[发明专利]一种高COD工业废水零排放处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高COD工业废水零排放处理系统及方法，属于废水处理技术领域。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的在于，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，本发明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。