一种城市污水深度净化处理方法
2019-11-22

一种城市污水深度净化处理方法

本发明公开了一种城市污水深度净化处理方法。该方法是将城市二级生化出水作为原水,进入装有强碱和弱酸混合磁性微球树脂的搅拌反应器中进行连续的动态吸附,反应后混合树脂与水的混合液进入沉淀池,混合树脂从水体中分离后,部分回流至反应器,其余送至再生池,而再生后的混合树脂送入树脂储槽,同时从树脂储槽中按比例持续向反应器中泵入流动状态的混合树脂与清水混合液,实现混合树脂的动态吸附再生。本发明能够同时高效地去除污水中溶解性有机污染物,特别是能够产生色度的溶解性有机物以及氨氮、硬度、总氮、总磷等指标,处理后的污水可较好地回用于工业、景观、娱乐等用途,本方法工艺简单、投资运行成本较低,适用于大规模污水处理。

背景技术

将实施例4中的强碱树脂换成澳大利亚ORICA公司产品MIEX(Cl)磁性粉体树脂,其余条件相同,出水COD去除率约30%,色度去除率约为67%,去除率约50%,总氮去除率约24%,总磷去除率约30%,氨氮和硬度去除率基本同实施例4。

上述步骤(I)所述的磁性树脂包括但不限于南京大学、澳大利亚ORICA公司研制的产品。强碱磁性微球树脂优选磁性苯乙烯或丙烯酸系强碱阴离子交换微球树脂,弱酸树脂优选磁性丙烯酸系弱酸阳离子交换微球树脂。其中磁性苯乙烯系强碱阴离子交换微球树脂为南京大学国家发明专利申请200910264445.X中所确定的树脂,磁性丙烯酸系强碱阴离子交换微球树脂为南京大学国家发明专利申请201010017687.1所确定的树脂,磁性丙烯酸系弱酸阳离子交换微球树脂为南京大学国家发明专利申请201010500161.9所确定的树脂。

针对目前常规深度处理工艺难以使某些重要水质指标满足排放标准及回用要求等问题,本发明提供了一种城市污水深度净化处理方法。利用强碱及弱酸磁性微球树脂的联合应用,达到高效去除C0D、色度及氨氮的效果,同时能够有效地降低硬度、总氮和总磷,本方法工艺简单,可应用于大规模城市污水深度处理再生回用工艺中。

某十万吨污水处理厂二级生化出水水质指标:C0D乂60^80mg/L,色度&55飞5度(钼钴比色法),NH3-N〜15^20mg/L。以15m3/h的流量均匀流入IOm3上流式气力搅拌反应器中,反应器中预先加入体积比为1:1的混合树脂,即20L磁性丙烯酸系强碱阴离子交换微球树脂(该树脂的性能及制备方法可见专利申请201010017687.1内容,南京大学研制,下同)及20L磁性丙烯酸系弱酸阳离子交换微球树脂(该树脂的性能及制备方法可见专利申请201010500161.9内容,南京大学研制,下同),混合树脂与水在反应器内完成反应后,从反应器上方出水堰口流入斜板沉淀池,依靠树脂自身磁性聚集实现混合树脂和水的分离,沉淀池上部出水可直接回用,底部沉淀的混合树脂与水混合液以40L/h的流量排入缓冲罐,其中80%泵回反应器,其余20%送入再生罐。失活后的混合树脂经10%氯化钠+0.1%盐酸溶液再生30min后,送入树脂储罐,同时从树脂储罐以8L/h的流量向反应器内泵入混合树脂与清水的混合液。失效后的再生液经纳滤处理后清液用于配制再生剂。出水水质:C0D去除率约为70%,色度去除率约为90%,氨氮去除率约为75%以上,总氮去除率约25%,总磷去除率约30%,硬度去除率约67%。

实施例2

磁性树脂首先应用于饮用水深度处理领域,其对饮用水源水中天然有机物、硝态氮等具有较好的去除效果,目前也有磁性树脂应用于废水治理的报道,但目前磁性树脂的应用均为某一类型磁性树脂单独应用,未见不同类型树脂混合使用的实例。强碱性和弱酸性树脂的混合使用比单一的强碱性树脂具有更好地去除COD和色度的效果,而且能够实现氨氮、硬度、TN和TP等指标的同时降低,减少了设备投资和运行成本,适用于大规模城市污水治理需求。

某五万吨污水处理厂二级生化出水水质指标:C0D乂60^70mg/L,色度&5(Γ55度(钼钴比色法),NH3-N〜1(T12mg/L。以lm3/h的流量均匀流入0.5m3钢制机械搅拌反应器中,反应器中预先加入体积比为2:1的混合树脂,即IL磁性苯乙烯系强碱阴离子交换微球树脂(该树脂的性能及制备方法可见专利申请200910264445.X内容,南京大学研制,下同)和0.5L磁性丙烯酸系弱酸阳离子交换微球树脂,混合树脂与水在反应器内反应完成后,自流至斜板沉淀池中,依靠树脂自身磁性聚集实现树脂和水的分离,沉淀池上部出水可直接回用,底部沉淀的混合树脂与水混合液以5L/h的流量排入缓冲罐,其中60%泵回反应器,其余40%送入再生罐。失活后的混合树脂经饱和氯化钠+0.1%盐酸溶液再生40min后,送入树脂储罐,同时从树脂储罐以2L/h的流量向反应器内泵入混合树脂与清水的混合液。失效后的再生液经纳滤处理后清液用于配制再生剂。出水水质:COD去除率约为62%,色度去除率约为80%,氨氮去除率约为60%,总氮去除率约22%,总磷去除率约25%,硬度去除率约54%。

实施例1

实施例3