本发明涉及废水处理领域,特别是涉及一种高盐度高氨氮有机废水的处理装置。
背景技术:
目前,工业废水排放量大,污染物种类多、氨氮高、盐度高,属处理难度较大的废水。为了保护人类的生存环境,业内人士在工业废水处理方面一直做着不懈的努力。虽然传统的化学处理、生化处理、物化处理方法不断被改进,但对于高氨氮、高盐度的工业废水的处理仍然是个难关,有待攻克。
目前针对高盐度、高氨氮废水的处理方法主要有物理方法、化学方法、生物方法等,但由于物理、化学法运行费用较高、处理效果不理想、同时极易造成二次污染而难以在实际应用中推广;传统生物法在处理低氨氮废水时具有很大优势,但遇废水氨氮浓度过高时,会抑制微生物的代谢作用,从而使微生物失去降解能力。
因此,急需研发一套成本低、效果好的高盐度高氨氮有机废水处理装置。
技术实现要素:
本发明的一个目的是要提供一种成本低、效果好的高盐度高氨氮有机废水处理装置。
特别地,本发明提供了一种高盐度高氨氮有机废水的处理装置,包括:
预处理单元,包括用于将废水变成固相和液相的制冷装置、用于将所述固相和所述液相分离的分离装置和用于将所述固相融化的加热装置;
去盐单元,包括用于对所述液相进行脱盐的三效蒸发器和用于对所述三效蒸发器产生的结晶浓缩液进行离心脱水的离心机;
ph调节装置,通过接收碱液调节混合液体的ph值;
吹脱装置,与所述ph调节装置相连,对所述废水进行脱氨氮处理,包括依次相连的吹脱塔、短程硝化单元和反硝化单元;
ph回调装置,与所述吹脱装置的出口相连,对处理后的废水进行中和;
其中,所述混合液体包括所述固相融化后产生的第一液体和所述液相脱盐后的产生的第二液体。
进一步地,所述ph调节装置的进口处设置有一用于将所述第一液体和所述第二液体混合的混合器。
进一步地,所述碱液为氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸钾中的一种或至少两种的组合。
进一步地,所述去盐单元、所述ph调节装置、所述吹脱装置的进口处分别设有第一提升泵、第二提升泵和第三提升泵。
进一步地,所述吹脱塔内部设置有一加热器。
进一步地,所述ph调节装置与所述吹脱装置之间设有一换热器。
进一步地,还包括一个对所述吹脱塔和所述短程硝化单元进行曝气的鼓风机。
进一步地,还包括ph控制器和ph传感器,用于对所述ph调节装置和/或ph回调装置进行自动调节。
进一步地,所述预处理单元进口端设置有一用于检测所述废水含盐率的含盐率检测装置。
本发明的一种高盐度高氨氮有机废水的处理装置,由于首先通过预处理单元将废水冷冻、分离、融冻,形成盐分更高的废水进入盐水去盐单元,提高去盐效率,而且结构简单,成本低。
进一步地,本发明的高盐度高氨氮有机废水的处理装置,ph调节装置与吹脱装置之间设有一换热器,降低能耗。
进一步地,本发明的高盐度高氨氮有机废水的处理装置,还安装有一个对所述吹脱塔和所述短程硝化单元进行曝气的鼓风机,提高效率。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1是根据本发明一个实施例的处理装置的示意性装置图;
图2是根据本发明另一个实施例的处理装置的示意性装置图。
图中的附图标记为:
1-预处理单元,2-去盐单元,3-ph调节装置,4-吹脱装置,5-ph回调装置,6-混合器,7-第一提升泵,8-第二提升泵,9-第三提升泵,10-换热器,11-制冷装置,12-分离装置,13-加热装置,21-三效蒸发器,22-离心机,41-吹脱塔,42-短程硝化单元,43-反硝化单元,44-加热器,45-鼓风机。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的处理装置的示意性装置图。如图1所示,处理装置一般性地可包括预处理单元1、去盐单元2、ph调节装置3、吹脱装置4和ph回调装置5。预处理单元1包括用于将废水变成固相和液相的制冷装置11、用于将固相和液相分离的分离装置12和用于将固相融化的加热装置13。去盐单元2包括用于对液相进行脱盐的三效蒸发器21和用于对三效蒸发器21产生的结晶浓缩液进行离心脱水的离心机22。ph调节装置3通过接收碱液调节混合液体的ph值。吹脱装置4与ph调节装置3相连,对废水进行脱氨氮处理,包括依次相连的吹脱塔41、短程硝化单元42和反硝化单元43。ph回调装置5与吹脱装置4的出口相连,对处理后的废水进行中和。混合液体包括固相融化后产生的第一液体和液相脱盐后的产生的第二液体。
本发明的一种高盐度高氨氮有机废水的处理装置,由于首先通过预处理单元1将废水冷冻、分离、融冻,形成盐分更高的废水进入盐水去盐单元2,提高去盐效率,而且结构简单,成本低。
如图1所示的本发明的一实施例的处理系统的工艺步骤包括:
采用制冷装置11将高含盐废水预冷至0℃,预冷后的废水冷冻温度为-15℃,冷冻时间7h,废水变成了固液两相,分离装置12将其分为固相和液相。将液相废水输送至三效蒸发器21进行脱盐,脱盐后的液体与固相融化后的液体经混合器混合;
将ph调节装置3内收集的混合废水先加碱调节ph到10-11;
然后将混合后废水引入吹脱塔41,将废水中的大部分氨氮吹脱出去,再进入短程硝化单元42,吹脱后剩余的氨氮在氨氧化菌的作用下继续氧化成亚硝酸盐氮,然后进入反硝化单元43,在反硝化细菌的作用下,亚硝酸盐氮被还原成氮气释放出去;
最后将处理后的废水输送至ph回调装置中加酸回调ph至6-9。
为了进一步提高效率,本处理装置还包括一个对吹脱塔41和短程硝化单元42进行曝气的鼓风机45。进一步地,吹脱塔41内部还设置有一加热器44。
为了降低能耗,ph调节装置3与吹脱装置4之间设有一换热器10。
为了使第一液体和第二液体混合均匀,ph调节装置3的进口处可设置有一用于将第一液体和第二液体混合的混合器6。
在本发明中,碱液为氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸钾中的一种或至少两种的组合。
为了提高效率,使整套装置平稳运行,处理装置还在去盐单元2、ph调节装置3、吹脱装置4的进口处分别设有第一提升泵7、第二提升泵8和第三提升泵9。
为了检测废水的含盐率,确定冰冻温度,预处理单元11进口端设置有一用于检测废水含盐率的含盐率检测装置(图中未示出)。
为了进一步提高效率,处理装置还包括一个对吹脱塔41和短程硝化单元42进行曝气的鼓风机45。
处理装置还可以包括ph控制器和ph传感器,用于对ph调节装置3和/或ph回调装置5进行自动调节。
为了更精确的调节ph值,预处理单元1进口端设置有一用于检测废水含盐率的含盐率检测装置。
图2为本发明的另一个实施例的处理装置的示意性装置图。如图2所示的处理装置的处理工艺如下:
采用制冷装置11将高含盐废水预冷至0℃,预冷后的废水冷冻温度为-15℃,冷冻时间7h,废水变成了固液两相,分离装置12将其分为固相和液相。将液相废水通过第一提升泵7输送至三效蒸发器21进行脱盐,脱盐后的液体与固相融化后的液体经混合器6混合;
将ph调节装置3内收集的混合废水先加碱调节ph到10-11;
再通过第二提升泵8将废水引入开启加热器44的吹脱塔41,采用鼓风机45的进行曝气,将废水中的大部分氨氮吹脱出去,再进入短程硝化单元42,吹脱后剩余的氨氮在氨氧化菌的作用下继续氧化成亚硝酸盐氮,然后进入反硝化单元43,在反硝化细菌的作用下,亚硝酸盐氮被还原成氮气释放出去;
将处理后的废水输送至ph回调装置中加酸回调ph至6-9,具体如下废水进入ph回调罐后,将检测到的ph值经由ph传感器转化成特定信号传送到ph控制器,ph控制器根据接收到的信号选择开启控制阀门,通过计量泵向ph调节罐内加酸,当ph探头检测到的ph值接近时,停止加酸。工作人员可在仪表显示装置上读出国调节池内废水的ph值;
经由处理后的高温废水经过出水管流经换热器10,通过换热器10与同样流经换热器10的未处理的高浓度氢氮废水原水进行热交换。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。