[发明专利]使用压载澄清处理包含高浓度的固体的液体流

说明书

公开了一种高固体废水处理系统。废水处理系统包括压载反应器、固体‑液体分离子系统、预处理子系统、压载物进料子系统和压载物回收子系统。高固体废水处理系统可以包括反应罐、增稠器和压滤机。还公开了一种处理高固体废水的方法。该方法包括使废水进料与凝结剂或絮凝剂接触，将定量给料的废水增稠，用压载物处理流出物，将处理过的废水沉降，以及将压载污泥输送至废水进料、定量给料的废水或处理过的废水中。废水进料可以具有大于500mg/L的总悬浮固体。废水进料可以包含无机固体。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2017年8月18日提交的标题为“TREATMENT OFLIQUID STREAMS CONTAINING HIGH CONCENTRATIONS OF SOLIDS USING BALLASTEDFLOCCULATION”的美国临时申请序号62/547,193的优先权，该美国临时申请出于所有目的通过引用以其整体被并入本文。

技术领域

本文公开的方面和实施方案总体上涉及废水处理系统，并且更具体地，涉及利用压载物(ballast)来处理固体并且从处理过的固体中回收压载物的处理系统及其操作方法。

概述

根据一个方面，提供了高固体废水处理系统(high-solids wastewatertreatment system)。所述高固体废水处理系统可以包括：压载反应器(ballastedreactor)，所述压载反应器具有入口和出口；固体-液体分离子系统，所述固体-液体分离子系统具有与压载反应器的出口流体连通的入口；预处理子系统，所述预处理子系统被定位在压载反应器的上游，所述预处理子系统具有与高固体废水源流体连通的入口和与压载反应器的入口流体连通的流出物出口；压载物进料子系统，所述压载物进料子系统被配置成将压载物递送至压载反应器；以及压载物回收子系统，所述压载物回收子系统被配置成将压载絮凝物(ballasted floc)递送至压载反应器和预处理子系统中的至少一个。固体-液体分离子系统可以被配置成将处理过的废水分离成贫固体流出物(solids-leaneffluent)和富固体压载絮凝物(solids-rich ballasted floc)。预处理子系统可以被配置成接收凝结剂和絮凝剂中的至少一种，以产生定量给料的废水(dosed wastewater)。预处理子系统可以被配置成将定量给料的废水增稠并且产生污泥和流出物。压载物回收子系统可以被配置成接收来自固体-液体分离子系统的出口的压载絮凝物并且将压载絮凝物递送至压载反应器和预处理子系统中的至少一个。

根据一些实施方案，预处理子系统可以包括反应罐和增稠器(thickener)，所述反应罐具有与高固体废水源流体连通的入口，所述增稠器被定位在反应罐的下游并且具有与压载反应器的入口流体连通的出口。

废水处理系统还可以包括被定位在预处理子系统的下游的压滤机(filterpress)。压滤机可以被配置成接收污泥并且产生压出液(pressate)和滤饼(filter cake)。预处理子系统还可以包括与压滤机的压出液出口(pressate outlet)流体连通的入口。

根据某些实施方案，高固体废水源可以被配置并布置成将包含至少500mg/L的总悬浮固体(TSS)的废水递送至预处理子系统。高固体废水源可以被配置并布置成将包含至少2000mg/L的TSS的废水递送至预处理子系统。高固体废水源可以被配置并布置成递送包含无机固体的废水。