1.本发明涉及工业废水处理技术领域,具体为一种家电生产废水的循环再生利用系统。
背景技术:2.家用电器,简称家电,是指以电能来进行驱动(或以机械化动作)的用具,可帮助执行家庭杂务,如炊食、食物保存或清洁,除了家庭环境外,也可用于公司行号或是工业的环境里,基本上,家用电器分为大型家电(白色家电、黑色家电)和小家电。
3.家用电器主要指在家庭及类似场所中使用的各种电器和电子器具,又称民用电器、日用电器,家用电器使人们从繁重、琐碎、费时的家务劳动中解放出来,为人类创造了更为舒适优美、更有利于身心健康的生活和工作环境,提供了丰富多彩的文化娱乐条件,已成为现代家庭生活的必需品。
4.尽管家电制造行业对环境污染的影响并不大,但如今在“节能减排”的大趋势下,家电业同样将目光投向了可以改善环境的诸多环节——环保的概念正延伸至家电制造领域的整个链条,如使用更环保的制冷剂和发泡剂,采用废弃后不会污染环境的原材料都早已成为业界关注的热点,然而,在家电生产制造环节中的核心污染源——涂装和电镀环节产生的工业废水则甚少有人提及。
5.一直以来,工件如对防腐要求较高时,大部分情况下人们都会选择无机转化膜来提高工件的抗腐蚀能力,锌系磷化至今仍广泛应用于金属涂装前处理工艺中,以保护汽车、家电等金属制品保持10年以上时间内不发生锈穿等问题,尽管锌系磷化的抗腐蚀等性能非常优异,但同时也会产生能耗高、污染较严重、含有害重金属、废水处理较困难、容易在管壁及管道内结渣等一系列问题。
6.目前在空调、洗衣机、冰箱、冷柜等家电产品的生产过程中的污染物主要是在涂装环节排放的脱脂、磷化废水,比如冰箱生产中箱体外壳的涂装表面前处理工序、空调室外机外壳的喷涂表面前处理工序等是主要排污工序。
7.家电生产的过程中产生的废水中含有大量的新型的、稳定的、难生物降解的高分子化合物;另一方面,由于家电制造企业主要为涂装废水,涂装废水排放规律比较复杂,导致水质、水量呈现非常大的变化,冲击处理负荷影响较大
8.中国专利cn201910271184.8公开了一种空调涂装废水处理工艺流程,包括依次连接的预处理系统、物化处理系统、生化-物化联合处理系统,且分别与污泥处理系统相连接,所述预处理系统中的隔油沉降池与曝气调节池相连接,所述物化处理系统中的混凝斜管沉淀池、混凝气浮池、中间水箱依次连接,所述生化-物化联合处理系统中的水解酸化池、接触氧化池、生化沉降池、混凝反应斜板沉降池依次连接,所述污泥处理系统中的污泥浓缩池、污泥螺旋泵、板框压滤机依次连接。
9.涂装废水主要来源于脱脂、磷化、表面调整等工序及水洗工序的废水排放,涂装废水中含有大量的重金属、磷酸根、有机溶剂等污染物,若不妥善处理,会对环境产生严重污
染,现有的涂装污水排放处理系统结构简单,处理环节少,工艺落后,不能彻底去除污染物,且处理后的污水直接排放,不能循环使用,造成水源浪费。
技术实现要素:10.鉴于现有技术中所存在的问题,本发明公开了一种家电生产废水的循环再生利用系统,采用的技术方案是,包括家电生产线,还包括电镀废水预处理单元、脱脂废水预处理单元、磷化废水预处理单元、物化处理单元、生化处理单元、多级过滤单元、回收利用单元、水质检测装置、管路控制系统,所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元的出水端均分别与所述物化处理单元的进水端连接,所述物化处理单元的出水端与所述生化处理单元的进水端相连接,所述生化处理单元的出水端分别与所述多级过滤单元的进水端、所述物化处理单元的进水口相连接,所述多级过滤单元的出水端与所述回收利用单元的进水端相连接,所述回收利用单元的出水端连接所述家电生产线的进水端,所述水质检测装置位于所述生化处理单元的出水端上,所述管路控制系统对所述生化处理单元的出水端进行管理;所述电镀废水预处理单元用于对家电生产线电镀流程产生的废水进行重金属分离;所述脱脂废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行隔油处理;所述磷化废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行除磷处理。
11.作为本发明的一种优选技术方案,所述物化处理单元包括混合池、混凝池、絮凝池、第一沉淀池、气浮分离池、第二沉淀池、沉渣处理模块、高级氧化处理模块,所述混合池、所述混凝池、所述絮凝池、所述第一沉淀池、所述气浮分离池、所述第二沉淀池、所述沉渣处理模块、所述高级氧化处理模块依次通过管道连接。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述混合池用于混合从所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元处理后的废水;所述混凝池添加混凝剂进行悬浮颗粒的捕捉;所述絮凝池添加絮凝剂进行不溶性有机的捕捉;所述第一沉淀池为竖流沉淀池,所述第二沉淀池为斜板沉淀池;所述气浮分离池用于去除废水中的残留悬浮颗粒;所述沉渣处理模块用于收集所述第一沉淀池与所述第二沉淀池中的沉淀物,并进行压滤处理,将固体残渣制作成泥饼,委外处理;所述高级氧化处理模块对难降解有机物进行氧化处理,高级氧化技术又称深度氧化技术,汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果。
13.作为本发明的一种优选技术方案,所述电镀废水预处理单元采用电泳反应进行重金属分离;所述混凝剂采用聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的任意一种或任意两种的混合物,所述絮凝剂采用三氯化铁、聚丙烯酰胺溶液中的一种,所述气浮分离池采用电解气浮法,电解气浮法不但起一般气浮分离作用,它兼有氧化还原作用,能脱色和杀菌。
14.作为本发明的一种优选技术方案,所述生化处理单元采用序批式活性污泥法与生物接触氧化法对所述物化处理单元的出水进行处理,所述序批式活性污泥法去除溶解性和胶体状态的可生化有机物,所述生物接触氧化法对所述序批式活性污泥法难以分解的物质进行处理,所述生化处理单元包括ph调节池、曝气池、二沉池、生物滤池、调节池、污泥池、第
一处理罐、第二处理罐、澄清消毒池,所述ph调节池、所述曝气池、所述二沉池、所述生物滤池、所述调节池、所述污泥池、所述第一处理罐、所述第二处理罐、所述澄清消毒池依次通过管道连通,序批式活性污泥法理想的推流过程使生化反应推力大、处理效率高、运行方式灵活、可以除磷脱氮、污泥活性高,沉降性能好、耐冲击负荷,处理能力强;生物接触氧化法有较高的容积负荷,对冲击负荷有较强的适应能力。
15.作为本发明的一种优选技术方案,所述多级过滤单元包括多介质过滤器、超滤系统、连续膜过滤系统、反渗透系统,采用多种过滤方法,对水体中的不同杂质进行有效过滤。
16.作为本发明的一种优选技术方案,所述多介质过滤器中采用的过滤介质包括塑料纤维滤网、活性炭、硅藻土、玻璃棉堆积层,可拦截多种尺寸的悬浮颗粒,所述超滤系统包括超滤器和超滤产水箱,所述超滤器与所述超滤产水箱均有多组且相互连通,所述连接膜过滤系统采用无机陶瓷膜作为过滤膜管,可对水体中不同大小的颗粒进行多级过滤处理。
17.作为本发明的一种优选技术方案,所述水质检测装置对进入所述多级过滤单元的水质进行在线检测,水质合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述多级过滤单元之间的管道;水质不合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述物化处理单元之间的管道。
18.本发明的有益效果:本发明通过多种处理操作,改善废水的可生化性,同时对废水中的大颗粒固体颗粒物以及油污处理去除;利用物化处理系统,对家电生产过程中涂装废水中的重金属离子及颗粒物处理去除;并集成了多种过滤、超滤及反渗透的综合方案,对废水进行逐级处理,获得清水后,能够在生产线中循环再利用,降低了自来水的使用量,从社会效益上来说更加经济、节能环保,提高了水资源的利用率,具有更高的环保效能,在处理全过程中,无液体污染物排出工厂,积极响应国家对于零排放的要求,具有显著的环境保护效益。
附图说明
19.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
20.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍;在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识;附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
21.图1为本发明单元连接结构示意图;
22.图2为本发明物化处理单元结构示意图;
23.图3为本发明生化处理单元结构示意图;
24.图4为本发明多级过滤单元结构示意图;
25.图5为本发明超滤系统结构示意图。
具体实施方式
26.实施例1
27.如图1至图5所示,本发明公开了一种家电生产废水的循环再生利用系统,采用的技术方案是,包括家电生产线,还包括电镀废水预处理单元、脱脂废水预处理单元、磷化废水预处理单元、物化处理单元、生化处理单元、多级过滤单元、回收利用单元、水质检测装置、管路控制系统,所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元的出水端均分别与所述物化处理单元的进水端连接,所述物化处理单元的出水端与所述生化处理单元的进水端相连接,所述生化处理单元的出水端分别与所述多级过滤单元的进水端、所述物化处理单元的进水口相连接,所述多级过滤单元的出水端与所述回收利用单元的进水端相连接,所述回收利用单元的出水端连接所述家电生产线的进水端,所述水质检测装置位于所述生化处理单元的出水端上,所述管路控制系统对所述生化处理单元的出水端进行管理;所述电镀废水预处理单元用于对家电生产线电镀流程产生的废水进行重金属分离;所述脱脂废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行隔油处理;所述磷化废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行除磷处理。
28.作为本发明的一种优选技术方案,所述物化处理单元包括混合池、混凝池、絮凝池、第一沉淀池、气浮分离池、第二沉淀池、沉渣处理模块、高级氧化处理模块,所述混合池、所述混凝池、所述絮凝池、所述第一沉淀池、所述气浮分离池、所述第二沉淀池、所述沉渣处理模块、所述高级氧化处理模块依次通过管道连接。
29.作为本发明的一种优选技术方案,所述混合池用于混合从所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元处理后的废水;所述混凝池添加混凝剂进行悬浮颗粒的捕捉;所述絮凝池添加絮凝剂进行不溶性有机的捕捉;所述第一沉淀池为竖流沉淀池,所述第二沉淀池为斜板沉淀池;所述气浮分离池用于去除废水中的残留悬浮颗粒;所述沉渣处理模块用于收集所述第一沉淀池与所述第二沉淀池中的沉淀物,并进行压滤处理,将固体残渣制作成泥饼,委外处理;所述高级氧化处理模块对难降解有机物进行氧化处理,高级氧化技术又称深度氧化技术,汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果,具有操作简单、反应快速、可产生絮凝等优点。
30.作为本发明的一种优选技术方案,所述电镀废水预处理单元采用电泳反应进行重金属分离;所述混凝剂采用聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的任意一种或任意两种的混合物,所述絮凝剂采用三氯化铁、聚丙烯酰胺溶液中的一种,所述气浮分离池采用电解气浮法,电解气浮法不但起一般气浮分离作用,它兼有氧化还原作用,能脱色和杀菌,处理流程对废水负荷变化适应性强,生成的泥渣量相对较少,占地面积也少。
31.作为本发明的一种优选技术方案,所述生化处理单元采用序批式活性污泥法与生物接触氧化法对所述物化处理单元的出水进行处理,所述序批式活性污泥法去除溶解性和胶体状态的可生化有机物,所述生物接触氧化法对所述序批式活性污泥法难以分解的物质进行处理,所述生化处理单元包括ph调节池、曝气池、二沉池、生物滤池、调节池、污泥池、第一处理罐、第二处理罐、澄清消毒池,所述ph调节池、所述曝气池、所述二沉池、所述生物滤池、所述调节池、所述污泥池、所述第一处理罐、所述第二处理罐、所述澄清消毒池依次通过
管道连通,序批式活性污泥法理想的推流过程使生化反应推力大、处理效率高、运行方式灵活、可以除磷脱氮、污泥活性高,沉降性能好、耐冲击负荷,处理能力强;生物接触氧化法有较高的容积负荷,对冲击负荷有较强的适应能力;污泥生成量少,运行管理简便,操作简单,耗能低,经济高效;具有活性污泥法的优点,生物活性高,净化效果好,处理效率高,处理时间短,出水水质好而稳定;能分解其它生物处理难分解的物质,具有脱氧除磷的作用。
32.作为本发明的一种优选技术方案,所述多级过滤单元包括多介质过滤器、超滤系统、连续膜过滤系统、反渗透系统,采用多种过滤方法,对水体中的不同杂质进行有效过滤,保证过滤效果。
33.作为本发明的一种优选技术方案,所述多介质过滤器中采用的过滤介质包括塑料纤维滤网、活性炭、硅藻土、玻璃棉堆积层,所述超滤系统包括超滤器和超滤产水箱,所述超滤器与所述超滤产水箱均有多组且相互连通,所述连接膜过滤系统采用无机陶瓷膜作为过滤膜管,可对水体中不同大小的颗粒进行多级过滤处理,提高过滤质量。
34.作为本发明的一种优选技术方案,所述水质检测装置对进入所述多级过滤单元的水质进行在线检测,水质合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述多级过滤单元之间的管道;水质不合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述物化处理单元之间的管道,提高水质质量的监控,保证废水处理的质量。
35.本发明涉及的电路连接为本领域技术人员采用的惯用手段,可通过有限次试验得到技术启示,属于公知常识。
36.本文中未详细说明的部件为现有技术。
37.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通,对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.上述虽然对本发明的具体实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化,而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
技术特征:1.一种家电生产废水的循环再生利用系统,包括家电生产线,其特征在于:还包括电镀废水预处理单元、脱脂废水预处理单元、磷化废水预处理单元、物化处理单元、生化处理单元、多级过滤单元、回收利用单元、水质检测装置、管路控制系统,所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元的出水端均分别与所述物化处理单元的进水端连接,所述物化处理单元的出水端与所述生化处理单元的进水端相连接,所述生化处理单元的出水端分别与所述多级过滤单元的进水端、所述物化处理单元的进水口相连接,所述多级过滤单元的出水端与所述回收利用单元的进水端相连接,所述回收利用单元的出水端连接所述家电生产线的进水端,所述水质检测装置位于所述生化处理单元的出水端上,所述管路控制系统对所述生化处理单元的出水端进行管理;所述电镀废水预处理单元用于对家电生产线电镀流程产生的废水进行重金属分离;所述脱脂废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行隔油处理;所述磷化废水预处理单元用于对家电生产线涂装流程产生的废水进行除磷处理。2.根据权利要求1所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述物化处理单元包括混合池、混凝池、絮凝池、第一沉淀池、气浮分离池、第二沉淀池、沉渣处理模块、高级氧化处理模块,所述混合池、所述混凝池、所述絮凝池、所述第一沉淀池、所述气浮分离池、所述第二沉淀池、所述沉渣处理模块、所述高级氧化处理模块依次通过管道连接。3.根据权利要求2所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述混合池用于混合从所述电镀废水预处理单元、所述脱脂废水预处理单元、所述磷化废水预处理单元处理后的废水;所述混凝池添加混凝剂进行悬浮颗粒的捕捉;所述絮凝池添加絮凝剂进行不溶性有机的捕捉;所述第一沉淀池为竖流沉淀池,所述第二沉淀池为斜板沉淀池;所述气浮分离池用于去除废水中的残留悬浮颗粒;所述沉渣处理模块用于收集所述第一沉淀池与所述第二沉淀池中的沉淀物,并进行压滤处理,将固体残渣制作成泥饼,委外处理;所述高级氧化处理模块对难降解有机物进行氧化处理。4.根据权利要求3所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述电镀废水预处理单元采用电泳反应进行重金属分离;所述混凝剂采用聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的任意一种或任意两种的混合物,所述絮凝剂采用三氯化铁、聚丙烯酰胺溶液中的一种,所述气浮分离池采用电解气浮法。5.根据权利要求1所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述生化处理单元采用序批式活性污泥法与生物接触氧化法对所述物化处理单元的出水进行处理,所述序批式活性污泥法去除溶解性和胶体状态的可生化有机物,所述生物接触氧化法对所述序批式活性污泥法难以分解的物质进行处理,所述生化处理单元包括ph调节池、曝气池、二沉池、生物滤池、调节池、污泥池、第一处理罐、第二处理罐、澄清消毒池,所述ph调节池、所述曝气池、所述二沉池、所述生物滤池、所述调节池、所述污泥池、所述第一处理罐、所述第二处理罐、所述澄清消毒池依次通过管道连通。6.根据权利要求1所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述多级过滤单元包括多介质过滤器、超滤系统、连续膜过滤系统、反渗透系统。7.根据权利要求1所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述多介质过滤器中采用的过滤介质包括塑料纤维滤网、活性炭、硅藻土、玻璃棉堆积层,所述超
滤系统包括超滤器和超滤产水箱,所述超滤器与所述超滤产水箱均有多组且相互连通,所述连接膜过滤系统采用无机陶瓷膜作为过滤膜管。8.根据权利要求1所述的一种家电生产废水的循环再生利用系统,其特征在于:所述水质检测装置对进入所述多级过滤单元的水质进行在线检测,水质合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述多级过滤单元之间的管道;水质不合格,则所述管路控制系统开通所述生化处理单元与所述物化处理单元之间的管道。
技术总结本发明公开了一种家电生产废水的循环再生利用系统,工业废水处理技术领域,旨在解决现有的涂装污水排放处理系统不能彻底去除污染物,且处理后的污水不能循环使用的问题,本发明通过多种处理操作,改善废水的可生化性,同时对废水中的大颗粒固体颗粒物以及油污处理去除;利用物化处理系统,对家电生产过程中涂装废水中的重金属离子及颗粒物处理去除;并集成了多种过滤、超滤及反渗透的综合方案,对废水进行逐级处理,获得清水后,能够在生产线中循环再利用,降低了自来水的使用量,从社会效益上来说更加经济、节能环保,在处理全过程中,无液体污染物排出工厂,提高了水资源的利用率,具有更高的环保效能。具有更高的环保效能。具有更高的环保效能。
技术研发人员:邵凯 柴纪强 宋向
受保护的技术使用者:青岛海尔能源动力有限公司
技术研发日:2022.07.11
技术公布日:2022/11/1