本专利技术实施例在Sb(V)浓度相同条件下聚硫酸铁投加量与剩余锑浓度的评价结果图。图7为本专利技术实施例采用单纯混凝工艺在初始Sb(V)浓度相同条件下聚硫酸铁投加量与剩余锑浓度之间的定量关系。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了简明清楚地进行说明，在恰当的地方，相同的标号在不同图式中被重复地用于标示对应的或相类似的元件。此外，为了提供对此处所描述实施例全面深入的理解，说明书中会提及许多特定的细节。然而，本领域技术人员可以理解的是此处所记载的实施例也可以不按照这些特定细节进行操作。在其他的一些情况下，为了不使正在被描述的技术特征混淆不清，一些方法、流程及元件并未被详细地描述。图式并不一定需要与实物的尺寸等同。为了更好地说明细节及技术特征，图式中特定部分的展示比例可能会被放大。说明书中的描述不应被认为是对此处所描述的实施例范围的限定。请参阅图1，本专利技术提供一种混凝絮体回流的污废水处理方法，其包括如下步骤：步骤S102，将混凝剂与污废水进行混凝反应，以制得混凝絮体。其中，所述污废水为印染厂在生产线上排出的废水。可以理解的，所述污废水还可以为城镇生活污水或其他厂在生产线上排出的污废水，例如，但不局限于电镀厂废水，冶金废水，钢铁厂废水或是洗煤废水。所述混凝剂为铁系混凝剂，所述铁系混凝剂选自聚硫酸铁、氯化铁、聚氯化铁中的一种或其组合。所述污废水中包含重金属离子及悬浮物。所述重金属离子例如是，但不局限于锑(Sb(V))。所述悬浮物指悬浮在水中的固体物质，其包括不溶于水中的无机物、有机物、泥砂、粘土、微生物等物质。步骤S104，将所述混凝絮体浓缩处理后回流至混凝池，并搅拌所述混凝絮体及所述污废水，以使所述混凝絮体吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，以及再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。在本专利技术实施例中，所述混凝剂为铁系混凝剂，所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型为：其中，所述混凝剂再次投加量CFe是以所述再次投加的混凝剂中铁元素计算的，单位为mg-Fe/L，即在每升污废水中投加混凝剂铁元素的质量，C1和C2分别为未处理污废水中重金属离子浓度和经处理后的污废水中重金属离子浓度，n为修正系数，m为混凝絮体回流比，所述混凝絮体回流比是所述混凝絮体的回流量与制得的所述混凝絮体的絮体量的比值，a、b和d为系数。进一步地，所述混凝池为混凝预处理池，即所述混凝絮体回流至所述混凝预处理池，此时，该处理过程可称之为“吸附与混凝串联”：所述回流的混凝絮体在所述混凝预处理池吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，然后所述污废水进入混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝絮体回流的污废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将混凝剂与污废水进行混凝反应，以制得混凝絮体；将所述混凝絮体浓缩处理后回流至混凝池，并搅拌所述混凝絮体及所述污废水，以使所述混凝絮体吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，以及再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。

【技术特征摘要】
1.一种混凝絮体回流的污废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将混凝剂与污废水进行混凝反应，以制得混凝絮体；将所述混凝絮体浓缩处理后回流至混凝池，并搅拌所述混凝絮体及所述污废水，以使所述混凝絮体吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，以及再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。2.如权利要求1所述的混凝絮体回流的污废水处理方法，其特征在于：所述混凝剂为铁系混凝剂，所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型为：其中，所述混凝剂再次投加量CFe是以再次投加的所述混凝剂中铁元素计算的浓度，C1和C2分别为未处理污废水中重金属离子浓度和经处理后的污废水中重金属离子浓度，n为修正系数，m为混凝絮体回流比，所述混凝絮体回流比是所述混凝絮体的回流量与制得的所述混凝絮体的絮体量的比值，a、b和d为系数。3.如权利要求2所述的混凝絮体回流的污废水处理方法，其特征在于：所述混凝池为混凝预处理池，所述回流的混凝絮体在所述混凝预处理池吸附所述污废水中的重金属离子和悬浮物，然后所述污废水进入混凝反应池，再次投入所述混凝剂与所述污废水进行混凝反应，以再次去除所述污废水中的重金属离子和悬浮物。4.如权利要求3所述的混凝絮体回流的污废水处理方法，其特征在于：所述混凝剂再次投加量CFe的在线模型中所述修正系数n为1，所述混凝絮体回流比m为50％～100％，所述系数a为4～8，b为0.04～0.06和d为0～0.1，所述经处理后的污废水中重金属离子浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴乾元，胡洪营，刘玉红，吴光学，
申请(专利权)人：清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44