專利名稱：一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢水處理工藝，特別是一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝。
背景技術(shù)：
混凝沉淀法是水處理的基本操作單元，是目前國(guó)內(nèi)外普遍用來(lái)提高水質(zhì)的既經(jīng)濟(jì) 又簡(jiǎn)單的方法，在廢水處理工程中經(jīng)常用到，依靠投加混凝劑不但可以去除水中細(xì)小懸浮 顆粒、而且能夠去除色度、油分、微生物、氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機(jī)物等?；炷齽?分為助凝劑、凝聚劑和絮凝劑三大類，助凝劑只要指pH調(diào)節(jié)劑、氧化劑、活化硅膠；凝聚劑 主要為無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)，包括鐵鹽FeClp F^(S0》3及聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵，或是鋁鹽 ALCl3、堿式氯化鋁、聚合鋁等；絮凝劑為有一定長(zhǎng)度的高分子有機(jī)聚合物，包括陰離子、陽(yáng) 離子、非離子三大類。 現(xiàn)有的混凝沉淀法分"投藥混合一反應(yīng)一澄清一出水及排泥"五個(gè)步驟。該法的操 作程序是，向來(lái)水中加入混凝劑和絮凝劑，經(jīng)混合后進(jìn)入反應(yīng)器反應(yīng)，水中的懸浮顆粒在凝 聚劑的作用下形成小礬花，再在絮凝劑的作用下形成大礬花，在沉降罐(池)底形成污泥， 污水得到凈化。實(shí)踐證明在廢水處理工程中，由于此工藝加藥量不能及時(shí)調(diào)整，出水水質(zhì)受 來(lái)水水質(zhì)影響波動(dòng)大，尤其是工業(yè)污水處理；排泥含水率高、排泥量大，污泥濃度0.5% 1. 5%，需配套后續(xù)污泥濃縮池才能將污泥濃度提高到4% 6%，污泥體積縮減至原來(lái)的 12% 25%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種視水質(zhì)特性確定是否投加助凝劑及助凝劑的類型的一 種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其步驟是
1)在沉降罐或沉降池自上而下垂直固定有中央混合反應(yīng)器，沉降沉降罐或沉降池 內(nèi)水流豎向布置，中央混合反應(yīng)器上端封閉，下端敞口，其中水流自上而下流動(dòng)，沉降罐或 沉降池內(nèi)水流自下而上，沉降罐或沉降池上方溢流出水，底部出泥； 2)在沉降罐或沉降池的上端進(jìn)水管線有助凝劑、凝聚劑加入口 ，助凝劑和凝聚劑 與進(jìn)水管線的水混合渦流進(jìn)入中央混合反應(yīng)器上部，使助凝劑和凝聚劑與水充分混合并發(fā) 生反應(yīng)形成小礬花； 3)在沉降罐或沉降池的中段有高分子有機(jī)絮凝劑的絮凝劑投加口 ，高分子有機(jī)絮
凝劑通過(guò)絮凝劑投加口進(jìn)入中央混合反應(yīng)器中部，使小礬花在絮凝劑的吸附、架橋和網(wǎng)捕
作用下形成大礬花，隨后在沉降罐或沉降池下部的污泥斗沉降形成污泥沉淀； 4)在污泥斗底部通過(guò)排泥管向兩個(gè)方向伸向沉降罐或沉降池的外部至濃縮污泥
排放口 ， 一個(gè)方向的濃縮污泥排放口通過(guò)連接閥門將濃縮污泥排出；另 一個(gè)方向的濃縮污
泥排放口通過(guò)連接閥門和污泥循環(huán)泵將部分濃縮污泥回到沉降罐或沉降池中段的污泥回
流口重新進(jìn)入中央混合反應(yīng)器中部，進(jìn)一步利用污泥絮體的網(wǎng)捕及吸附作用凈化水；
5)凈化水從沉降罐或沉降池上部連續(xù)溢流排出；污泥連續(xù)或定時(shí)排出。
所述的污泥回流口在絮凝劑投加口下方。 所述的污泥沉淀高度需控制在沉降罐或沉降池底部污泥層高度高于中央混合反 應(yīng)器下部出口 ，而低于污泥回流口 。 所述的污泥循環(huán)泵可選擇氣動(dòng)隔膜泵或電動(dòng)隔膜泵或螺桿泵等容積泵。
所述的助凝劑包括pH調(diào)節(jié)劑、氧化劑、活化硅膠。 所述的凝聚劑是鐵鹽FeCl3、 FeJS0》3及聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵，或是鋁鹽 ALClp堿式氯化鋁、聚合鋁。 所述的高分子有機(jī)絮凝劑是天然合成絮凝劑。 所述的鐵鹽或鋁鹽的加入量為鐵鹽或鋁鹽在所述水中的重量濃度達(dá)到20 1200PPM，所述的高分子有機(jī)絮凝劑的加入量是高分子有機(jī)絮凝劑在所述水中的重量濃度 達(dá)到1 IOPPM。 本發(fā)明方法利用絮凝沉降污泥本身具有的吸附、網(wǎng)捕效果，使污泥回流循環(huán)，既起 到凈化污水的作用，同時(shí)使污泥得到濃縮；與現(xiàn)有技術(shù)相比工藝簡(jiǎn)單，減少藥劑投加量，降 低運(yùn)行成本；污泥經(jīng)過(guò)循環(huán)濃縮，含水率大幅度降低，省去常規(guī)工藝污水處理工藝后續(xù)污泥 濃縮工段，簡(jiǎn)化工藝、節(jié)省投資；出水水質(zhì)穩(wěn)定，受進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)影響小，尤其適合處理工業(yè) 廢水。


附圖1是本發(fā)明方法的工藝示意圖。 圖中1、進(jìn)水管線；2、助凝劑；3、沉降罐或沉降池；4、中央混合反應(yīng)器；5、絮凝劑 投加口 ；6、污泥回流口 ；7、污泥循環(huán)泵；8、污泥斗；9、排泥管；10、出水口 ；11、濃縮污泥排 放口 ；12、閥門。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示， 一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，包括沉降罐或沉降池3，在沉 降罐或沉降池3自上而下垂直固定有中央混合反應(yīng)器4，沉降罐或沉降池3內(nèi)水流豎向布 置，中央混合反應(yīng)器4上端封閉，下端敞口 ，其中水流自上而下流動(dòng)，沉降罐或沉降池3內(nèi)水 流自下而上，沉降罐或沉降池3上方溢流出水，底部出泥；在沉降罐或沉降池3的上端進(jìn)水 管線1有助凝劑2、凝聚劑加入口，助凝劑2和凝聚劑與進(jìn)水管線1的水混合渦流進(jìn)入中央 混合反應(yīng)器4上部，使助凝劑2和凝聚劑與水充分混合并發(fā)生反應(yīng)形成小礬花；助凝劑2包 括pH調(diào)節(jié)劑、氧化劑、活化硅膠。凝聚劑是鐵鹽FeClp FeJS0》3及聚合硫酸鐵、聚合硫酸 鋁鐵，或是鋁鹽ALCl3、堿式氯化鋁、聚合鋁。鐵鹽或鋁鹽的加入量為鐵鹽或鋁鹽在所述水中 的重量濃度達(dá)到20 1200PPM，所述的高分子有機(jī)絮凝劑的加入量是高分子有機(jī)絮凝劑在 所述水中的重量濃度達(dá)到1 IOPPM。在沉降罐或沉降池3的中段有高分子有機(jī)絮凝劑的 絮凝劑投加口 5，高分子有機(jī)絮凝劑通過(guò)絮凝劑投加口 5進(jìn)入中央混合反應(yīng)器4中部，使小 礬花在絮凝劑的吸附、架橋和網(wǎng)捕作用下形成大礬花，隨后在沉降罐或沉降池3下部的污 泥斗8沉降形成污泥沉淀。高分子有機(jī)絮凝劑是天然合成絮凝劑。在污泥斗8底部通過(guò)排 泥管9向兩個(gè)方向伸向沉降罐或沉降池3的外部至濃縮污泥排放口 ll，一個(gè)方向的濃縮污
4泥排放口 ll通過(guò)連接閥門12將濃縮污泥排出；另一個(gè)方向的濃縮污泥排放口 ll通過(guò)連接
閥門12和污泥循環(huán)泵7將部分濃縮污泥回到沉降罐或沉降池3中段的污泥回流口 6重新 進(jìn)入中央混合反應(yīng)器4中部，進(jìn)一步利用污泥絮體的網(wǎng)捕及吸附作用凈化水；凈化水從沉
降罐或沉降池3上部連續(xù)溢流排出；污泥連續(xù)或定時(shí)排出。污泥回流口 6在絮凝劑投加口
5下方。而污泥沉淀高度需控制在沉降罐或沉降池3底部污泥層高度高于中央混合反應(yīng)器 4下部出口，而低于污泥回流口 6。 上述的污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝也可采用其它的工藝，如過(guò)程在沉降罐或 沉降池3自上而下垂直固定有中央混合反應(yīng)器，沉降罐或沉降池3內(nèi)水流豎向布置，混合反 應(yīng)器上端封閉，下端敞口，其中水流自上而下流動(dòng)，沉降罐或沉降池3內(nèi)水流自下而上，沉 降罐或沉降池3上方溢流出水，底部出泥；和過(guò)程在沉降罐或沉降池3的上端進(jìn)水管線1有 助凝劑、凝聚劑加入口，助凝劑和凝聚劑與進(jìn)水管線1的水混合渦流進(jìn)入中央混合反應(yīng)器4 上部，使助凝劑和凝聚劑與水充分混合并發(fā)生反應(yīng)形成小礬花在一個(gè)反應(yīng)罐內(nèi)完成后，將 完成絮凝過(guò)程的水輸送到沉降罐或沉降池3，以重力沉降法在沉降罐或沉降池3形成污泥， 使水得到凈化。 但無(wú)論采用上述的何種工藝，本發(fā)明的方法體現(xiàn)在在污泥水中首先投加需要的 凝聚劑對(duì)污水進(jìn)行凝聚并形成小礬花，隨后投加高分子有機(jī)絮凝劑使礬花變大，形成沉淀 污泥；最后排除污泥。重新返回到來(lái)水中循環(huán)運(yùn)行，返回點(diǎn)在前述投加有機(jī)絮凝劑之后，利 用污泥絮體的網(wǎng)捕及吸附作用凈化水。 這種將助凝劑2加入進(jìn)水管線1與來(lái)水充分混合，自沉降罐或沉降池3進(jìn)入中央 混合反應(yīng)器4，進(jìn)入中央混合反應(yīng)器4的水流旋流向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，自絮凝劑投加口 5投加 絮凝劑，罐底回流污泥緊隨期后通過(guò)污泥回流口 6進(jìn)入中心反應(yīng)筒，混合液繼續(xù)向下旋流 運(yùn)動(dòng)，從中心反應(yīng)筒底部進(jìn)沉降罐或沉降池3下部，返流向上穿過(guò)穩(wěn)定污泥層得到凈化后 從出水口 IO溢流出沉降罐或沉降池3，水中的懸浮物、油等雜質(zhì)成份通過(guò)加藥絮凝、回流污 泥橋架捕捉等的共同作用，被截留到沉降罐底部污泥斗8，污泥全部(或部分)通過(guò)污泥循 環(huán)泵7回流，濃縮污泥定期(或連續(xù))從濃縮污泥排泥口 ll排出。與現(xiàn)有技術(shù)相比工藝簡(jiǎn) 單，減少藥劑投加量，降低運(yùn)行成本；污泥經(jīng)過(guò)循環(huán)濃縮，含水率大幅度降低，省去常規(guī)工藝 污水處理工藝后續(xù)污泥濃縮工段，簡(jiǎn)化工藝、節(jié)省投資；出水水質(zhì)穩(wěn)定，受進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)影 響小，尤其適合處理工業(yè)廢水。 至此，本發(fā)明所涉及的兩個(gè)重要程序，污水的凈化和污泥的濃縮。應(yīng)當(dāng)指出，以上 所述的僅是本發(fā)明的非限定實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明 創(chuàng)造構(gòu)思和不做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其步驟是1)在沉降罐或沉降池(3)自上而下垂直固定有中央混合反應(yīng)器(4)，沉降沉降罐或沉降池(3)內(nèi)水流豎向布置，中央混合反應(yīng)器(4)上端封閉，下端敞口，其中水流自上而下流動(dòng)，沉降罐或沉降池(3)內(nèi)水流自下而上，沉降罐或沉降池(3)上方溢流出水，底部出泥；2)在沉降罐或沉降池(3)的上端進(jìn)水管線(1)有助凝劑、凝聚劑加入口，助凝劑和凝聚劑與進(jìn)水管線(1)的水混合渦流進(jìn)入中央混合反應(yīng)器4上部，使助凝劑和凝聚劑與水充分混合并發(fā)生反應(yīng)形成小礬花；3)在沉降罐或沉降池(3)的中段有高分子有機(jī)絮凝劑的絮凝劑投加口(5)，高分子有機(jī)絮凝劑通過(guò)絮凝劑投加口(5)進(jìn)入中央混合反應(yīng)器(4)中部，使小礬花在絮凝劑的吸附、架橋和網(wǎng)捕作用下形成大礬花，隨后在沉降罐或沉降池(3)下部的污泥斗(8)沉降形成污泥沉淀；4)在污泥斗(8)底部通過(guò)排泥管(9)向兩個(gè)方向伸向沉降罐或沉降池(3)的外部至濃縮污泥排放口(11)，一個(gè)方向的濃縮污泥排放口(11)通過(guò)連接閥門(12)將濃縮污泥排出；另一個(gè)方向的濃縮污泥排放口(11)通過(guò)連接閥門(12)和污泥循環(huán)泵(7)將部分濃縮污泥回到沉降罐或沉降池(3)中段的污泥回流口(6)重新進(jìn)入中央混合反應(yīng)器(4)中部，進(jìn)一步利用污泥絮體的網(wǎng)捕及吸附作用凈化水；5)凈化水從沉降罐或沉降池(3)上部連續(xù)溢流排出；污泥連續(xù)或定時(shí)排出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的污 泥回流口 (6)在絮凝劑投加口 (5)下方。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的污 泥沉淀高度需控制在沉降罐或沉降池(3)底部污泥層高度高于中央混合反應(yīng)器(4)下部出 口，而低于污泥回流口 (6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的污 泥循環(huán)泵(7)選擇氣動(dòng)隔膜泵或電動(dòng)隔膜泵或螺桿泵等容積泵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的助凝劑包括PH調(diào)節(jié)劑、氧化劑、活化硅膠。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的凝聚劑是鐵鹽FeC13、Fe2 (S04) 3及聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵，或是鋁鹽ALC13、堿式氯化鋁、聚合鋁。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的高 分子有機(jī)絮凝劑是天然合成絮凝劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其特征是所述的鐵 鹽或鋁鹽的加入量為鐵鹽或鋁鹽在所述水中的重量濃度達(dá)到20 1200PPM，所述的高分子 有機(jī)絮凝劑的加入量是高分子有機(jī)絮凝劑在所述水中的重量濃度達(dá)到1 IOPPM。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廢水處理工藝，特別是一種污泥循環(huán)混凝沉淀廢水處理工藝，其步驟是1)在沉降罐或沉降池固定有中央混合反應(yīng)器，沉降罐或沉降池上方溢流出水，底部出泥；2)在沉降罐或沉降池的助凝劑和凝聚劑與水混合渦流進(jìn)入中央混合反應(yīng)器上部，發(fā)生反應(yīng)形成小礬花；3)在沉降罐或沉降池的中段有高分子有機(jī)絮凝劑進(jìn)入中央混合反應(yīng)器中部，使小礬花形成大礬花；4)在污泥斗底部有濃縮污泥排放口，一個(gè)排放口將濃縮污泥排出；另一排放口將部分污泥重新進(jìn)入中央混合反應(yīng)器中部，進(jìn)一步凈化水；5)凈化水從沉降罐或沉降池上部溢流排出；污泥連續(xù)或定時(shí)排出。它是一種視水質(zhì)特性確定是否投加助凝劑及助凝劑的類型的廢水處理工藝。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101767855SQ201010300618
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者劉乃瑞, 單巧麗, 呼延念超, 李勇, 李永生, 潘新建, 郭志強(qiáng) 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司