[发明专利]一种重金属污水处理系统

说明书

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种重金属污水处理系统。所述重金属污水处理系统，包括调控辅助系统、一级处理单元、二级处理单元和出水安全保障单元；所述一级处理单元、二级处理单元和出水安全保障单元依次连接。同时还提供采用上述系统进行重金属污水处理的方法。利用本系统和工艺可充分发挥药剂的特性和优势，解决了不同重金属需要不同的沉淀pH问题，并且工艺简洁明了，不需新建构筑物，不影响其他污染物的去除，与已建污水处理工艺匹配度高，本发明工艺和方法中的投药控制采用PLC方式进行自动控制，有效降低综合运营成本。

技术领域：

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种重金属污水处理系统。

背景技术：

随着电镀、化工、金属酸洗、冶金和电子等行业快速发展，在生产时会产生高浓度重金属工业废水。企业采取必要的治污设施后废水中不同重金属含量可显著降低至0.05～5.0mg/L的排放标准，但重金属浓度仍高于市政污水处理厂的受纳限值，重金属已是市政污水中一类重要而常见的污染物。同时对于工业废水处理工艺不先进、偷排及突发性重金属污染事故更直接导致排入市政污水管网中的重金属含量严重超标。废水中重金属离子的种类、含量及存在形态随不同行业差异很大。不同重金属最佳沉淀pH不同，如镍离子沉淀终止pH为9.2、锰离子沉淀终止pH为10.1、镉离子沉淀终止pH为9.7，无法在市政污水处理系统中实现上述pH的调整。因重金属难以生物降解，易在生物机体内累积和迁移，市政污水处理系统物化单元和生化单元对重金属有一定的去除效果，但超量重金属在生化系统富集对功能微生物存在活性抑制影响，可导致微生物群落结构紊乱、代谢受阻，进而影响有机物和氮磷的去除效果，最终可能造成生化系统崩溃。

处理重金属废水的方法大体可以归纳为物理法、化学法、生物法等。其中最主要的的化学法。鉴于从工厂排入市政污水厂的残余重金属同时存在悬浮态、游离态和络合态，不同形态重金属去除需采用不同的方法或水处理药剂，增加了操作难度；另一方面现有的水处理药剂为了实现工业废水重金属达标排放往往需要过量投加，但在市政污水中过量投加一方面会导致生化系统崩溃，另一方面出厂水中残余药剂将增加生物毒性，危害环境健康；同时我国城镇污水厂已覆盖全国，污水厂限于空间和运行成本控制不具备增建构筑物处理重金属和不能采用高成本的处理方法如电化学、反渗透膜等方法。

发明内容：

为了解决现有技术中存在的问题，本发明将提供一种高效无毒、反应时间短、操作方便、对生化处理系统无影响的重金属污水处理系统。

所述重金属污水处理系统，包括调控辅助系统、一级处理单元、二级处理单元和出水安全保障单元；所述一级处理单元、二级处理单元和出水安全保障单元依次连接；

(1)所述的调控辅助系统包括进水水质快速监测模块、pH控制模块和加药量调控模块；

①所述进水水质快速监测模块包括pH值检测传感器、悬浮物浓度检测传感器、重金属在线分析仪，传感器针对处理前的污水进行检测，检测探头位于一级处理单元调节池的中下部；

②所述pH控制模块根据进水水质快速监测模块中pH值检测传感器的反馈，通过控制一级反应单元的调节池内酸/碱加药泵自动启闭，调节污水pH值至pH6.5-7.5；

③所述加药量调控模块分为混凝剂加药控制、重金属处理剂加药控制和出水保障药剂加药控制；混凝剂加药控制根据进水水质快速监测模块中悬浮物浓度检测传感器反馈的污水悬浮物浓度，控制一级反应单元混凝剂的投量；重金属处理剂加药控制根据进水水质快速监测模块中重金属在线分析仪反馈的水溶解性重金属浓度，反馈控制二级反应单元重金属污水处理药剂的投量；出水保障药剂加药控制用于控制出水保障药剂的添加量以保障出水安全；

(2)所述一级处理单元包括调节池、混凝反应池和沉淀池；

①所述调节池用于控制加酸和加碱调节污水pH至生化反应适宜的范围；

②所述混凝反应池用于投加混凝剂进行混凝反应去除污水中悬浮态重金属；