[发明专利]一种用于工业园区水循环回用的方法

说明书

技术领域

本发明属于工业园区废水处理领域，更具体地说，涉及一种用于废水深度处理回用资源化的方法。

技术背景

目前工业园区污水处理厂尾水深度处理工艺有生物技术、氧化技术、膜分离技术、混凝沉淀技术。生物技术：主要以曝气生物滤池（BAF）为主，通过在生物反应器内装填高比表面积的颗粒填料，提供生物膜附着的载体。由于填料的机械截留作用以及滤池表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附作用，使得出水COD和SS降低。由于经过生化处理后废水中多以难降解有机物为主，B/C仅为0.10-0.20，造成该工艺应用于污水厂尾水生化出水处理效果差，投资大，操作管理复杂，运行成本高，尤其是COD、色度不能稳定达标。氧化技术：主要以臭氧氧化工艺为主，通过臭氧氧化生化出水中难降解有机物和色度。运行结果表明臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但耗电多，运行成本高，大规模推广应用有一定困难。膜分离技术：主要以超滤（UF）和反渗透（RO）为主，通过膜截留有机物、色度。运行结果表明超滤（UF）单独处理工业园区污水处理厂二级出水，出水可回用于要求较低的工艺要求，反渗透（RO）处理后出水能够满足回用任何工序，但投资高、运行成本高，操作管理发杂，同时有二次污染。

工业园区的污水处理厂尾水具有废水水质复杂、水质水量变化大、难降解、有毒、氮磷含量高、可生化性差等特点，工业园区污水处理厂尾水即使达到了《城镇污水处理厂主要污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，仍然与《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）水质IV类标准有一定差距，污水处理厂尾水直接进入受纳水体，增加园区及周边水系的水环境压力。工业园区给水处理厂一般直接取水自周边园区周边水体，浪费大量水资源，增加运行成本。因此，传统的工业园区水循环发展模式为线性式，即水源－工业水厂－企业用户－污水处理厂－排放，该发展模式高消耗、低效率、高排放。即使工业园区污水处理厂尾水采用膜工艺进行深度处理，但投资高、运行成本高，操作管理发杂，同时有二次污染。

近20年发展起来的人工湿地，作为一种对传统污水处理技术的廉价替代方案，越来越受到世界各国的普遍重视。它具有投资低、能耗低、出水水质好，有较强的脱氮除磷功能以及运行管理方便等特点，因而该技术已被世界各国所接受，并用来处理多种形式的废水。人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物3种作用，在填料表面和植物根系中生长了大量微生物，形成生物膜。废水流动时，SS能被填料及根系阻挡截留，有机物通过生物膜的吸附、同化及异化作用而得以去除。

垂直流湿地与水平流湿地的区别在于运用管道、坡度等特殊设计使水流在湿地内部尽可能垂直分布，布水更加均匀。与水平流相比，由于其系统内部的充氧更充分，有利于好氧细菌的生长和硝化反应的进行，因此对氮、磷的去除率有了很大提高。垂直流湿地在保持对CODcr、BOD₅及TSS的去除效率的同时，对氮的去除率也有了很大增强。

专利ZL201010224776.3交替式组合湿地系统及高效去除城市尾水中氮磷的方法公开了交替式组合湿地系统及高效去除城市尾水中氮磷的方法，该系统包括取水系统，其按照垂直复合流-表面流-潜流-生态塘四种人工湿地结构单元顺序分布。该系统取水系统将城市尾水均匀的流入垂直复合流人工湿地；进入的城市尾水，采用“王”字型均匀布水，出水进入表面流湿地结构单元前端，后端由穿孔管表面集水后排出系统；出水经配水槽由进水方孔均匀流入潜流人工湿地单元；而后污水流入集水槽后，送至生态塘。该发明系统对COD、TN、氨氮、TP的累积平均去除率分别达到55.6%、84.0%、76.7%、84.4%左右。系统改善了水环境、水生态环境质量，美化景观，具有良好的环境经济效益。其不足之处在于：

（1）该发明中提供的工艺组合，未设置调节池，工艺组合先后顺序不合理。作为垂直流单元出水后应设置稳定塘对出水进行稳定和过滤作用，保证废水中氮和有机物充分去除；

（2）该发明中的垂直流单元，自动化程度低，管理难度大，难以保证系统稳定运行。此外，垂直流单元结构设计不详细，关于池型的设计、滤料的组成和水力学特性、底部集水坡比的设计、边坡的设计均未说明；

（3）针对于城市尾水进行净化，其水体中B/C比高，有机物和氮、磷去除较为简单。对于B/C比低，难降解物质多等工业园区污水厂尾水适用性不强。

发明内容

1、本发明要解决的技术问题