一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法，涉及污水处理领域。该系统包括污水处理单元和调控辅助单元，其中，污水处理单元包括进入生化池前的污水残余重捕剂控制和/或生化池内的重捕剂生化抑制控制，通过对调节池和/或生化池内加入控制残余重捕剂的药剂/促进生化抑制恢复的药剂并沉淀，实现污水中残余重捕剂的控制；调控辅助单元则通过重捕剂残余监测模块实现对污水处理单元内的重捕剂残余进行监测，并通过加药量调控模块得出加药量和控制加药，应用该系统可实现污水残余重捕剂的自动监测和处理，有效降低综合运营成本，操作简单，可有效预防及消除污水厂因进水含常规重捕剂而抑制生化系统污泥活性的问题。含常规重捕剂而抑制生化系统污泥活性的问题。含常规重捕剂而抑制生化系统污泥活性的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及污水处理领域，具体涉及一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法。

技术介绍

[0002]随着电镀、化工、金属酸洗、冶金和电子等行业快速发展，在生产时会产生大量含重金属的废水。含重金属废水处理过程需先对重金属离子预处理使其含量达标，然后废水再进入生化系统以对其他污染物进行处理。
[0003]在众多用于重金属预处理的方法中，通过投加重金属捕捉剂的化学沉淀法具有投资费用低、去除效率高、操作简单和运行稳定可靠的优点而被广泛应用。但在工程应用中，操作人员往往需要投加过量重金属捕捉剂才能保证出水重金属稳定达标。常用的DTC类和TMT类重金属捕捉剂含有的有机硫成分，能够高效捕获并沉淀废水中的重金属离子，但此类有机硫成分具有较好的生物相容性，当进入生化系统后容易渗入微生物胞内，与关键功能酶中心活性点位的金属离子发生鳌合，干扰酶催化反应过程，导致生化处理效果恶化。例如，污水厂遭受残余重金属捕捉剂排入时，生化系统表现为好氧池溶解氧逐渐升高，氨氮硝化效果迅速变差，导致出水总氮面临超标的问题。
[0004]对于工业园区污水厂或城镇污水厂，通常要求上游接管企业将废水中重金属处理达标后纳管排入污水厂，而上游企业为了保证重金属稳定达标往往会过量投加重金属捕捉剂，但污水厂难以及时发现并采取可行的控制措施，导致生化系统效果恶化，影响污水厂正常运行。当发现由于过量重金属捕捉剂排入造成生化系统恶化的现象后，污水厂只能暂时停止进水，通过微生物的代谢活动逐渐恢复生化处理的能力，严重影响污水厂的效益。目前缺乏应对这一问题的有效对策，以尽量降低污水厂的损失。
[0005]故本领域亟需研发一种简单、高效的重金属捕捉剂生化抑制快速恢复的方法，从而保障污水厂的稳定运行。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中由于过量重金属捕捉剂排入造成生化系统恶化，进而影响污水厂正常运行的缺陷，从而提供一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统，包括：
[0009]污水处理单元，包括污水残余重捕剂控制单元和/或重捕剂生化抑制控制单元，其中，所述污水残余重捕剂控制单元包括依序连接的调节池、混凝池和第一沉淀池，所述重捕剂生化抑制控制单元包括依序连接的生化池和第二沉淀池；
[0010]调控辅助单元，包括第一调控辅助单元和/或第二调控辅助单元，所述第一调控辅助单元包括第一重捕剂残余监测模块和第一加药量调控模块，所述第二调控辅助单元包括
第二重捕剂残余监测模块和第二加药量调控模块，其中，所述第一重捕剂残余监测模块分别与所述调节池和第一加药量调控模块连接，所述第一加药量调控模块与所述混凝池连接，所述第二重捕剂残余监测模块分别与所述生化池的末端和第二加药量调控模块连接，所述第二加药量调控模块与所述生化池连接。
[0011]进一步地，所述污水处理单元包括污水残余重捕剂控制单元和重捕剂生化抑制控制单元，所述第一沉淀池的出水端与所述生化池的进水端连接。
[0012]进一步地，所述第一重捕剂残余监测模块和第二重捕剂残余监测模块均为污水生物毒性在线监测仪，所述污水生物毒性在线监测仪的检测探头位于所述调节池中或所述生化池的末端。
[0013]进一步地，所述第一加药量调控模块与所述混凝池的加药泵连接；所述第二加药量调控模块与所述生化池的加药泵连接。
[0014]进一步地，所述混凝池和/所述生化池设置加药泵，所述加药泵中填装重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂，所述重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂包括以下重量份数的原料组分：阴离子聚丙烯酰胺1～5份、羟基磷灰石2～13份、锌盐5～10份、铝盐15～30份、镍盐1～5份、铜盐1～10份、次氯酸钙0.5～3份和生物相容性溶质20～50份。
[0015]进一步地，所述重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂包括以下重量份数的原料组分：阴离子聚丙烯酰胺2～4份、羟基磷灰石3～13份、锌盐6～8份、铝盐16～28份、镍盐2～4份、铜盐2～8份、次氯酸钙1～2份和生物相容性溶质25～48份。
[0016]进一步地，所述生物相容性溶质包括海藻糖、甜菜碱、四氢嘧啶、甘露糖醇、甘氨酸和山梨醇中的至少一种；所述锌盐包括硫酸锌、氯化锌、硝酸锌中的至少一种；所述铝盐包括氯化铝、硫酸铝、硝酸铝中的至少一种；所述镍盐包括硫酸镍、氯化镍、硝酸镍中的至少一种；所述铜盐包括硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中的至少一种。
[0017]进一步地，所述重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂包括以下重量份数的原料组分：
[0018]阴离子聚丙烯酰胺3份、羟基磷灰石12份、硫酸锌7份、氯化铝27份、硫酸镍3份、硫酸铜6份、次氯酸钙2份和甜菜碱40份；或者
[0019]阴离子聚丙烯酰胺1份、羟基磷灰石2份、硫酸锌5份、氯化铝15份、硫酸镍1份、硫酸铜1份、次氯酸钙0.5份和海藻糖20份；或者
[0020]阴离子聚丙烯酰胺2份、羟基磷灰石4份、硫酸锌6份、氯化铝20份、硫酸镍2份、硫酸铜3份、次氯酸钙1份和甜菜碱30份；或者
[0021]阴离子聚丙烯酰胺3份、羟基磷灰石6份、硫酸锌7份、氯化铝25份、硫酸镍3份、硫酸铜4份、次氯酸钙1.5份和甘露糖醇40份；或者
[0022]阴离子聚丙烯酰胺4份、羟基磷灰石8份、硫酸锌8份、氯化铝13份、硫酸镍4份、硫酸铜8份、次氯酸钙2份和甘氨酸50份；或者
[0023]阴离子聚丙烯酰胺5份、羟基磷灰石10份、硫酸锌10份、氯化铝30份、硫酸镍5份、硫酸铜10份、次氯酸钙3份和山梨醇28份。
[0024]第二方面，本专利技术提供一种重金属捕捉剂生化抑制处理方法，采用所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，所述方法包括：
[0025]污水进入所述调节池，并依次通过所述混凝池和第一沉淀池后出水，通过所述第一重捕剂残余监测模块检测所述调节池内重捕剂残余数据，并反馈至所述第一加药量调控
模块，所述第一加药量调控模块根据获取的所述重捕剂残余数据得出第一加药量，并根据所述第一加药量控制所述混凝池的加药泵进行加药操作；
[0026]污水进入所述生化池，并通过所述第二沉淀池后出水，通过所述第二重捕剂残余监测模块检测所述生化池末端重捕剂残余数据，并反馈至所述第二加药量调控模块，所述第二加药量调控模块根据获取的所述重捕剂残余数据得出第二加药量，并根据所述第二加药量控制所述生化池的加药泵进行加药操作。
[0027]进一步地，所述重捕剂残余数据为污水的发光细菌抑制率，其中，当所述污水的发光细菌抑制率不超过30％时，所述第一加药量和第二加药量为1～2g/m3；当所述污水的发光细菌抑制率大于30％且不超过60％时，所述第一加药量和第二加药量为3～4g/m3；当所述污水的发光细菌抑制率高于60％时，所述第一加药量和第二加药量为5～6g/m3。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，包括：污水处理单元，包括污水残余重捕剂控制单元和/或重捕剂生化抑制控制单元，其中，所述污水残余重捕剂控制单元包括依序连接的调节池、混凝池和第一沉淀池，所述重捕剂生化抑制控制单元包括依序连接的生化池和第二沉淀池；调控辅助单元，包括第一调控辅助单元和/或第二调控辅助单元，所述第一调控辅助单元包括第一重捕剂残余监测模块和第一加药量调控模块，所述第二调控辅助单元包括第二重捕剂残余监测模块和第二加药量调控模块，其中，所述第一重捕剂残余监测模块分别与所述调节池和第一加药量调控模块连接，所述第一加药量调控模块与所述混凝池连接，所述第二重捕剂残余监测模块分别与所述生化池的末端和第二加药量调控模块连接，所述第二加药量调控模块与所述生化池连接。2.根据权利要求1所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述污水处理单元包括污水残余重捕剂控制单元和重捕剂生化抑制控制单元，所述第一沉淀池的出水端与所述生化池的进水端连接。3.根据权利要求1所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述第一重捕剂残余监测模块和第二重捕剂残余监测模块均为污水生物毒性在线监测仪，所述污水生物毒性在线监测仪的检测探头位于所述调节池中或所述生化池的末端。4.根据权利要求1所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述第一加药量调控模块与所述混凝池的加药泵连接；所述第二加药量调控模块与所述生化池的加药泵连接。5.根据权利要求1所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述混凝池和/所述生化池设置加药泵，所述加药泵中填装重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂，所述重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂包括以下重量份数的原料组分：阴离子聚丙烯酰胺1～5份、羟基磷灰石2～13份、锌盐5～10份、铝盐15～30份、镍盐1～5份、铜盐1～10份、次氯酸钙0.5～3份和生物相容性溶质20～50份。6.根据权利要求5所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述重金属捕捉剂生化抑制恢复药剂包括以下重量份数的原料组分：阴离子聚丙烯酰胺2～4份、羟基磷灰石3～13份、锌盐6～8份、铝盐16～28份、镍盐2～4份、铜盐2～8份、次氯酸钙1～2份和生物相容性溶质25～48份。7.根据权利要求5所述的重金属捕捉剂生化抑制处理系统，其特征在于，所述生物相容性溶质包括海藻糖、甜菜碱、四氢嘧啶、甘露糖醇、甘氨酸和山梨醇中的至少一种；所述锌盐包括硫酸锌、氯化锌、硝酸锌中的至少一种；...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰华春，苗时雨，安晓强，刘会娟，曲久辉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：