一种利用联用工艺处理待回用水的方法

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种利用联用工艺处理待回用水的方法。

背景技术

现有技术中废水处理大都采用预处理-生化处理-深度处理的工艺路线。

近年来，由于污水排放标准越来越高，对生活废水的处理要求也越来越高，目前，市场上公认最有效用的是臭氧催化氧化技术，能够在较短的时间内对难降解的有机物进行氧化处理，处理程度高，效果稳定，不易造成二次污染，臭氧催化氧化技术在近年来的废水处理领域被广泛应用，并取得了良好的效果。

其中，在工业和生活废水处理中，应用最广泛的物化处理方法是混凝沉淀法。这种处理方法广泛应用在各种废水处理领域。但随着环境污染问题的日益严重和水质指标的日趋严格，常规的混凝处理技术已难以满足不断严格的水处理要求。

本申请在臭氧催化氧化与混凝沉淀的基础上，结合水生植物联合处理工艺，从而构建一种生化处理、物化处理及绿化处理的立体处理结构，有效达到对污水的净化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用联用工艺处理待回用水的方法，采用臭氧氧化及混凝沉淀联用工艺降低污水中剩余污染物，混凝沉淀出水采用水生植物分级净化，处理后达到中水回用水水质，作为绿化、消防、景观、地面清洗用水。

一种利用联用工艺处理待回用水的方法，包括以下步骤:

步骤一：在待回用污水中通入臭氧，氧化分解水中的有机物，得到一级处理污水；

步骤二：向一级处理污水中加入聚合氯化铝搅拌后进入絮凝池，并向絮凝池中加入聚丙烯酰胺溶液进行沉淀，得到二级处理污水；

步骤三：将二级处理污水引入水生植物处理塘，水生植物处理塘通过挺水植物、沉水植物及浮叶植物的垂直组合完成对水体中营养物质的吸收和吸附，实现水体净化。

作为本发明进一步的方案：步骤一中，回用污水中臭氧的密度为2mg/L。

作为本发明进一步的方案：所述臭氧在待回用污水中氧化时间为25-35min。

作为本发明进一步的方案：步骤二中，聚合氯化铝在二级处理污水中的量按每去除1g磷需4.94g聚合氯化铝计算。

作为本发明进一步的方案：步骤二中，所述絮凝池中加入聚丙烯酰胺溶液的量为1-2mg/L的1‰聚丙烯酰胺溶液。

作为本发明进一步的方案：所述挺水植物包括芦苇和香蒲，所述挺水植物在水生植物处理塘内种植在近岸浅水区；

其中，芦苇的种植密度为20株/m

作为本发明进一步的方案：所述挺水植物通过植物根茎吸收水中的TN、TP、COD。

作为本发明进一步的方案：所述沉水植物包括黑藻、苦草和菹草，所述沉水植物在水生植物处理塘内种植在深水区；

其中，黑藻栽种密度为15芽/从、25丛/m

作为本发明进一步的方案：所述沉水植物通过植物根部吸收水中的磷。

作为本发明进一步的方案：所述浮叶植物包括睡莲和菱，所述浮叶植物在水生植物处理塘内种植在水面；

其中，睡莲种植密度2头/m

本发明的有益效果：本发明通过臭氧为氧化分解水中不易生物处理大分子有机物，能有效分解氨氮，同时，基于臭氧可使胶体脱稳，具有促进混凝沉淀的作用，通过混凝沉淀工艺去除被臭氧破坏的大分子有机物及金属离子悬浮物等，臭氧氧化与混凝沉淀工艺联用，可减少混凝剂投加量，提高COD、浊度、色度去除率，混凝沉淀出水采用“挺水—沉水—浮叶”组合的植物系统处理，继续降低水中有机物、氮、磷含量，使出水水质满足回用水水质标准。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明流程图的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为一种利用联用工艺处理待回用水的方法，联用工艺为臭氧氧化、混凝沉淀及水生植物，具体步骤包括：

S1：在待回用污水中通入浓度为2mg/L臭氧，氧化分解水中难生物分解的有机物，且臭氧氧化分解过程时间为30min，得到一级处理污水；

S2：向一级处理污水中加入聚合氯化铝，聚合氯化铝在二级处理污水中的投入量按每去除1g磷需4.94g聚合氯化铝计，一级处理污水与聚合氯化铝经搅拌器搅拌后进入絮凝池；

在絮凝池中加入1-2mg/L的1‰聚丙烯酰胺溶液，搅拌器慢速搅拌后进入沉淀池沉淀，降低水中TP及SS含量，得到二级处理污水；

S3：将沉淀池中二级处理污水引入水生植物处理塘，水生植物处理塘通过挺水植物、沉水植物及浮叶植物的垂直组合完成对水体中营养物质的吸收和吸附，实现水体净化。

S3中，在近岸浅水区中栽种芦苇及香蒲等挺水植物，由挺水植物的植物根茎直接吸收TN、TP、COD，并增加水中溶解氧，芦苇种植密度20株/m

在深水区栽种黑藻、苦草、菹草等沉水植物，用于形成生物膜的附着基，同时可直接吸收水中的富营养元素，黑藻栽种密度为15芽/从、25丛/m

水面栽种睡莲、菱等浮叶植物，睡莲种植密度2头/m

具体的，基于芦苇及香蒲对氨氮、总磷、总氮有较好的去除能力，黑藻、苦草等可去除水体中80％以上的总磷，苦草对总氮的净化效果较好，菹草对底泥上覆水中的氮磷有较高的去除率；

处理末段水体中低浓度的总磷可促进苦草的生长，沉水植物形成的生物膜可促进香蒲等挺水植物对水中COD的吸附；

香蒲、苦草、睡莲等挺水沉水及浮叶植物的垂直组合可互相促进对水体中营养物质的吸收和吸附，增强对有机物的降解能力，提高水体净化能力。

在一个具体实施例中，水体中水生植物需要定期收割，避免水生植物在水体中腐化将氮磷等物质重新释放到水体中；

其中，对于睡莲、菱等此类生长较快的水生植物，应提高收割频次，防止其脱落的茎叶在水中分解。

本实施例在实施过程中，臭氧的氧化还原电位为2.07V，可氧化分解水中不易生物处理大分子有机物，能有效分解氨氮，具有杀菌、除臭、脱色等功能，且臭氧可使胶体脱稳，具有促进混凝沉淀的作用，混凝沉淀工艺可去除被臭氧破坏的大分子有机物及金属离子悬浮物等，臭氧氧化与混凝沉淀工艺联用，可减少混凝剂投加量，提高COD、浊度、色度去除率；

混凝沉淀出水采用“挺水—沉水—浮叶”组合的植物系统处理，继续降低水中有机物、氮、磷含量，使出水水质满足回用水水质标准。

通过本发明的挺水—沉水—浮叶组合的植物系统处理，得到的处理效果(进出水指标，单位mg/L)如下：

进水：CODGr＝48SS＝12氨氮(以N计)＝4.8总氮＝14.0TP＝0.60一级出水：CODGr＝36SS＝8.5氨氮(以N计)＝3.1总氮＝10.3TP＝0.43二级出水：CODGr＝23SS＝5.2氨氮(以N计)＝3.0总氮＝9.4TP＝0.31三级出水：CODGr＝12SS＝5.6氨氮(以N计)＝0.8总氮＝1.2TP＝0.15需要说明的是：进水来自常规市政污水处理厂二沉池处理出水。

常规市政污水厂深度处理采用“高效沉淀池+反硝化深床滤池+潜流人工湿地”工艺处理出水指标：

常规出水：CODGr＝18SS＝8.5氨氮(以N计)＝4.8总氮＝12.9TP＝0.30。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。