Clt酸生產廢水的處理工藝及裝置的製作方法

2023-06-07 10:03:36

專利名稱：Clt酸生產廢水的處理工藝及裝置的製作方法
技術領域：
本發明關於一種汙水處理工藝及設備；更具體地說，關於一種CLT酸生產廢水處 理的處理工藝及裝置。
背景技術：
CLT酸生產過程中產生的廢水，若處理不當，將會直接影響到CLT酸的產品加工和 生產，即生產時產生的廢水排放不能達到環保要求時，CLT酸就無法開工生產，因此目前迫 切需要一種CLT酸生產廢水的處理工藝，來保證生產廢水能夠達標排放，符合生產和環保 要求。

發明內容
本發明的目的在於提供一種能對CLT酸生產過程中產生的廢水進行有效處理的 工藝及裝置，以達到排放的要求。本發明中CLT酸生產廢水的處理工藝包括下列步驟1) CLT酸生產裝置排出的廢水直接進入調節池反應裝置，利用調節池反應裝置對 廢水進行水質水量調節和PH值調整；2)所述調節池反應裝置排出的廢水進入氣浮反應裝置，利用氣浮反應裝置對廢水 進行氣浮技術處理，去除懸浮物；3)由所述氣浮反應裝置處理後的廢水進入電解反應裝置，利用電解反應裝置進一 步去除懸浮物和COD ；4)由所述電解反應裝置處理後的廢水進入高級氧化反應裝置，利用高級氧化反應 裝置對廢水進行高級氧化處理，去除大部分難降解的COD ；5)由所述高級氧化反應裝置處理後的廢水進入膜生物反應器裝置，利用膜生物反 應器裝置對廢水進行生物強化處理；6)由所述膜生物反應器裝置處理後的廢水進入活性炭吸附裝置，利用活性炭吸附 裝置保障最終輸出的廢水的COD和色度達到排放要求。在所述步驟1)前所述由所述CLT酸生產裝置排出的廢水以自流方式流入所述調 節池反應裝置，由所述調節池反應裝置來調節廢水的水量和均一廢水的水質，使所述調節 池反應裝置出水中的COD穩定小於等於30000mg/L，氯離子濃度穩定小於等於18000mg/L， 同時將所述調節池反應裝置出水的PH調整到3-4之間，所述調節池反應裝置處理後的廢水 經由提升泵輸入所述氣浮反應裝置。在所述步驟幻中，所述氣浮反應裝置處理後的水部分以自流的方式進入所述電 解反應裝置，部分回流到所述氣浮反應裝置前端進行加壓溶氣，並在所述氣浮反應裝置前 端減壓釋氣，從而將所述氣浮反應裝置內部的廢水中的懸浮物帶到液面上表面，利用氣浮 反應裝置的刮渣裝置去除。在所述步驟4)中，所述電解反應裝置處理後的廢水先進入中間池，並經由高壓提升泵經加藥處理後再輸入所述高級氧化反應裝置。在所述步驟幻中，所述高級氧化反應裝置輸出的廢水進入沉澱池，在沉澱池內將 廢水的PH值調整在7-8之間，廢水在鹼性條件下會產生沉澱物和上清液，其中所述沉澱物 被截留在所述沉澱池內，並由所述沉澱池底部的排泥口排除，所述上清液經由提升泵及砂 濾裝置過濾後輸入所述膜生物反應器裝置。在所述步驟6)中，所述膜生物反應器裝置輸出的廢水進入中間池，並經由汙水提 升泵提升後輸入所述活性炭吸附裝置。本發明中CLT酸生產廢水的處理裝置包括有調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電 解反應裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器裝置及活性炭吸附裝置，所述調 節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器 裝置及活性炭吸附裝置經由管道依序連通。還包括有經管道與所述氣浮裝置入水口連接的提升泵，經管道與所述高級氧化反 應裝置入水口連接的提升泵和中間池，經管道與所述膜生物反應器裝置入水口連接的提升 泵和沉澱池，經管道與所述活性炭吸附裝置入水口提升泵和中間池。還包括有經由管道與所述調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應裝置、高級氧 化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器裝置連通並能對所述調節池反應裝置、氣浮反應裝 置、電解反應裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器裝置產生的浮渣或者汙泥 進行處理的汙泥處理裝置。還包括有用於清洗砂濾裝置的反洗泵，及用於清洗膜生物反應器裝置中的膜反洗 加藥裝置和膜抽吸泵。採用本發明中的CLT酸生產廢水的處理工藝後可以對CLT酸生產廢水進行處理， 滿足生產和環保要求，並且本發明中所採用的各裝置均為現有的市售成熟產品，在單獨使 用時不能滿足水的淨化要求，只有在組合併按特定的順序使用後可以使水達到再次使用的 要求，具有操作方便，成本低廉的優點。


圖1為本發明中CLT酸生產廢水的處理裝置的結構示意圖；圖2為本發明中CLT酸生產廢水的處理工藝的流程圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明中的具體實施例作進一步詳細說明。如圖1所示，本發明中CLT酸生產廢水的處理裝置包括有調節池反應裝置1、氣浮 反應裝置5、電解反應裝置8、高級氧化反應裝置14、砂濾裝置21、膜生物反應器裝置23及 活性炭吸附裝置30，其中調節池反應裝置1直接連接CLT酸生產裝置的廢水排放口，使CLT酸生產裝置排 放的廢水可以以自流的方式進入調節池反應裝置1。在調節池反應裝置1的出水口處設有 提升泵2，以便將調節池反應裝置1輸出的水直接輸送至氣浮反應裝置5。氣浮反應裝置5在出水口處設有溶氣泵7、在進水口處設有絮凝劑加藥裝置3、助 凝劑加藥裝置4。其中溶氣泵7將氣浮反應裝置5處理後的部分廢水回流至氣浮反應裝置5，在回流過程中進行汽水混合，在進入氣浮反應裝置5前端產生「微氣泡」，並與經混凝劑 加藥裝置3和助凝劑加藥裝置5添加有聚合氯化鋁、聚丙烯醯胺的廢水混合進入氣浮反應 裝置5內，在「微氣泡」的作用下將懸浮物浮到液面上方，然後在刮渣裝置6的作用下將懸 浮物排放至汙泥池作進一步處理，如圖2所示。在氣浮反應裝置內，本發明利用加壓溶氣裝 置即溶氣泵具有微氣泡數量多，在水中存在時間長，除汙效果好，設備使用壽命長等優點， 能有效地去除廢水中懸浮物質。同時，由於絮凝劑聚合氯化鋁(PAC)有較高的電荷和分子量，可以吸附脫穩和粘 結架橋作用均較強，投加到水中後會迅速發揮優異的混凝效果；以及助凝劑聚丙烯醯胺 (PAM)可以吸附汙水中的懸浮粒子，使高分子鏈互纏交聯，形成架橋，從而使絮凝結構增大 變粗，進而可以更有效地去除廢水中的汙物，由於該加壓溶氣裝置及氣浮反應裝置均為現 有技術，在此不再另行詳細說明。氣浮反應裝置5處理後的部分廢水直接進入電解反應裝置8，電解反應裝置8由電 解槽和電極兩部分組成，電流密度控制在100-500A/m2，用於進一步去除懸浮物、C0D，從而 為後續的生化作用做好準備。電解反應裝置8中的電解電化學氧化反應是通過陽極反應生 成的氧化基團氧化降解水中的有機物，同時有效地破壞難生物降解有機物的穩定結構，使 汙染物徹底降解，並為後續處理打下良好的基礎。在直流電場的作用下，氧化分解與電極表 面接觸的有機汙染物，通過電解和吸附的協同作用，對水質複雜多變、色度高且含有大量難 生物降解的有機汙染物的廢水，有較高的去除率。電解反應裝置8處理後的廢水直接輸出至高級氧化反應裝置14，也可以在高級氧 化反應裝置14前加設中間池9、用於調整PH值的調整加藥裝置11、用於產生高級氧化反應 的加藥裝置12和13。高級氧化反應裝置14內設有起攪拌混合作用的攪拌裝置15。本發明 中的高級氧化反應裝置14是利用所投加的藥劑，如芬頓試劑、臭氧-過氧化氫，在中間池 9調節後的合適的PH值條件下，產生羥基自由基氧化汙水中的有機物。這些羥基自由基具 有極高的能量，可以與溶解和懸浮在廢水中的有機物發生反應，生成一些氧化產物，如醇、 醛和酸，一直到完全氧化為(X)2和H2O。其中臭氧和過氧化氫都是強氧化劑，當二者結合在 一起，共同反應會生成比臭氧或過氧化氫氧化性更強的羥基自由基。在原水中投加氧化劑 後經混合反應器，將過氧化氫溶液和臭氧氣體結合起來處理廢水，提高廢水COD的去除率， 改善廢水的可生化性，高級氧化反應裝置可去除60% -85%的COD。高級氧化反應裝置14處理後的廢水直接輸出至沉澱池19，再經提升泵20、砂濾裝 置21進入膜生物反應器裝置23。沉澱池19用於進一步調整由高級氧化反應裝置14輸出 的廢水的PH值，同時產生沉澱過濾作用，以免沉澱物進入後面的膜生物反應器裝置23造成 膜堵塞和影響生物處理效果。砂濾裝置21用於對由高級氧化反應裝置14輸出的廢水進行 過濾，用於攔截沉澱物，當砂濾裝置21由於攔截的沉澱物過多壓力上升時，可以通過反洗 泵22抽取清水池31中的最終出水對砂濾裝置21進行反洗，反洗水回到調節池反應裝置1 中作進一步處理。膜生物反應器裝置23包括起過濾作用的膜組件M、用於曝氣的羅茨風機25、膜 反洗加藥裝置27以及用於膜產水和反洗的膜抽吸泵26。膜生物反應器裝置23的運行狀 態分為產水、反洗、二個狀態。按照順序，反洗-產水-反洗-產水，以此循環，產水時間 0-60min,反洗時間0_60s。膜生物反應器裝置23需要對膜組件M反洗時，由膜抽吸泵沈通過閥門控制抽取清水池31中的最終出水對膜組件24進行反洗，在反洗的同時膜反洗加 藥裝置27會投加化學藥劑。膜生物反應器裝置23的產水直接進入中間池28，並經提升泵四進入活性炭吸附 裝置30，通過活性炭的吸附作用進一步降低出水的COD和色度，保證最終出水能夠穩定達 標排放。另，本發明還可以設置有用於處理氣浮反應裝置5、電解反應裝置8、沉澱池19產 生的浮渣和沉澱的汙泥處理裝置，並分別與浮反應裝置5、電解反應裝置8、沉澱池19連通， 用於處理氣浮反應裝置5、電解反應裝置8、沉澱池19運行過程中產生的浮渣及排出的汙 泥，最後直接排出。由於汙泥處理及膜清洗均為成熟技術，在此不再另行說明。利用上述裝置，本發明中CLT酸生產廢水的處理工藝包括有下列步驟1) CLT酸生產裝置排出的廢水直接進入調節池反應裝置，利用調節池反應裝置對 廢水進行水質水量調節和PH值調整；2)所述調節池反應裝置排出的廢水進入氣浮反應裝置，利用氣浮反應裝置對廢水 進行氣浮技術處理，去除懸浮物；3)由所述氣浮反應裝置處理後的廢水進入電解反應裝置，利用電解反應裝置進一 步去除懸浮物和COD ；4)由所述電解反應裝置處理後的廢水進入高級氧化反應裝置，利用高級氧化反應 裝置對廢水進行高級氧化處理，去除大部分難降解的COD ；5)由所述高級氧化反應裝置處理後的廢水進入膜生物反應器裝置，利用膜生物反 應器裝置對廢水進行生物強化處理；6)由所述膜生物反應器裝置處理後的廢水進入活性炭吸附裝置，利用活性炭吸附 裝置保障最終輸出的廢水的COD和色度達到排放要求。如圖2所示，為了進一步保證各裝置的正常運行及確保輸出的水質，本發明中更 具體的工藝過程如下其中本發明中CLT酸生產裝置排出的廢水中含有以下物質如表1 所示表 權利要求
1.一種CLT酸生產廢水的處理工藝，包括有下列步驟1)CLT酸生產裝置排出的廢水直接進入調節池反應裝置，利用調節池反應裝置對廢水 進行水質水量調節和PH值調整；2)所述調節池反應裝置排出的廢水進入氣浮反應裝置，利用氣浮反應裝置對廢水進行 氣浮技術處理，去除懸浮物；3)由所述氣浮反應裝置處理後的廢水進入電解反應裝置，利用電解反應裝置進一步去 除懸浮物和COD ；4)由所述電解反應裝置處理後的廢水進入高級氧化反應裝置，利用高級氧化反應裝置 對廢水進行高級氧化處理，去除大部分難降解的COD ；5)由所述高級氧化反應裝置處理後的廢水進入膜生物反應器裝置，利用膜生物反應器 裝置對廢水進行生物強化處理；6)由所述膜生物反應器裝置處理後的廢水進入活性炭吸附裝置，利用活性炭吸附裝置 保障最終輸出的廢水的COD和色度達到排放要求。
2.根據權利要求1所述的CLT酸生產廢水的處理工藝，其特徵在於，在所述步驟1)前 由所述CLT酸生產裝置排出的廢水以自流方式流入所述調節池反應裝置，由所述調節池反 應裝置來調節廢水的水量和均一廢水的水質，使所述調節池反應裝置出水中的COD穩定小 於等於30000mg/L，氯離子濃度穩定小於等於18000mg/L，同時將所述調節池反應裝置出水 的PH調整到3-4之間，所述調節池反應裝置處理後的廢水經由提升泵輸入所述氣浮反應裝 置。
3.根據權利要求1所述的CLT酸生產廢水的處理工藝，其特徵在於，在所述步驟3)中， 所述氣浮反應裝置處理後的水部分以自流的方式進入所述電解反應裝置，部分回流到所述 氣浮反應裝置前端進行加壓溶氣，並在所述氣浮反應裝置前端減壓釋氣，從而將所述氣浮 反應裝置內部的廢水中的懸浮物帶到液面上表面，利用氣浮反應裝置的刮渣裝置去除。
4.根據權利要求1所述的CLT酸生產廢水的處理工藝，其特徵在於，在所述步驟4)中， 所述電解反應裝置處理後的廢水先進入中間池，並經由高壓提升泵經加藥處理後再輸入所 述高級氧化反應裝置。
5.根據權利要求1所述的CLT酸生產廢水的處理工藝，其特徵在於，在所述步驟5)中， 所述高級氧化反應裝置輸出的廢水進入沉澱池，在沉澱池內將廢水的PH值調整在7-8之 間，廢水在鹼性條件下會產生沉澱物，其中所述沉澱物被截留在所述沉澱池內，並由所述沉 澱池底部的排泥口排除，所述上清液經由提升泵及砂濾裝置過濾後輸入所述膜生物反應器裝置ο
6.根據權利要求1所述的CLT酸生產廢水的處理工藝，其特徵在於，在所述步驟6)中， 所述膜生物反應器裝置輸出的廢水進入中間池，並經由汙水提升泵提升後輸入所述活性炭 吸附裝置。
7.—種CLT酸生產廢水的處理裝置，包括有調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應 裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器裝置及活性炭吸附裝置，其特徵在於所 述調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜生物反 應器裝置及活性炭吸附裝置經由管道依序連通。
8.根據權利要求7中所述的CLT酸生產廢水的處理裝置，其特徵在於，還包括有經管道與所述氣浮裝置入水口連接的提升泵，經管道與所述高級氧化反應裝置入水口連接的提升 泵和中間池，經管道與所述膜生物反應器裝置入水口連接的提升泵和沉澱池，經管道與所 述活性炭吸附裝置入水口提升泵和中間池。
9.根據權利要求8中所述的CLT酸生產廢水的處理裝置，其特徵在於，還包括有經由管 道與所述調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應裝置、高級氧化反應裝置、砂濾裝置、膜 生物反應器裝置連通並能對所述調節池反應裝置、氣浮反應裝置、電解反應裝置、高級氧化 反應裝置、砂濾裝置、膜生物反應器裝置產生的浮渣或者汙泥進行處理的汙泥處理裝置。
10.根據權利要求7中所述的CLT酸生產廢水的處理裝置，其特徵在於，還包括有用於 清洗砂濾裝置的反洗泵，及用於清洗膜生物反應器裝置中的膜反洗加藥裝置和膜抽吸泵。
全文摘要
本發明公開了一種CLT酸生產廢水的處理工藝及裝置，其中工藝包括下列步驟1)CLT酸生產裝置排出的廢水直接進入調節池反應裝置，對廢水進行水質水量調節和PH值調整；2)調節池反應裝置排出的廢水進入氣浮反應裝置，對廢水進行氣浮技術處理，去除大部分懸浮物；3)由氣浮反應裝置處理後的廢水進入電解反應裝置，進一步去除懸浮物和COD；4)由電解反應裝置處理後的廢水進入高級氧化反應裝置，對廢水進行高級氧化處理，去除大部分難降解的COD；5)由高級氧化反應裝置處理後的廢水進入膜生物反應器裝置，對廢水進行生物強化處理；6)由膜生物反應器裝置處理後的廢水進入活性炭吸附裝置，保障最終輸出的廢水的COD和色度達到排放要求。
文檔編號C02F9/14GK102060417SQ20101056844
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者杜秋平, 牛啟興, 王之峰, 王克軍, 秦麗娟, 許少華, 邵鼎, 馬文臣 申請人:北京世紀華揚能源科技有限公司, 吉林市世紀華揚環境工程有限公司