一种电子旅行证件生产污水的处理方法和系统

摘要

本发明公开了一种电子旅行证件生产污水的处理方法，依次包括如下步骤：通过斜板式沉降装置进行沉降分离，将沉降过的废水送入废水罐体，过超滤膜组件，然后送入氧内置臭氧发生器的化还原系统；最后通过反渗透膜过滤，使各项水质达标。本发明的水处理方法，无须添加化学药剂，消耗低，浓缩液量少，最后达到回用水的指标要求，水质稳定，成本低。

说明书

技术领域

本发明涉及电子旅行证件生产过程中的洗涤污水处理方法技术领域。

背景技术

随着出境需求日益增加，由此带给电子旅行证件生产商的生产压力也与日俱增。伴随着企业生产过程中，裱糊洗胶废水和激光预个人化设备洗涤废水(激光精细烧结纸张、纸张的油墨和涂层的个性化处理)的激增，给生产企业带来不小的环保压力。

目前，电子旅行证件制作过程中产生的洗涤混合废水，统一收集于密闭废液池中，统一委外由环保公司进行托运危废处理，环保成本较高。

电子旅行证件制作过程中产生的废水为混合废水，包括裱糊洗胶废水和激光预个人化设备洗涤废水，其COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)较高、有粘性、易表面结膜，某些水性组份易溶于水，色泽浑浊，有刺激性气臭味等问题。

一般来说，这类混合废水的常规处理方法为化学法+物理法，化学法就是通过先加化学药剂如絮凝沉降剂，酸碱中和等，把其中需要处理的物质形成颗粒或者聚团，再经过物理过程如自然沉降、袋式过滤、离心过滤、压滤等去除杂质。这种方法精度不高，处理好的水质效果不佳，只能达到排放标准，达不到回用水要求。此外，处理成本较高，需要专人定期加化学药剂，处理的水质不稳定。

发明内容

本发明目的是针对电子旅行证件制造公司所产生的企业废水进行公司内部处理，且达到大部分循环回收利用的目的，以节约公司和社会成本。

为达上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电子旅行证件生产污水的处理方法，依次包括如下步骤：

1)在废水池安装液位传感器，监控废水池内液位，同时给隔膜泵传送是否开启抽送废水信号；

2)通过斜板式沉降装置将废水池输送来的废水内大颗粒杂质进行沉降分离处理，沉降的大颗粒杂质排泥到浓缩液收集池，沉降过后的废水送入废水罐体；

3)将废水罐体内的废水过超滤膜组件，除去部分高分子胶体、微小悬浮物，使废水澄清，大幅降低废水中COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)，将多次超滤过后的浓缩液排到浓缩液收集池，超滤后的废水送入氧化还原系统；

4)所述的氧化还原系统内设置臭氧发生器，在该系统内去除废水中的异味、有机物和微生物，破坏影响后道反渗透膜通量的胶质结构；

5)将氧化还原系统出来的废水通过反渗透膜，进一步除去废水中的杂质和盐类物质，使各项水质常规指标达到或超过回用水标准，多次反渗透后的浓缩液排到浓缩液收集池；

6)收集反渗透膜过滤后的废水到回用水存储箱中。

进一步，所述的斜板式沉降装置采用蜂窝填料管，长为1米，将粘接后的蜂窝填料单元在填料支架上部自左向右进行组装。始终保持60°角不变有效负荷按3-5吨/平方米时设计,V0控制在2.5-3.0毫米/秒范围内，出水水质最佳。

进一步，所述的超滤膜组件采用无机陶瓷膜，如高纯度氧化铝、氧化锆、氧化钛、碳化硅等粉末炼制后烧结制成的不对称分离膜，最内层为滤膜层，中间为过渡层，外面是支撑体，呈多通道管状，管壁密布微孔。

进一步，对经过氧化还原系统后的废水，利用活性炭除去多余的臭氧。更进一步，优选椰壳原料，经过高温活化及孔径调节工艺处理得到的块状活性炭。

进一步，所述的反渗透膜为RO反渗透膜，孔径小至纳米级。

经过反渗透膜装置净化的出水，COD≤50mg/L且无色无味，达到回用水GB/T19923-2005的要求。

进一步，所述的回用水存储箱中，箱内设有小型臭氧发生器和臭氧曝气装置，防止静置的回用水在长假或节假日不使用期间，产生气味影响用水体验。另外考虑浓缩液的消耗和用水点极端用水，可以通过信号和液位的设定接入自来水补给新水于回用水水箱中。

一种电子旅行证件生产污水的处理系统，依次包括：

1)废水池液位检测单元,设有液位传感器，用于监控废水池的液位及给隔膜泵发送运行信号，根据液位值决定是否抽送废水；

2)沉降罐，内设斜板式沉降装置，将大颗粒杂质进行沉降排泥到浓缩液收集池；

3)废水罐体，接收沉降池分离过的废水；

4)超滤分离单元，设有超滤膜组件，将多次超滤过后的浓缩液排到浓缩液收集池中；

5)氧化还原单元，设有臭氧发生器，接收超滤分离单元出来的废水；

6)反渗透单元，设有反渗透膜，将多次反渗透的浓缩液排出到浓液收集池中；

7)回用水储存单元，接收反渗透单元输出的回用水。

进一步，电子旅行证件生产污水的处理系统，各单元废水和排泥均采用PLC控制器实现自动化运行。

进一步，所述的电子旅行证件生产污水的处理系统，还包括吸附单元，设有块状活性炭除去多余的臭氧。优选天然椰壳原料烧致的活性炭。

本发明的有益效果：

1)本发明提供的电子旅行证件生产型企业的因生产产生污水，所需的污水回用处理系统，各处理单元连贯紧凑，设备系统占地面积小，基建成本低，可以直接在公司内部处理，且极大幅度减少了外部特殊污水处理公司上门抽废次数和处置废水吨数的高昂费用，只需处理极少量浓缩液废水吨数。对废水存储周期拉长，排除了公司因废水池储存废水能力有限，造成外泄污染的隐患。

2)本发明的废水处理方法，不需要企业污水常用的药剂絮凝或生化方法，以物理方法形成一个全封闭循环的环保系统。

3)本发明提供的电子旅行证件公司生产污水处理方法，在公司内部对水资源进行循环利用，降低了工业用水量，即大幅降低了工业废水的排放量和节约了城市水资源。

4)本发明方法的每一步处理都可以通过PLC控制器实现全局自动化控制，同时远程监督和控制。

总体来说，本发明实施例的水处理方法，采用先进的双膜法+强氧化剂高级氧化，破坏难降解物质的结构，既可以去除废水中的杂物质，达到回用水的指标要求；又无须添加化学药剂，消耗低，浓缩液量也最少，大大减少排放量。整个处理过程各工序可采用自动化程序控制，做到无人值守，各项指标控制精确，出水水质稳定可靠，全封闭式循环，工作环境清洁。

下面结合附图对本发明的应用原理和实施方式作示例性描述。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电子旅行证件公司生产污水处理方法工艺流程图。

图2是本发明实施例提供的电子旅行证件公司生产污水处理系统平面布置图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方法作详细举例说明。下述实施例中没有特别说明的技术参数和助剂，本领域技术人员可以根据本技术领域的知识进行常规和适应性选择。

以国内某生产电子旅行证件公司为例，正常生产日废水排放量在2吨左右。

参考图1所示，本实施例提供的电子旅行证件公司生产污水处理方法包括以下步骤：

1)在废水池安装液位传感器，监控废水池内液位，同时给隔膜泵传送是否开启抽送废水信号；

2)通过斜板式沉降装置将废水池输送来的废水内大颗粒杂质进行沉降分离处理，避免大颗粒及有黏性的物质进入膜分离系统从而导致膜分离系统通量的下降，此装置减少了膜分离系统的清洗频率，沉降的大颗粒的杂质排泥到浓缩液收集池，沉降过的废水送入废水罐体；

3)将废水罐体内的废水靠压力送至超滤膜组件管道，除去其中大部分的高分子胶体、微小悬浮物，使废水由浑浊过滤至澄清，大幅降低废水中COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)，通过计数器设定3次超滤过后的极少量浓缩液排到浓缩液收集池，超滤后的废水送入氧化还原系统；

4)所述的氧化还原系统内设置臭氧发生器，在该系统内去除废水中的异味、去除有机物和微生物，破坏影响后道反渗透膜通量的胶质结构；

5)将氧化还原系统出来的废水通过反渗透膜，进一步除去废水中的杂质和盐类物质，使各项水质常规指标达到或超过回用水标准，通过计数器设定3次反渗透的极少量浓缩液排到浓液收集池；

6)收集反渗透膜过滤后的回用水到回用水储存箱中。

步骤2)的斜板式沉降装置采用蜂窝填料，优选PP，管长为1米。将粘接后的蜂窝填料单元在填料支架上部自左向右进行组装，始终保持60°不变。有效负荷按3-5吨/平方米设计，V0控制在2.5-3.0毫米/秒范围内，出水水质最佳。PP斜管填料主要用于各种沉淀和除砂作用，处理效果高，占地面积小。

所述的超滤膜组件采用无机陶瓷膜，以陶瓷材料如高纯度氧化铝、氧化锆、氧化钛、碳化硅等粉末炼制后烧结制成的不对称分离膜，最内层为滤膜层(厚度为10um左右)，决定过滤效果的就是这一层的膜孔径，中间为过渡层，外面是支撑体，呈多通道管状，管壁密布微孔。在操作压差的作用下，料液在膜管内错流流动，小于膜孔径的部分通过膜孔进入渗透侧成为滤液，而大于孔径的物质被膜截留而成为浓缩液，从而达到物质的分离、浓缩和提纯的目的。

进一步优选的方案是，采用型号为CMF-2019-1200的陶瓷膜，即外径OD30mm、长度1200mm，有ID3.8mm孔19只，圆周排列。单只过滤面积0.28m

所述的超滤膜组件，采用RO反渗透膜，孔径小至纳米级。通过该步RO膜有效的去除了水中钙、镁、细菌、有机物、无机物、金属离子和放射性物质等，净化出的水达到了GB/T19923-2005的回用要求，处理后的水COD≤50mg/L，无色无味。

依照GB/T19923-2005的主要指标对采用上述实施例方法处理后的公司废水进程检测，各项指标结果如下表1所示：

表1：

对经过氧化还原系统后的废水，为确保除去多余的臭氧，还可以进一步设置吸附还原步骤，使其不带有超标的强氧化物质而影响后续处理系统。优选优质天然椰壳原料，经过高温活化及孔径调节工艺处理后得到的块状碳化材料。

为防止密闭系统的回用水在长期节假日不使用过程中，产生气味影响用水体验，还在回用水储存水箱内设置小型臭氧发生器和臭氧曝气装置。

考虑浓缩液的消耗和用水点极端用水，通过信号和液位的设定接入自来水补给新水于回用水箱中。

如图2所示，本实施例所提供的电子旅行证件生产污水的处理系统，依次包括：

1)废水池液位检测单元,设有液位传感器，用于监控废水池的液位及给隔膜泵发送运行信号，根据液位值决定是否抽送废水；

2)沉降罐，内设斜板式沉降装置，将大颗粒杂质进行沉降排泥到浓缩液收集池；

3)废水罐体，接收沉降罐分离过的废水；

4)超滤分离单元，设有超滤膜组件，数次超滤过后的浓缩液排到浓缩液收集池中；

5)氧化还原单元，设有臭氧发生器，接收超滤分离单元出来的废水；

6)反渗透单元，设有反渗透膜，数次反渗透的浓缩液排出到浓液收集池中；

7)回用水储存单元，接收反渗透单元输出的废水。

各单元废水和排泥均可采用PLC控制器实现自动化运行。通过处理废水通量的数据，来判断各步水处理设备的疲劳程度，进行保养。

整个废水处理循环系统占地8个平方，在公司原有两个废水收集池，一个依旧作为废水收集池，另一个改作浓缩液收集池，改建成本低。浓缩液池用于收集设备排出的浓缩液，用于委外抽废和托运废水收集用。

例如，废水槽位置设置液位传感器。在纯水及各中间水处理环节的水池或水罐内也都监控液位。进废水泵出口设置压力传感器，监控水泵的运行。UF膜装置上设压力传感器，监控UF装置的运行。RO膜装置上设置压力传感器，监控RO装置的运行。进废水处通过流量计，统计进水量和排放浓液的比例。UF装置和RO装置出水处设置流量计，监控装置内膜的运行效果，以便清洗或者更换。纯水流量计，统计装置处理纯水量。各控制阀均采用电气电磁阀门，便于达到装置自动控制的要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。