CN116282693A - 高总氮混合废水处理方法及处理*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高总氮混合废水处理方法及处理***，包括气浮除油***：去除餐厨废水中的浮油及乳化油、悬浮污染物；沉砂池：去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物；调节池：均化水质水量；UASB池：去除有机污染物COD；中间水池：容纳第二混合废水；MBR***：包括两级AO***和外置式超滤；NF***：去除污水中的大分子有机物、腐殖酸污染物；RO***：去除有机物、硝酸盐、重金属污染物。废水在中间水池混合后，污泥干化废水中盐分很低，渗滤液及餐厨废水、飞灰渗滤液中的离子浓度得以稀释降低，因此混合废水的电导率大大降低，进水的渗透压降低，进而可提高***产水率。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体地，涉及一种高总氮混合废水处理方法及处理***。
背景技术
高总氮混合废水是指化学需氧量在10000mg/L、氨氮浓度在2000mg/L以上，或生化需氧量、悬浮物、动植物油类含量超过国家标准的工业有机废水。目前城市废水中的高总氮废水主要来自石油加工、化工原料及产品制造等行业生产过程中排放的含氨氮和硝态氮的工艺水。高总氮混合废水主要包括餐厨废水、垃圾渗滤液、飞灰填埋渗滤液及污泥干化废水等废水组成。高总氮废水中含有大量的动植物油、有机物、有机氮、氨氮、盐分等污染物。常规的废水处理工艺的效率低，产水率低。
现有公开号为CN111362534A的中国专利申请文献，其公开了一种餐厨废水处理***，包括用于对废水中的悬浮物、动植物油及部分COD进行去除的预处理***、用于对废水进行脱氮处理的生化处理***以及用于对废水进行深度脱氮处理的深度处理***；所述预处理***包括破乳混凝装置，所述生化处理***包括进行生物脱氮的A/O装置；所述A/O装置进水口连接至破乳混凝装置出水口；所述深度处理***包括用于去除废水中难生物降解有机物的芬顿装置以及用于对废水深度脱氮的BAF装置。
现有技术中对单一类型的高总氮废水进行处理，效率低，产水率低，存在待改进之处。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高总氮混合废水处理方法及处理***。
根据本发明提供的一种高总氮混合废水处理方法,包括如下步骤：
S1、对餐厨废水进行预处理去除餐厨废水中的浮油，对焚烧厂渗滤液进行预处理去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物，再将预处理后的餐厨废水和焚烧厂渗滤液二者混合均化水质水量，之后再将均化后的第一混合废水中的有机污染物去除；
对市政污泥干化生产废水进行水质水量均化；
对飞灰填埋渗滤液经水质水量均化后，再去除其中的重金属离子；
将经过上述处理后的第一混合废水、对市政污泥干化生产废水以及飞灰填埋渗滤液混合形成第二混合废水；
S2、将第二混合废水进行固液分离，通过微生物去除液体中的有机物及总氮、氨氮污染物形成第三混合废水；
S3、去除第三混合废水中的大分子有机物和腐殖酸污染物，生成第四混合废水和第一浓缩液；
S4、去除第四混合废水中的有机物、硝酸盐、重金属污染物将达到预设标准的清液和第二浓缩液分离；
S5、将第二浓缩液进行RO浓液减量化处理，将达到预设标准的清液排出，将废液进行收集。
优选地，针对步骤S1和步骤S2中产生的污泥进入污泥池，提升进入污泥脱水机进行浓缩脱水，脱水泥饼送入焚烧车间，脱水滤液回流至步骤S2。
优选地，针对步骤S2，将步骤S2中产生的沼气进行收集处理。
优选地，针对步骤S1和步骤S2中产生的臭气进行收集、处理达标后排放。
优选地，针对步骤S3中的第一浓缩液，对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理，将处理后的清液同第四混合废水一起进入步骤S4，将废液进行收集。
优选地，针对步骤S1，第一混合废水中包括COD12000-15000mg/L、氨氮2000-3000mg/L以及盐分。
根据本发明提供的一种高总氮混合废水处理***，***包括：
气浮除油***：去除餐厨废水中的浮油及乳化油、悬浮污染物；
沉砂池：去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物；
调节池：均化水质水量；
UASB池：去除有机污染物COD；
中间水池：容纳第二混合废水；
MBR***：包括两级AO***和外置式超滤，两级AO***通过微生物去除渗滤液中有机物及总氮、氨氮污染物，外置式超滤用于固液分离和活性污泥浓缩；
NF***：去除污水中的大分子有机物、腐殖酸污染物；
RO***：去除有机物、硝酸盐、重金属污染物。
优选地，所述调节池中设有搅拌装置，防止污染物沉降。
优选地，所述UASB池设有进水提升装置、污水循环装置、布水***、气液固三相分离器、排泥***、沼气收集***以及中间出水池；
所述UASB池采用中温厌氧，温度包括35-38℃，处理负荷7-10kgCOD/m3.d，沼气产量0.45-0.5Nm3/kgCOD。
优选地，还包括：
NF浓液减量化处理***：用于对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理；
RO浓液减量化处理***：用于对第二浓缩液进行RO浓液减量化处理。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过在中间水池，几种废水混合均化，对于餐厨废水及渗滤液来说，污染物质被稀释降低浓度，可提高处理效率或降低运行负荷，有利于AO反应；对于污泥干化废水来说，餐厨及渗滤液废水带来了碳源，提高了废水的碳氮比，有利于AO反应；对于飞灰渗滤液来说，稀释了废水中的盐分，有利于后续膜处理，如单独进行膜***处理，膜***将很快受到污染堵塞，运行不畅。
2、本发明通过废水在中间水池混合后，污泥干化废水中盐分很低，渗滤液及餐厨废水、飞灰渗滤液中的离子浓度得以稀释降低，因此混合废水的电导率大大降低，进水的渗透压降低，进而可提高***产水率。
3、本发明通过设置气浮除油***，去除了餐厨废水中的浮油，餐厨垃圾处理工艺段不设置厌氧设施也可以实现后续废水处理。
4、本发明通过设置飞灰渗滤液预处理工艺，去除其中的重金属及盐分，降低其电导率，减少对后续生化处理及膜***的影响。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明主要体现实施例一中废水处理方法的流程图；
图2为本发明主要体现实施例二中废水处理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例一
如图1所示，根据本发明提供的一种高总氮混合废水处理方法及处理***，包括如下步骤：
S1、对餐厨废水进行预处理去除餐厨废水中的浮油，对焚烧厂渗滤液进行预处理去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物，再将预处理后的餐厨废水和焚烧厂渗滤液二者混合均化水质水量，之后再将均化后的第一混合废水中的有机污染物去除；
对市政污泥干化生产废水进行水质水量均化；
对飞灰填埋渗滤液经水质水量均化后，再去除其中的重金属离子；
将经过上述处理后的第一混合废水、对市政污泥干化生产废水以及飞灰填埋渗滤液混合形成第二混合废水；
S2、将第二混合废水进行固液分离，通过微生物去除液体中的有机物及总氮、氨氮污染物形成第三混合废水；
S3、去除第三混合废水中的大分子有机物和腐殖酸污染物，生成第四混合废水和第一浓缩液；
S4、去除第四混合废水中的有机物、硝酸盐、重金属污染物将达到预设标准的清液和第二浓缩液分离；
S5、将第二浓缩液进行RO浓液减量化处理，将达到预设标准的清液排出，将废液进行收集。本申请的预设标准优选国家标准。
优选地，针对步骤S1和步骤S2中产生的污泥进入污泥池，提升进入污泥脱水机进行浓缩脱水，脱水泥饼送入焚烧车间，脱水滤液回流至步骤S2。
优选地，针对步骤S2，将步骤S2中产生的沼气进行收集处理。
优选地，针对步骤S1和步骤S2中产生的臭气进行收集、处理达标后排放。
优选地，针对步骤S3中的第一浓缩液，对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理，将处理后的清液同第四混合废水一起进入步骤S4，将废液进行收集。
优选地，针对步骤S1，第一混合废水中包括COD12000-15000mg/L、氨氮2000-3000mg/L以及盐分。
本发明还提供的一种高总氮混合废水处理***，***包括：
气浮除油***：去除餐厨废水中的浮油及乳化油、悬浮污染物；
沉砂池：去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物；
调节池：均化水质水量；
UASB池：去除有机污染物COD；
中间水池：容纳第二混合废水；
MBR***：包括两级AO***和外置式超滤，两级AO***通过微生物去除渗滤液中有机物及总氮、氨氮污染物，外置式超滤用于固液分离和活性污泥浓缩。
NF***：去除污水中的大分子有机物、腐殖酸污染物；
RO***：去除有机物、硝酸盐、重金属污染物。
优选地，调节池中设有搅拌装置，防止污染物沉降。
优选地，UASB池设有进水提升装置、污水循环装置、布水***、气液固三相分离器、排泥***、沼气收集***以及中间出水池；
UASB池采用中温厌氧，温度包括35-38℃，处理负荷7-10kgCOD/m3.d，沼气产量0.45-0.5Nm3/kgCOD。
优选地，还包括：
NF浓液减量化处理***：用于对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理；
RO浓液减量化处理***：用于对第二浓缩液进行RO浓液减量化处理。
实施例二
基于实施例一，如图2所示，根据本发明提供的一种高总氮混合废水处理方法及处理***，包括：
餐厨废水进入气浮除油***，主要将餐厨废水中的浮油及乳化油、悬浮污染物去除，防止含油污染物破坏后续生化处理。通过设置气浮除油***，去除了餐厨废水中的浮油，餐厨垃圾处理工艺段不设置厌氧设施也可以实现后续废水处理。
渗滤液进水进入沉砂池，主要将渗滤液中的大颗粒砂粒、较大的悬浮污染物去除。
上述污水进入调节池，主要起均化水质水量，调节池中设有一种搅拌装置，防止污染物沉降；调节池容量按7-10d混合污水量考虑。
第一混合污水进入UASB池，UASB池去除大量的有机污染物COD，出水进入中间水池。UASB池设有进水提升装置、污水循环装置、布水***、气液固三相分离器、排泥***、沼气收集***、中间出水池等设施。UASB池采用中温厌氧，设计温度35-38℃，处理负荷7-10kgCOD/m3.d，沼气产量0.45-0.5Nm3/kgCOD。通过采用UASB的高效厌氧及其上布水的技术，去除了大量的有机污染物并将大部分有机氮转化为了氨氮，实现了UASB池内负荷均布、池内无死区，污泥不沉降淤积，出水无漂泥，解决了污泥浓度高、易淤积的问题。
通过餐厨废水及垃圾渗滤液与污泥干化废水混合后进行AO生化处理，解决了污泥干化废水氨氮高而碳源不足的问题，可高效去除污水中的总氮及有机污染物。
污泥干化废水进入调节池，经水质水量均化后进入中间水池。污泥干化废水中的主要物质：COD200-300mg/L、氨氮：800-1200mg/L。
飞灰填埋渗滤液进入调节池，经水质水量均化后进入飞灰渗滤液预处理***，去除其中的重金属离子后进入中间水池。通过设置飞灰渗滤液预处理工艺，去除其中的重金属及盐分，降低其电导率，减少对后续生化处理及膜***的影响。
中间水池出水进入MBR***。MBR池由两级AO***和外置式超滤组成，AO***设有搅拌装置、曝气装置、污泥回流装置、消泡装置、冷却装置等，外置式超滤采用管式超滤膜，设有进水装置、膜组件、循环装置、清洗装置等。二级AO***通过微生物去除渗滤液中有机物及总氮、氨氮等污染物。外置式超滤主要完成微生物浓缩及泥水分离的作用，超滤污泥部分回流至AO***，部分排入污泥***。
废水在中间水池混合后，污泥干化废水中盐分很低，将渗滤液及餐厨废水、飞灰渗滤液中的离子浓度得以稀释降低，因此混合废水的电导率大大降低，进水的渗透压降低，进而可提高***产水率。
生化处理过程中，通过硝化反应将氨氮转化为硝态氮、反硝化将硝态氮转化为氮气，有机物转化为二氧化碳，从而去除总氮及有机污染物，一般COD与氨氮的比值不低于4:1。
在中间水池，几种废水混合均化。对于餐厨废水及渗滤液来说，污染物质被稀释降低浓度，可提高处理效率或降低运行负荷，有利于AO反应；对于污泥干化废水来说，餐厨及渗滤液废水带来了碳源，提高了废水的碳氮比，有利于AO反应；对于飞灰渗滤液来说，稀释了废水中的盐分，有利于后续膜处理，如单独进行膜***处理，膜***将很快受到污染堵塞，运行不畅。
MBR***出水进入NF***，去除污水中的大分子有机物、腐殖酸等污染物，浓缩液排入NF浓液减量化处理***。
NF***产水进入卷式RO***，进一步去除水中有机物、硝酸盐、重金属等污染物，产水达标排放、浓缩液排入RO浓液减量化处理***。
***产水率可达到80％以上，浓缩液总量低于20％。
上述过程中产生的污泥进入污泥池，提升进入污泥脱水机进行浓缩脱水，脱水泥饼送入焚烧车间，脱水滤液回流至MBR***中的渗滤液调节池。
上述过程中产生的沼气进入沼气处理***，沼气处理***设有双膜气柜、增压风机、脱硫装置、火炬等。
上述过程中产生的臭气经收集后进入臭气处理***，处理达标后排放。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种高总氮混合废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、对餐厨废水进行预处理去除餐厨废水中的浮油，对焚烧厂渗滤液进行预处理去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物，再将预处理后的餐厨废水和焚烧厂渗滤液二者混合均化水质水量，之后再将均化后的第一混合废水中的有机污染物去除；
对市政污泥干化生产废水进行水质水量均化；
对飞灰填埋渗滤液经水质水量均化后，再去除其中的重金属离子；
将经过上述处理后的第一混合废水、对市政污泥干化生产废水以及飞灰填埋渗滤液混合形成第二混合废水；
S2、将第二混合废水进行固液分离，通过微生物去除液体中的有机物及总氮、氨氮污染物形成第三混合废水；
S3、去除第三混合废水中的大分子有机物和腐殖酸污染物，生成第四混合废水和第一浓缩液；
S4、去除第四混合废水中的有机物、硝酸盐、重金属污染物将达到预设标准的清液和第二浓缩液分离；
S5、将第二浓缩液进行RO浓液减量化处理，将达到预设标准的清液排出，将废液进行收集。
2.如权利要求1所述的高总氮混合废水处理方法，其特征在于，针对步骤S1和步骤S2中产生的污泥进入污泥池，提升进入污泥脱水机进行浓缩脱水，脱水泥饼送入焚烧车间，脱水滤液回流至步骤S2。
3.如权利要求1所述的高总氮混合废水处理方法，其特征在于，针对步骤S2，将步骤S2中产生的沼气进行收集处理。
4.如权利要求1所述的高总氮混合废水处理方法，其特征在于，针对步骤S1和步骤S2中产生的臭气进行收集、处理达标后排放。
5.如权利要求1所述的高总氮混合废水处理方法，其特征在于，针对步骤S3中的第一浓缩液，对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理，将处理后的清液同第四混合废水一起进入步骤S4，将废液进行收集。
6.如权利要求1所述的高总氮混合废水处理方法，其特征在于，针对步骤S1，第一混合废水中包括COD12000-15000mg/L、氨氮2000-3000mg/L以及盐分。
7.一种高总氮混合废水处理***，其特征在于，适用于权利要求1-6任一项所述的高总氮混合废水处理方法，***包括：
气浮除油***：去除餐厨废水中的浮油及乳化油、悬浮污染物；
沉砂池：去除焚烧厂渗滤液中的固体颗粒和悬浮污染物；
调节池：均化水质水量；
UASB池：去除有机污染物COD；
中间水池：容纳第二混合废水；
MBR***：包括两级AO***和外置式超滤，两级AO***通过微生物去除渗滤液中有机物及总氮、氨氮污染物，外置式超滤用于固液分离及活性污泥浓缩；
NF***：去除污水中的大分子有机物、腐殖酸污染物；
RO***：去除有机物、硝酸盐、重金属污染物。
8.如权利要求7所述的高总氮混合废水处理***，其特征在于，所述调节池中设有搅拌装置，防止污染物沉降。
9.如权利要求7所述的高总氮混合废水处理***，其特征在于，所述UASB池设有进水提升装置、污水循环装置、布水***、气液固三相分离器、排泥***、沼气收集***以及中间出水池；
所述UASB池采用中温厌氧，温度包括35-38℃，处理负荷7-10kgCOD/m3.d，沼气产量0.45-0.5Nm3/kgCOD。
10.如权利要求7所述的高总氮混合废水处理***，其特征在于，还包括：
NF浓液减量化处理***：用于对第一浓缩液进行NF浓液减量化处理；
RO浓液减量化处理***：用于对第二浓缩液进行RO浓液减量化处理。
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