废水预处理工艺的制作方法

1.本发明属于水处理技术领域，具体的涉及一种废水预处理工艺。


背景技术：

2.工业废水中含有大量的有害物质，会对环境造成巨大的危害，工业生产中需要将工业废水进行处理后方可排放，废水的预处理作为废水处理系统中不可或缺的一环，由于工业废水的成分复杂，工业废水经过预处理后可以去除废水中的悬浮物、胶体物和部分有机物，减低生物物质，去除重金属等。近年来，随着国家环保要求逐步提高，工业废水零排放成了钢铁行业的基本要求。若想实现在废水零排放则需要建设和运行具有更高标准的废水处理系统，进而导致在实现废水零排放的过程中，工程建设投入和后期运行投入大大增加，如此一来增加了总体资源消耗，也增加了整体工程的碳排放。
3.为解决以上问题，需要对现有的废水预处理工艺进行改进，以减少资源消耗，降低建设和运行成本。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明公开了一种废水预处理工艺，与传统的废水预处理工艺相比，本发明公开的技术方案通过对废水处理系统中的预处理工艺进行改进，使得处理过程中的物料投放更为精准，也提高了出水的水质，进而精简了后续的处理工艺，降低了建设和运行成本，实现了低碳处理工业废水的目标。
5.一种废水预处理工艺，该工艺包括以下步骤：
6.a.将工业废水引入过滤单元，对废水进行过滤去除废水中的悬浮物杂质；
7.b.将步骤a中过滤后的废水引入旋流沉砂池，旋流沉砂池对过滤后的废水中的颗粒物杂质进行分离，分离后的液体为旋流沉砂池出水；
8.c.将步骤b中的旋流沉砂池出水引入水量调节池进行水量调节；设置水量调节池的目的是
9.d.将步骤c中水量调节池的出水引入智能高效沉淀池，智能高效沉淀池对水量调节池的出水进行加药、絮凝和沉淀处理，得到沉淀池出水；此处的加药包括但不限于加投除硬剂和混凝剂，此为本技术领域技术人员可以理解的，在此不赘述。
10.e.调节沉淀池出水的ph值至6-7后，将沉淀池出水引入v型滤池进一步沉淀以稳定水质，得到预处理出水；智能高效沉淀池在加药除硬的过程会将ph调至碱性，ph值为10.5～11.5，且本发明相较传统工艺去掉了多介质过滤器，为了避免调ph产生析出沉淀影响出水水质进而影响到后续的处理工序，故将回调ph的步骤由原本在v型滤池出水的位置处进行调整至智能高效沉淀池后，在智能高效沉淀池沉淀完成后，加酸调节ph值到6～7；沉淀池出水的水质虽然达标，但可能存在水质不均匀的显现，同时回调ph值可能会产生析出沉淀，故设计v型滤池对其进行过滤，一方面保证了水质的均匀，一方面避免了析出沉淀影响出水水质。
11.f.将预处理出水引入中间水池，部分预处理出水由中间水池引出至深度处理系统进行处理，剩余预处理出水暂存于中间水池。深度处理系统泛指处理废水的后续流程，针对不同种类的废水，其深度处理系统的具体流程也不尽相同，深度处理系统的入水水量、流速等参数均有对应的设定值，为了保证深度处理系统的正常工作，设置此中间水池，便于调节前述的相关设定值。此为本技术领域技术人员能够理解并知悉的技术手段，在此不赘述。
12.进一步，步骤a中，所述过滤单元包括按处理流程先后顺序依次设置的粗格栅过滤器和细格栅过滤器，所述粗格栅过滤器用于过滤大体积悬浮物杂质，细格栅过滤器用于过滤小体积悬浮物杂质。同时设置两种不同的格栅过滤器，可以提高过滤的效果，若直接设置细格栅过滤器，有可能会导致大体积的悬浮物将过滤器堵塞。
13.进一步，步骤d中，所述智能高效沉淀池设置有智能控制单元、自动加药装置和搅拌装置，所述智能控制单元用于接收信息并控制自动加药装置向智能高效沉淀池内投加反应所需的絮凝剂和/或控制搅拌装置对智能高效沉淀池进行搅拌。
14.进一步，所述智能控制单元包括图像采集模块、信息处理模块和中央处理模块，所述图像采集模块用于采集智能高效沉淀池内液面下的图像信息，并将采集的图像信息传递至信息处理模块；所述信息处理模块用于分析处理图像采集模块采集的图像信息并生成处理参数；所述中央处理模块接收信息处理模块生成的处理参数并发出动作指令控制自动加药装置投加反应药剂和/或控制搅拌装置进行搅拌。此处的反应药剂包括但不限于除硬剂和混凝剂，具体可根据水质进行种类调节，控制自动加药装置投加反应药剂和/或控制搅拌装置进行搅拌是指控制自动加药装置投加反应药剂或控制搅拌装置进行搅拌或控制自动加药装置投加反应药剂同时控制搅拌装置进行搅拌；控制自动加药装置投加反应药剂是指控制加药装置的加药量，控制搅拌装置进行搅拌包括控制搅拌装置的启停和搅拌g值，此为本技术领域技术人员可以理解的技术手段，在此不赘述。
15.进一步，所述智能高效沉淀池包括按照处理流程先后顺序依次设置的反应区、絮凝区、推流区和沉淀区，所述自动加药装置用于向反应区投加反应药剂，水量调节池的出水进入反应区与反应药剂混合后形成混合液进入絮凝区，混合液在絮凝区生成矾花，生成矾花的混合液在推流区的推动作用下与矾花一同进入沉淀区进行沉淀分离，矾花被分离并沉淀，分离后的液体为沉淀池出水。
16.进一步，所述推流区的流速为18-20mm/s。将推流区的流速调整为18-20mm/s是为了防止矾花在絮凝池中沉淀。
17.进一步，所述智能高效沉淀池的表面负荷介于10-11m/h。
18.进一步，所述粗格栅过滤器和细格栅过滤器之间设置有用于泵送废水的一级提升泵站；所述水量调节池与智能高效沉淀池之间设置有用于将水量调节池的出水泵送至智能高效沉淀池的二级提升泵站。
19.进一步，所述絮凝区和沉淀区内设置有一个或多个所述图像采集模块。图像采集模块主要是用于采集生成的矾花的图像信息，智能控制单元是根据矾花的形态进行分析反馈进而控制加药量以及搅拌g值。
20.进一步，所述反应区、絮凝区和沉淀区内均设置有搅拌装置。搅拌装置的设置是为了促进反应的进行，在反应区、絮凝区和沉淀区内同时设置搅拌装置可以最大程度保证反应充分进行。
21.本发明有益效果：
22.本发明公开了一种废水预处理工艺，与传统的废水预处理工艺相比，本发明公开的技术方案通过对废水处理系统中的预处理工艺进行改进，在预处理工艺中引入智能控制单元，精确控制智能高效沉淀池的加药量使得处理过程中的物料投放更为精准，也提高了沉淀池出水的水质，相较于传统的处理工艺，本发明省去了多介质过滤器以及配套中间水池及泵房，精简了处理工艺，进而降低了建设和运行成本，能够有效减少碳排放，实现了低碳处理工业废水的目标。
附图说明
23.图1为本发明工作流程示意图；
24.图2为本发明智能高效沉淀池结构示意图；
25.图3为本发明智能控制单元的逻辑框图。
具体实施方式
26.图1为本发明工作流程示意图；图2为本发明智能高效沉淀池结构示意图；图3为本发明智能控制单元的逻辑框图。
27.如图所示，一种废水预处理工艺，该工艺包括以下步骤：
28.a.将工业废水引入过滤单元，对废水进行过滤去除废水中的悬浮物杂质；本实施例中的过滤单元包括按处理流程先后顺序依次设置的粗格栅过滤器和细格栅过滤器，所述粗格栅过滤器用于过滤大体积悬浮物杂质，细格栅过滤器用于过滤小体积悬浮物杂质。同时设置两种不同的格栅过滤器，可以提高过滤的效果，若直接设置细格栅过滤器，有可能会导致大体积的悬浮物将过滤器堵塞。
29.b.将步骤a中过滤后的废水引入旋流沉砂池，旋流沉砂池对过滤后的废水中的颗粒物杂质进行分离，分离后的液体为旋流沉砂池出水；
30.c.将步骤b中的旋流沉砂池出水引入水量调节池进行水量调节；设置水量调节池的目的是
31.d.将步骤c中水量调节池的出水引入智能高效沉淀池，智能高效沉淀池对水量调节池的出水进行加药、絮凝和沉淀处理，得到沉淀池出水；此处的加药包括但不限于加投除硬剂和混凝剂，此为本技术领域技术人员可以理解的，在此不赘述。
32.e.调节沉淀池出水的ph值至6后，将沉淀池出水引入v型滤池进一步沉淀以稳定水质，得到预处理出水；智能高效沉淀池在加药除硬的过程会将ph调至碱性，且本发明相较传统工艺去掉了多介质过滤器，为了避免调ph产生析出沉淀影响出水水质进而影响到后续的处理工序，故将回调ph的步骤由原本在v型滤池出水的位置处进行调整至智能高效沉淀池后；沉淀池出水的水质虽然达标，但可能存在水质不均匀的显现，同时回调ph值可能会产生析出沉淀，故设计v型滤池对其进行过滤，一方面保证了水质的均匀，一方面避免了析出沉淀影响出水水质。
33.f.将预处理出水引入中间水池，部分预处理出水由中间水池引出至深度处理系统进行处理，剩余预处理出水暂存于中间水池。深度处理系统泛指处理废水的后续流程，针对不同种类的废水，其深度处理系统的具体流程也不尽相同，深度处理系统的入水水量、流速
等参数均有对应的设定值，为了保证深度处理系统的正常工作，设置此中间水池，便于调节前述的相关设定值。此为本技术领域技术人员能够理解并知悉的技术手段，在此不赘述。
34.本实施例中，步骤d中，所述智能高效沉淀池设置有智能控制单元、自动加药装置和搅拌装置5，本实施例中的智能控制单元包括图像采集模块、信息处理模块和中央处理模块，所述图像采集模块用于采集智能高效沉淀池内液面下的图像信息，并将采集的图像信息传递至信息处理模块；所述信息处理模块用于分析处理图像采集模块采集的图像信息并生成处理参数；所述中央处理模块接收信息处理模块生成的处理参数并发出动作指令控制自动加药装置投加反应药剂和/或控制搅拌装置5进行搅拌。此处的反应药剂包括但不限于除硬剂和混凝剂，具体可根据水质进行种类调节，控制自动加药装置投加反应药剂和/或控制搅拌装置5进行搅拌是指控制自动加药装置投加反应药剂或控制搅拌装置5进行搅拌或控制自动加药装置投加反应药剂同时控制搅拌装置5进行搅拌；控制自动加药装置投加反应药剂是指控制加药装置的加药量，控制搅拌装置5进行搅拌包括控制搅拌装置5的启停和搅拌g值，当然，也可以人工发布指令至智能处理单元控制自动加药装置投加反应药剂和/或控制搅拌装置5进行搅拌；此为本技术领域技术人员可以理解的技术手段，在此不赘述。
35.本实施例中的图像采集模块为具备图像识别和实时数据传输功能的水下摄像机，图像采集模块、信息处理模块和中央处理模块通过电连接的方式连接，信息处理模块和中央处理模块可以为如cpu这种具备计算能力的电子元件，当然，图像采集模块、信息处理模块和中央处理模块也可以采用能够实现同等功能的其他产品，此为现有技术在本实施例中的应用，本技术领域技术人员是可以理解的，在此不赘述。自动加药装置和搅拌装置5也为现有技术在此处的应用，在此不赘述。
36.本实施例中，所述智能高效沉淀池包括按照处理流程先后顺序依次设置的反应区1、絮凝区2、推流区3和沉淀区4，所述自动加药装置用于向反应区1投加反应药剂，水量调节池的出水进入反应区1与反应药剂混合后形成混合液进入絮凝区2，混合液在絮凝区2生成矾花，生成矾花的混合液在推流区3的推动作用下与矾花一同进入沉淀区4进行沉淀分离，矾花被分离并沉淀，分离后的液体为沉淀池出水。
37.本实施例中，所述推流区3的流速为20mm/s。将推流区3的流速调整为18-20mm/s是为了防止矾花在絮凝池中沉淀。
38.本实施例中，所述智能高效沉淀池的表面负荷11m/h。表面负荷介于10-11m/h可以保证进入智能高效沉淀池的水量调节池的出水可以充分反应，以确保工艺的稳定。
39.本实施例中，所述粗格栅过滤器和细格栅过滤器之间设置有用于泵送废水的一级提升泵站，一级提升泵站的设置是为了提高水压使得废水可以顺利进入后续流程；所述水量调节池与智能高效沉淀池之间设置有用于将水量调节池的出水泵送至智能高效沉淀池的二级提升泵站，二级提升泵站则具有输送和调节的功能，即实现将水量调节池的出水泵送至智能高效沉淀池的功能，有肩负控制智能高效沉淀池入水的流量和流速的控制，进而控制智能高效沉淀池的表面负荷介于10-11m/h。
40.本实施例中，所述絮凝区2和沉淀区4内设置有多个所述图像采集模块。图像采集模块主要是用于采集生成的矾花的图像信息，智能控制单元是根据生成的矾花的形态进行分析判断反应程度进而控制加药量以及搅拌g值，故图像采集模块设置的越多，其信息采集越全面，加药量以及搅拌g值则控制的更为精准。本实施例中，在絮凝区2沿絮凝区2的四周
壁面各设置有一个图像采集模块，在絮凝区2沿絮凝区2的四周壁面各设置有一个图像采集模块，在沉淀区4沿沉淀区4的四周壁面各设置有一个图像采集模块，共设置八个。
41.本实施例中，所述反应区1、絮凝区2和沉淀区4内均设置有搅拌装置5。搅拌装置5的设置是为了促进反应的进行，在反应区1、絮凝区2和沉淀区4内同时设置搅拌装置5可以最大程度保证反应充分进行。
42.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。