[发明专利]一种污泥循环混凝沉淀废水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理工艺，特别是一种污泥循环混凝沉淀废水处理工艺。

背景技术

混凝沉淀法是水处理的基本操作单元，是目前国内外普遍用来提高水质的既经济又简单的方法，在废水处理工程中经常用到，依靠投加混凝剂不但可以去除水中细小悬浮颗粒、而且能够去除色度、油分、微生物、氮和磷等营养物质、重金属以及有机物等。混凝剂分为助凝剂、凝聚剂和絮凝剂三大类，助凝剂只要指pH调节剂、氧化剂、活化硅胶；凝聚剂主要为无机盐电解质，包括铁盐FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃及聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁，或是铝盐ALCl₃、碱式氯化铝、聚合铝等；絮凝剂为有一定长度的高分子有机聚合物，包括阴离子、阳离子、非离子三大类。

现有的混凝沉淀法分“投药混合→反应→澄清→出水及排泥”五个步骤。该法的操作程序是，向来水中加入混凝剂和絮凝剂，经混合后进入反应器反应，水中的悬浮颗粒在凝聚剂的作用下形成小矾花，再在絮凝剂的作用下形成大矾花，在沉降罐(池)底形成污泥，污水得到净化。实践证明在废水处理工程中，由于此工艺加药量不能及时调整，出水水质受来水水质影响波动大，尤其是工业污水处理；排泥含水率高、排泥量大，污泥浓度0.5％～1.5％，需配套后续污泥浓缩池才能将污泥浓度提高到4％～6％，污泥体积缩减至原来的12％～25％。

发明内容

本发明的目的是提供一种视水质特性确定是否投加助凝剂及助凝剂的类型的一种污泥循环混凝沉淀废水处理工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种污泥循环混凝沉淀废水处理工艺，其步骤是：

1)在沉降罐或沉降池自上而下垂直固定有中央混合反应器，沉降沉降罐或沉降池内水流竖向布置，中央混合反应器上端封闭，下端敞口，其中水流自上而下流动，沉降罐或沉降池内水流自下而上，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进水管线有助凝剂、凝聚剂加入口，助凝剂和凝聚剂与进水管线的水混合涡流进入中央混合反应器上部，使助凝剂和凝聚剂与水充分混合并发生反应形成小矾花；

3)在沉降罐或沉降池的中段有高分子有机絮凝剂的絮凝剂投加口，高分子有机絮凝剂通过絮凝剂投加口进入中央混合反应器中部，使小矾花在絮凝剂的吸附、架桥和网捕作用下形成大矾花，随后在沉降罐或沉降池下部的污泥斗沉降形成污泥沉淀；

4)在污泥斗底部通过排泥管向两个方向伸向沉降罐或沉降池的外部至浓缩污泥排放口，一个方向的浓缩污泥排放口通过连接阀门将浓缩污泥排出；另一个方向的浓缩污泥排放口通过连接阀门和污泥循环泵将部分浓缩污泥回到沉降罐或沉降池中段的污泥回流口重新进入中央混合反应器中部，进一步利用污泥絮体的网捕及吸附作用净化水；

5)净化水从沉降罐或沉降池上部连续溢流排出；污泥连续或定时排出。

所述的污泥回流口在絮凝剂投加口下方。

所述的污泥沉淀高度需控制在沉降罐或沉降池底部污泥层高度高于中央混合反应器下部出口，而低于污泥回流口。

所述的污泥循环泵可选择气动隔膜泵或电动隔膜泵或螺杆泵等容积泵。

所述的助凝剂包括pH调节剂、氧化剂、活化硅胶。

所述的凝聚剂是铁盐FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃及聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁，或是铝盐ALCl₃、碱式氯化铝、聚合铝。

所述的高分子有机絮凝剂是天然合成絮凝剂。

所述的铁盐或铝盐的加入量为铁盐或铝盐在所述水中的重量浓度达到20～1200PPM，所述的高分子有机絮凝剂的加入量是高分子有机絮凝剂在所述水中的重量浓度达到1～10PPM。

本发明方法利用絮凝沉降污泥本身具有的吸附、网捕效果，使污泥回流循环，既起到净化污水的作用，同时使污泥得到浓缩；与现有技术相比工艺简单，减少药剂投加量，降低运行成本；污泥经过循环浓缩，含水率大幅度降低，省去常规工艺污水处理工艺后续污泥浓缩工段，简化工艺、节省投资；出水水质稳定，受进水水质波动影响小，尤其适合处理工业废水。

附图说明

附图1是本发明方法的工艺示意图。

图中：1、进水管线；2、助凝剂；3、沉降罐或沉降池；4、中央混合反应器；5、絮凝剂投加口；6、污泥回流口；7、污泥循环泵；8、污泥斗；9、排泥管；10、出水口；11、浓缩污泥排放口；12、阀门。

具体实施方式