實(shí)驗(yàn)室一體化污水處理設(shè)備由綜合廢水收集及預(yù)沉淀裝 置、定量加藥全自動(dòng)定時(shí)混凝氣浮攪拌裝置、絮凝助凝沉淀反應(yīng)處理裝置、過 濾沉淀分離裝置、重金屬捕捉器、電化學(xué)催化氧化還原處理裝置、光催化氧化 反應(yīng)處理系統(tǒng)、高低電位差微電解系統(tǒng)處理裝置、兩級(jí)有機(jī)生物活性處理系統(tǒng)、 新型膜生物反應(yīng)處理裝置、復(fù)合式消毒處理裝置、終端深度處理裝置、酸堿 PH 自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
實(shí)驗(yàn)室一體化污水處理設(shè)備組成系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際情況處理的廢水類型不同有所差別
一、收集系統(tǒng)
本方案設(shè)置收集池收集實(shí)驗(yàn)室水量,調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置液位自控系統(tǒng),當(dāng)廢水 量達(dá)到一定量后,污水處理系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)不同時(shí)間段不同性質(zhì) 污水的自中和,減少酸堿中和藥劑的使用量。
二、酸堿中和系統(tǒng)
由于污水中含有酸、堿、無機(jī)鹽類物質(zhì),需對(duì)廢水進(jìn)行酸堿中和處理。酸 堿中和池內(nèi)通過 pH 控制儀,利用計(jì)量泵準(zhǔn)確投加一定量 NaOH 水溶液,調(diào)節(jié) pH 值至 8~9 之間,在堿性條件下,廢水中的酸被中和,鐵、鎘、銅、錳、鎳、鉛、 鉻等重金屬離子則與 OH-發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化物沉淀。
三、絮凝沉淀
絮凝是指使水或液體中懸浮微粒集聚變大,或形成絮團(tuán),從而加快粒子的 聚沉,達(dá)到固-液分離的目的,這一現(xiàn)象或操作稱作絮凝。可溶性物質(zhì)經(jīng)絮凝劑 絮凝后形成絮體并沉淀,該沉淀連同污水中原有懸浮物質(zhì)在沉淀池中實(shí)現(xiàn)泥水 分離,充分實(shí)現(xiàn)泥水分離。
四、重金屬捕捉系統(tǒng)
重金屬捕捉系統(tǒng)是一種對(duì)重金屬離子強(qiáng)力捕捉,因能在常溫和很寬的PH值 條件范圍內(nèi),與廢水中的Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+ 等各種重金屬離子進(jìn)行捕捉反應(yīng),并在短時(shí)間內(nèi)迅速去除重金屬離子,從而達(dá) 到去除水中重金屬離子。
五、低壓微電解系統(tǒng)
低壓微電解系統(tǒng)是利用廢水中離子與微電解裝置存在著電位差而形成了無 數(shù)個(gè)細(xì)微原電池。這些細(xì)微電池是以電位低的鐵成為陽極,電位高的碳做陰極, 在含有酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。
六、光催化反應(yīng)系統(tǒng)
光催化反應(yīng)系統(tǒng)是利用光與載體之間發(fā)生離子反應(yīng),當(dāng)光子能量高于半導(dǎo)體 吸收閾值的光照射半導(dǎo)體時(shí),半導(dǎo)體的價(jià)帶電子發(fā)生帶間躍遷,即從價(jià)帶躍遷到 導(dǎo)帶,從而產(chǎn)生光生電子(e-)和空穴(h+)。此時(shí)吸附在納米顆粒表面的溶解氧俘 獲電子形成超氧負(fù)離子,而空穴將吸附在催化劑表面的氫氧根離子和水氧化成 氫氧自由基。而超氧負(fù)離子和氫氧自由基具有很強(qiáng)的氧化性,能將絕大多數(shù)的有 機(jī)物氧化至最終產(chǎn)物CO2和H2O,甚至對(duì)一些無機(jī)物也能*分解。
七、電化學(xué)氧化反應(yīng)
本工藝設(shè)計(jì)污水處理的電化學(xué)氧化單元,包括殼體、電極組、電源機(jī)構(gòu)、 密封組件以及將污水通入殼體內(nèi)部的液體輸送機(jī)構(gòu)。殼體的兩端具有端口,陰 極板以及陽極板。陰、陽極板間隔地安裝于固定組件上,并于陰、陽極板間形 成供污水流通的通道。電源機(jī)構(gòu)的正極與陽極板電連接,其負(fù)極與陰極板電連 接,陽、陰極板分別由金屬材料制造而成。本技術(shù)能處理多種類型的難以分解的污水。并且,耗能少,氧化能力以及降解有機(jī)物污水的能力強(qiáng),污水的處理 效果更好。由于污水污水中含有一定量的致病病毒微生物,電化學(xué)氧化工藝既 可以氧化廢水中的難降解物質(zhì),也可以殺滅廢水中的細(xì)菌、病毒及微生物。
八、生物氧化凈化單元
生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法。在該工藝 中污水與生物膜相接觸,在生物膜上微生物的作用下,可使污水得到凈化。
生物接觸氧化法是以附著在載體(俗稱填料)上的生物膜為主,凈化有機(jī) 廢水的一種高效水處理工藝。是具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法,兼有活性污 泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)。該工藝因具有高效節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負(fù)荷、 運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的污水處理系統(tǒng)。生物處理是經(jīng) 過物化處理后的環(huán)節(jié),也是整個(gè)污水處理循環(huán)流程中的重要環(huán)節(jié),在這里氨氮、 亞硝酸、硝酸鹽、硫化氫等有害物質(zhì)都將得到去除,對(duì)以后流程中水質(zhì)的進(jìn)一 步處理將起到關(guān)鍵作用。
九、活性吸附裝置
經(jīng)氧化后的廢水中含有少量的懸浮顆粒物質(zhì),本工藝設(shè)置活性吸附系統(tǒng), 尚未被去除的細(xì)小懸浮物、微量金屬及極少量的有機(jī)物等,一部分通吸咐、截 留等物理、化學(xué)作用等去除,另一部則被附著在濾料上的微生物膜中的厭氧、 好氧及兼性菌等降解去除,活性炭截留吸咐,與微生物降解解吸的過程穿插、 交替、循環(huán)進(jìn)行。
十、深度凈化處理系統(tǒng)
膜分離技術(shù)與生物處理法的高效結(jié)合,其起源是用膜分離技術(shù)取 代活性污泥法中的二沉池,進(jìn)行固液分離。這種工藝不僅有效地達(dá)到 了泥水分離的目的,而且具有污水三級(jí)處理傳統(tǒng)工藝不可比擬的優(yōu)點(diǎn):
(1)高效地進(jìn)行固液分離,其分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的沉淀池,出 水水質(zhì)良好,出水懸浮物和濁度接近于零,可直接回用,實(shí)現(xiàn)了污水 資源化。
(2)膜的高效截留作用,使微生物*截留在生物反應(yīng)器內(nèi),實(shí) 現(xiàn)反應(yīng)器水力停留時(shí)間(HRT)和污泥齡(SRT)的*分離,運(yùn)行控制靈 活穩(wěn)定。
(3)由于膜處理技術(shù)將傳統(tǒng)污水處理的曝氣池與二沉池合二為 一,并取代了三級(jí)處理的全部工藝設(shè)施,因此可大幅減少占地面積,節(jié) 省土建投資。
(4)利于硝化細(xì)菌的截留和繁殖,系統(tǒng)硝化效率高。
(5)由于泥齡可以非常長(zhǎng),從而大大提高難降解有機(jī)物的降解效率。
(6)反應(yīng)器在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷、長(zhǎng)泥齡下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn) 量極低,由于泥齡可無限長(zhǎng),理論上可實(shí)現(xiàn)零污泥排放。
(1)膜組件選擇 本項(xiàng)目膜組件采用已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多種污(廢)水處理工程的中空纖維膜。
(2)膜組件
膜組件是本套系統(tǒng)的核心部件,本工程選用 PVDF 材質(zhì)的纖維膜產(chǎn)品。在相同的產(chǎn)水量條件下,中空纖維膜具有更穩(wěn)定的滲透壓,通量 大、抗污染能力強(qiáng),使用壽命較其他材質(zhì)膜組件長(zhǎng),不容易產(chǎn)生污堵 等特點(diǎn),從而具有更好的穩(wěn)定性。膜組件是由外殼體、內(nèi)部插入一定 數(shù)量的膜元件、殼體上附有集水管,膜元件插入導(dǎo)軌以及曝氣管組成, 膜組件結(jié)構(gòu)。