复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺
专利汇可以提供复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 专利 涉及复合生化、耦合物化和移出重金属的污 水 处理 工艺。主要由机械固液分离单元；复合生化处理单元；耦合物化处理单元；废物综合处理单元组合而成的连续运行系统。本专利采用 植物 毛细 生物 膜 床技术、灌木型植物移出重金属技术、絮凝络和反应技术、无机 膜过滤 技术和光、电、膜耦合脱盐技术，可有效除 去污 水中有害物质和重金属元素，处理后的中水达到排放标准，也可循环使用。另外，本专利采用 微生物 发酵 技术和高温裂解技术将废物、淤泥、灌木型植物薪材转化为营养土、 活性炭 、焦油和 电能 ，实现变废为宝和污染减排或污染零排放的目的。本专利可应用于有机污水、工业污水的处理，尤其对垃圾渗滤液的处理效果好。，下面是复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺专利的具体信息内容。
1.复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于主要包括由机械固液分离单元；复合生化处理单元；耦合物化处理单元；废物综合处理单元组合而成的连续运行系统，所述机械固液分离单元由蓄污池、转鼓水力筛、螺旋挤压式固液分离机依次连接而成，该单元将污水中悬浮物和颗粒性杂质分离并脱除水分，分离后的固相即废渣，废渣含水率45～50％，分离后的液相即原液，悬浮物和颗粒性杂质去除率75～80％，废渣由机械传输设备送入废渣、淤泥收集池，作为废物综合处理单元生物发酵有机肥或营养土生产原料；原液送入植物毛细生物膜床原液池，由第二单元进行生化处理；所述复合生化处理单元由植物毛细生物膜床原液池、植物毛细生物膜床、植物毛细生物膜床滤液池、灌木型人工湿地蓄污沉淀池、灌木型人工湿地、灌木型人工湿地滤液池和虹吸管依次连接而成，该单元，一是在水生植物根茎的细微茂盛的毛细组织上培养微生物，使之形成生物膜，当污水流经毛细生物膜床时被降解，透过生物膜床的污水即滤出液COD下降40～45％、TDS下降60～65％，二是将三位一体絮凝反应器、精过滤器和光、电、膜耦合脱盐设备排出的絮状混合液、浓水和重水，由灌木型人工湿地的灌木型植物将污染质和重金属元素吸收和消纳到灌木型植物的枝干中，通过周期性轮伐将含有污染质和重金属元素的灌木移出，被移出的灌木薪材烘干后作为生物质原料由第四单元的高温裂解进行废物综合处理，三是絮状混合液、浓水和重水中污染质和重金属元素被灌木型植物吸收和消纳后的污水经灌木型人工湿地滤料层渗滤流入灌木型人工湿地滤液池；所述耦合物化处理单元由絮凝混拌池、三位一体絮凝反应器、精过滤器和光、电、膜耦合脱盐装置依次连接组成，该单元是将植物毛细生物膜床的滤液和灌木型人工湿地的滤液分别由虹吸管导入絮凝混拌池内，添加适量絮凝剂混拌均匀送入三位一体絮凝反应器，通过络和反应--络合物和絮片沉降--澄清液产出三个连续化过程，絮状混合液通过逆蜗旋反应器出口排出，返回灌木型人工湿地由灌木型植物吸收和消纳污染质和重金属元素，澄清液由管道和水泵送入精过滤器，精过滤器浓水返回灌木型人工湿地，由灌木型植物吸收和消纳杂质，精过滤器出水由管道和水泵送入光、电、膜耦合脱盐设备去除盐类污染质，光、电、膜耦合脱盐设备的重水返回灌木型人工湿地由灌木型植物吸收和消纳盐类污染质，光电膜耦合脱盐设备出水为具有4～6个水分子的小分子团水，接入中水回用管网或直接排放；所述废物综合处理单元由废渣、淤泥收集池、堆肥生物发酵床、高温裂解炉和发电设备组成，该单元，一是将机械固液分离单元产出的固态废渣、植物毛细生物膜床沉淀的淤泥、灌木型人工湿地蓄污沉淀池产出的沉淀物集中收集到废渣、淤泥收集池内添加微生物进行生化指标调节，调节后的废渣和淤泥送入生物发酵床进行堆肥发酵，经生物发酵床堆肥发酵后的废渣和淤泥作为农业领域营养土或作为肥料加工企业有机肥生产原料；二是将灌木型人工湿地轮伐的灌木型植物通过高温裂解转化污染质和移出重金属等有害物质，高温裂解产出三大类产品，一是活性炭，用于水处理领域的净水材料；二是焦油，作为化工类企业生产原料，焦油通过提炼可将重金属分离出来；三是高温裂解过程中产生大量的热能，用于发电机组进行发电。
2.如权利要求1所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述蓄污池内污水由转鼓水力筛进行第一步固液分离，分离后液相进入转鼓水力筛原液仓，含水率为70～75％的固相由刮板送入螺旋挤压式固液分离机进行第二步固液分离，分离后液相进入螺旋挤压式固液分离机集水腔，含水率为45～50％的固相由传输装置送入废渣、淤泥收集池，水力筛原液仓和螺旋挤压式固液分离机集水腔的液相污水以重力差为动力同步由阀门和管道排入植物毛细生物膜床原液池。
3.如权利要求1所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述植物毛细生物膜床原液池底部设有长方形水流通道，池内原液由此进入植物毛细生物膜池以升流方式透过植物毛细生物膜床。
4.如权利要求3所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述植物毛细生物膜床滤液池内设置一个虹吸管道装置将滤液导入絮凝混拌池。
5.如权利要求1所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述灌木型人工湿地蓄污沉淀池是上方下锥的结构，上部2/3为正方体，正方体内侧壁上方有一个长方形水流通道并镶嵌一个垂直格筛，用以拦截漂浮类杂物进入灌木型人工湿地，下部1/3为正锥体，正锥体底部安装一台清淤蛟龙，用以清除池中沉淀的淤泥。
6.如权利要求5所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述灌木型人工湿地蓄污沉淀池内絮状混合液、浓水和重水经沉淀后的上清液由上部格筛和水流通道以平流方式流入灌木型人工湿地。
7.如权利要求6所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述流入灌木型人工湿地的上清液中污染质和重金属等有害物质被灌木型人工湿地植物吸收和消纳。
8.如权利要求7所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述经灌木型人工湿地植物吸收和消纳后的澄清液经灌木型人工湿地填料层渗滤到底部，由底部水流通道和格筛流入灌木型人工湿地滤液池。
9.如权利要求8所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述灌木型人工湿地滤液池内设置一个虹吸管道装置将滤液导入絮凝混拌池。
10.如权利要求1所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述絮凝混拌池内安装一台滑动式搅拌器，将絮凝剂混拌均匀。
11.如权利要求10所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述絮凝混拌池内安装一台污水泵将搅拌均匀的污水和絮凝剂的混合液送入蜗旋反应器进行络和反应。
12.如权利要求1所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述三位一体絮凝反应器由同心、异径、不等高的两个锥体罐和圆柱体罐叠加为一体化结构的装备，中心是蜗旋反应器，第二层是逆蜗旋反应器，外层是澄清液罐，蜗旋反应器底部设置一个混合液进口与絮凝混拌池内污水泵连接；蜗旋反应器的直径和高度小于逆蜗旋反应器，两罐夹层之中间形成水流通道称之为第一通道，通道底部设有一个絮状混合液排出口，由管道和阀门与灌木型人工湿地蓄污沉淀池连通；逆蜗旋反应器直径和高度小于澄清液罐，两罐夹层之间形成水流通道称之为第二通道，通道底部设有一个澄清液出水口，由管道和高压泵与膜过滤器连接。
13.如权利要求12所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于所述三位一体絮凝反应器由蜗旋反应器底部进口送入的澄清夜和絮凝剂的混合液以螺旋上升方式充分反应，反应后的絮状物或絮片由第一通道下沉到逆蜗旋反应器底部，反应后的澄清液由第二通道流入澄清液罐，逆蜗旋反应器底部出口由管道与灌木型人工湿地蓄污沉淀池连通，将絮状物和絮片排入灌木型人工湿地蓄污沉淀池进行重金属转移处理；澄清液罐底部出口由管道与光电膜耦合脱盐装备连接，将澄清液送入精过滤器进行深度处理。
14.如权利要求8所述复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺，其特征在于光、电、膜耦合脱盐设备是将澄清液中卤族化合物、盐类化合物及微量元素通过大电流强电+ -
解生成游离态元素和根价化合物，在激光催化作用和水电解出的H、H0离子参与下进行离子交换，在交换过程中具有13～16个水分子的大分子团水转化为具有4～6个水分子的小分子团水，小分子团水透过纳滤膜进入中水仓，被纳滤膜截留的游离态元素和带根化合物在离子交换过程形成重水。
复合生化、耦合物化和移出重金属的污水处理工艺
技术领域
13～16个水分子的大分子团水转换为4～6个水分子的小分子团水，透过纳滤膜进入中水仓，中水仓出口由管道接入中水回用管网。
附图说明
具体实施方式
037送入蜗旋反应器，污水和絮凝剂的混合液在蜗旋反应器内以螺旋上升方式充分反应，随着反应高度的上升，蜗旋反应器上口与逆蜗旋反应器上口之间形成澄清液和絮片分界层，絮片由蜗旋反应器上口边缘外壁快速沉降于逆蜗旋反应器底部，由管道029回流灌木型人工湿地蓄污沉淀池；澄清液由逆蜗旋反应器上口边缘外壁流入澄清液灌。该单元所述精过滤器009采用抗污染能力强，耐酸碱的内压式无机陶瓷膜组件为过滤材料，以压力驱动错流方式运行。如图2所示，三位一体絮凝反应器的澄清液由高压泵和管道041送入精过滤器的进水仓，在压力驱动下分子团较小的物质和水透过膜进入出水仓，由管道送入光电膜脱盐设备；较大分子团水溶性物质被拦截进入浓水仓，由管道回流灌木型人工湿地蓄污沉淀池。该单元所述光、电、膜耦合脱盐设备是将澄清液中卤族化合物、盐类化合物、氮氧化物通+ -
过大电流强电解生成游离态元素和根价化合物，在激光催化作用和水电解出的H、HO离子参与下进行离子交换，在交换过程中水分子团由大变小，小分子团的水透过纳滤膜进入中水仓，再由出口送入中水管网回用；被纳滤膜截留的游离态元素和根价化合物在离子交换过程形成重水由管道031回流灌木型人工湿地蓄污沉淀池。如图2所示，三位一体蜗旋反- - -
应器的澄清液由高压泵和管道043送入光、电、膜偶合脱盐设备，澄清液中HSiO3、Po4、cl、- - - - - 6+ 2+ ++ ++ ++ ++ + -
CO3、SO3、HCO3、NO3、SO3、Cr 、Fe 、Ca 、Zu 、Mg 、Cd 、H和OH 等游离态游离元素和根价化合物在电解区域044被电离出来，这些游离态元素和根价化合物在激光的催化作用下从新生成HO2、O2↑、H↑或N↑和从新生成KNO3-、Kcl、MgSO3、CaCO等无机盐类化合物的重水，由重水区045和管道031回流灌木型人工湿地蓄污沉淀池；电解区域澄清液在电解和离子交换过程中13～16个水分子的大分子团水转化为4～6个水分子的小分子团水，透过纳滤膜046进入出水仓047有出口048送入中水回用管网。
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