一种高COD工业废水零排放处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高COD工业废水零排放处理系统及方法，所述系统包括：通过管道顺次连接的回用水调节池、曝气生物滤池、石灰澄清池、变孔隙滤池、超滤装置、多段法反渗透装置、浓水反渗透装置、提浓段脱盐装置、多效蒸发系统和固体回收装置；曝气生物滤池、变孔隙滤池和超滤装置均设有反洗装置，所述反洗装置均与回用水调节池连接。本发明专利技术能够减少超滤、反渗透装置的化学清洗次数，保证膜元件的使用寿命，减少因替换元件而产生的费用，并且实现高COD工业废水的零排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高COD工业废水零排放处理系统及方法，属于废水处理

技术介绍
COD（Chemical Oxygen demand）又称化学需氧量，指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧的量，它反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质主要包括有机物、亚硝酸盐，亚铁盐、硫化物等可以被氧化的物质。化学需氧量越高表明水中有机污染物越多。COD含量高的水排放到自然水体里面，使藻类大量生长，会大量消耗水中的溶解氧，使水体中的鱼类等水生物缺氧死亡，破坏水体的生态系统，并进一步造成水体厌氧发臭，从而使水体失去使用功能。目前，现有工业废水处理技术无法应对高COD负荷，导致超滤、反渗透系统的频繁化学清洗，缩短膜元件的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种高COD工业废水零排放处理系统及方法，能够减少超滤、反渗透装置的化学清洗次数，保证膜元件的使用寿命，减少因替换元件而产生的费用，并且实现高COD工业废水的零排放。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种高COD工业废水零排放处理系统，包括通过管道顺次连接的回用水调节池、曝气生物滤池、石灰澄清池、变孔隙滤池、超滤装置、多段法反渗透装置、浓水反渗透装置、提浓段脱盐装置、多效蒸发系统和固体回收装置；曝气生物滤池、变孔隙滤池和超滤装置均设有反洗装置，所述反洗装置均与回用水调节池连接。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，变孔隙滤池与超滤装置之间设置自清洗过滤器，自清洗过滤器也设有与回用水调节池连接的反洗装置。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，多段法反渗透装置为一级三段反渗透装置；浓水反渗透装置为一级两段反渗透装置；提浓段脱盐装置为一级三段反渗透装置。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，提浓段脱盐装置采用叠管式反渗透DTRO。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，变孔隙滤池与超滤装置之间设置自清洗过滤器，自清洗过滤器也设有与回用水调节池连接的反洗装置。前述的高COD工业废水零排放处理系统还包括与石灰澄清池连接的污泥处理系统。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，多效蒸发系统包括三个蒸发器，第一个蒸发器以生蒸汽作为加热蒸汽，其余两个蒸发器均以前一个蒸发器生成的二次蒸汽作为加热蒸汽。前述的高COD工业废水零排放处理系统还包括加药系统还包括加药系统，所述加药系统包括石灰加药系统、反渗透还原剂加药装置、反渗透阻垢剂加药装置、超滤杀菌剂加药装置、硫酸加药装置、絮凝剂加药装置和助凝剂加药装置；石灰加药系统、絮凝剂加药装置和助凝剂加药装置均与石灰澄清池连接；硫酸加药装置设置在石灰澄清池的出水渠内；超滤杀菌剂加药装置与超滤装置连接；反渗透还原剂加药装置、反渗透阻垢剂加药装置均设置在超滤装置与多段法反渗透装置连接的管道上。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，所述加药系统还包括碳酸钠加药系统，碳酸钠加药系统设置在曝气生物滤池与石灰澄清池连接的管道上。前述的高COD工业废水零排放处理系统中，所述变孔隙滤池的出口连接有清水池；所述加药系统还包括与清水池连接的次氯酸钠加药装置。一种采用前述系统实现高COD工业废水零排放处理的方法为：工业废水进入回用水调节池，经提升泵提升进入曝气生物滤池进行生化处理，同时进行过滤和吸附以降低COD；然后进入石灰澄清池中进行软化处理和混凝反应沉淀，沉淀后的澄清水调节pH后进入变孔隙滤池进行过滤；滤池出水加压后，进入超滤装置进行微孔过滤，保证反渗透的进水水质；再依次进入多段法反渗透装置、浓水反渗透装置、提浓段脱盐装置进行膜处理；处理后的水进入多效蒸发系统进行蒸发结晶，结晶进入固体回收装置进行固体回收或废弃物处置，蒸馏水回流到淡水箱，回用于循环水系统；上述废水处理过程中，曝气生物滤池、变孔隙滤池、自清洗过滤器和超滤装置的反洗装置生成的反洗水直接回流至回用水调节池进行回收。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，自清洗过滤器选用连续运行、自动反洗过滤器，过滤精度为100μm，正常情况下，过滤差压不大于30KPa，自清洗过滤器依据进、出口压差或者周期制水量进行自动反洗。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，从石灰澄清池留出的泥水通过污泥处理系统进行分离，水回流至回用水调节池，而污泥进行无害化处置。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，多效蒸发系统采用三效蒸发方式，包括三个蒸发器，第一个蒸发器以生蒸汽作为加热蒸汽，其余两个蒸发器均以前一个蒸发器生成的二次蒸汽作为加热蒸汽，并且每一效的二次蒸汽温度总是低于其加热蒸汽。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，在工业废水处理过程中，通过加药系统加入药剂对废水进行处理，具体为：（1）通过石灰加药系统、絮凝剂加药装置和助凝剂加药装置分别向石灰澄清池中加入石灰、絮凝剂和助凝剂，发生混凝反应，产生沉淀物；（2）通过硫酸加药装置向石灰澄清池的出水渠内加入硫酸，以调节澄清池出水的PH值；（3）通过超滤杀菌剂加药装置向超滤装置反洗时加入杀菌剂；（4）在工业废水进入多段法反渗透装置前，通过反渗透还原剂加药装置加入还原剂来还原水中的余氯以防止对反渗透膜元件造成氧化，并通过反渗透阻垢剂加药装置加入阻垢剂来控制反渗透浓水中无机盐垢的析出。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，在工业废水进入石灰澄清池前，可以通过碳酸钠加药系统加入碳酸钠来降低水的非碳酸盐硬度，而是否投加碳酸钠，需要根据工业废水水质确定；通过次氯酸钠加药装置向清水池加入次氯酸钠，以保证后续工艺的杀菌效果。前述的高COD工业废水零排放处理方法中，在进水水质较好时，超滤装置采用全量过滤方式；在进水水质差时，超滤装置采用错流过滤方式。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1）采用曝气生物滤池与石灰澄清、变孔隙滤池组成新的预处理工艺，使待处理废水中的有机物在适当的温度、溶解氧、碱度等条件下，作为微生物新陈代谢的底物，通过微生物代谢得以降解，增殖的微生物则作为剩余污泥从水中分离出去，废水的有机物污染物就被去除了。相对于其它物理、化学的处理工艺，曝气生物滤池工艺具有处理效果好、占地省、耐冲击能力强、管理简便等优点；石灰澄清工艺则能显著降低在反渗透工艺中结垢的离子，并且能够降低并抑制生物化学处理工艺段出水中残存的微生物，降低了微生物污堵的程度。传统工艺多数采用常规的混凝澄清过滤工艺，只能去除工业废水中的部分悬浮物。而采用“曝气生物滤池+石灰澄清+变孔隙滤池”的预处理工艺，可以降低水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：包括通过管道顺次连接的回用水调节池、曝气生物滤池、石灰澄清池、变孔隙滤池、超滤装置、多段法反渗透装置、浓水反渗透装置、提浓段脱盐装置、多效蒸发系统和固体回收装置；曝气生物滤池、变孔隙滤池和超滤装置均设有反洗装置，所述反洗装置均与回用水调节池连接。

【技术特征摘要】
1.一种高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：包括通过管道顺次连接的回用水调
节池、曝气生物滤池、石灰澄清池、变孔隙滤池、超滤装置、多段法反渗透装置、浓水反渗
透装置、提浓段脱盐装置、多效蒸发系统和固体回收装置；曝气生物滤池、变孔隙滤池和超
滤装置均设有反洗装置，所述反洗装置均与回用水调节池连接。
2.根据权利要求1所述的高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：多段法反渗透装
置为一级三段反渗透装置；浓水反渗透装置为一级两段反渗透装置；提浓段脱盐装置为一级
三段反渗透装置。
3.根据权利要求1或2所述的高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：提浓段脱盐
装置采用叠管式反渗透DTRO。
4.根据权利要求1或2所述的高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：变孔隙滤池
与超滤装置之间设置自清洗过滤器，自清洗过滤器也设有与回用水调节池连接的反洗装置。
5.根据权利要求1或2所述的高COD工业废水零排放处理系统，其特征在于：还包括加药
系统，所述加药系统包括石灰加药系统、反渗透还原剂加药装置、反渗透阻垢剂加药装置、
超滤杀菌剂加药装置、硫酸加药装置、絮凝剂加药装置和助凝剂加药装置；
石灰加药系统、絮凝剂加药装置和助凝剂加药装置均与石灰澄清池连接；
硫酸加药装置设置在石灰澄清池的出水渠内；
超滤杀菌剂加药装置与超滤装置连接；
反渗透还原剂加药装置、反渗透阻垢剂加药装置均设置在超滤装置与多段法反渗透装置连接
的管道上。
6.一种采用权利要求2～5任意一项所述系统实现高COD工业废水零排放处理的方法，其特
征在于：工业废水进入回用水调节池，经提升泵提升进入曝气生物滤池进行生化处理，同时
进行过滤和吸附以降低COD；然后进入石灰澄清池中进行软化处理和混凝反应沉淀，沉淀
后的澄清水调节pH后进入变孔隙滤池进行过滤；滤池出水加压后，进入超滤装置进行微孔
过滤，保证反渗透的进水水...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏秀，秦树篷，周保卫，沈明忠，崔德圣，
申请(专利权)人：中国华电工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：