中藥生產廢水處理系統及其廢水處理方法
2023-12-04 22:03:21 1
專利名稱：中藥生產廢水處理系統及其廢水處理方法
技術領域：
本發明涉及廢水處理，具體涉及中藥生產廢水處理系統及其廢水處理方法。
背景技術：
中藥加工生產過程產生的廢水為間歇式排放，其水量及水質波動範圍較大，屬中等濃度有機廢水，可生化強，有機負荷高、色度高。該廢水的排放必將給受納水體造成較為嚴重的有機汙染和感觀汙染，故需對其作深度淨化處理。而傳統的處理手段是利用好氧生物對其進行降解。好氧生物的降解機理是在有機廢水處理設施內，經培養、馴化後的微生物群落中共存著多種細菌、原生動物、後生動物，如桿菌屬、球菌屬、菌膠團、鍾蟲、蓋纖蟲、轉輪蟲、腔輪蟲等。在好氧處理系統中，分解廢水中有機物的承擔者是細菌，而細菌被原生動物所捕食，原生動物又被後生動物所捕食，這樣有機物、細菌、原生動物、後生動物組成了一個小型的相對穩定的生態系統和食物鏈。微生物把有機物攝入體內後，以其作為營養素加以代謝。在好氧條件下，代謝按兩種途徑進行一為合成代謝，部分有機物被微生物所利用，合成新的細胞物質；二為分解代謝，部分有機物被分解，形成CO2和H2O等穩定物質，並產生能量。微生物增殖、有機物降解、微生物的內源代謝以及氧的消耗等過程在曝氣池內是同步進行的。老化的微生物以剩餘汙泥的形態與水分離。經微生物處理後的廢水中有機物質的含量將大幅削減，再經分離出汙泥後汙水得以淨化。
然而，傳統的好氧生化處理工藝存在如下不足(1)可直接承受的汙染物負荷較小，一般只能處理COD濃度為2000mg/l以下的廢水，不然則必配套前級厭氧處理，導致工藝複雜化；(2)處理設施不甚緻密，活性汙泥濃度波動較大，容積負荷較低；(3)由於中藥生產廢水為間歇式排放，其水量及水質波動範圍較大，因負荷變化等因素引起的汙泥膨脹會對整個處理系統造成致命影響。因此，傳統工藝處理設施難以滿足中藥生產廢水處理的深度要求。
發明內容
本發明的目的在於針對上述問題，提供一種中藥生產廢水處理系統，以解決現有技術的不足之處。
本發明的技術方案如下中藥生產廢水處理系統，包括截留裝置，用於截留呈懸浮態的大體積汙染物；調節池，用於調節生產廢水的水質水量；水解酸化池，用於改善生產廢水的可生化性；膜生物反應池，主要由池體、中空膜組件、布水裝置、活性汙泥和曝氣裝置組成，對生產廢水的有機汙染物進行好氧處理後將廢水抽出；脫色池，用於對廢水進行脫色處理；和汙泥處理裝置。
上述截留裝置為格柵，柵條間距為10毫米，傾角為60度。
為避免調節池厭氧發臭及懸浮物大量沉積，在調節池內設穿孔管進行預曝氣。
上述曝氣裝置由鼓風機和網膜曝氣器組成，以實現高氧轉移效率和操作靈活簡便。
上述脫色池內設有化學氧化劑添加裝置，如CLO2發生器，以對廢水中的焦糖色素進行脫色處理。
上述汙泥處理裝置由汙泥池和汙泥壓濾機組成，汙泥池用於臨時存放稀泥，汙泥壓濾機用於對汙泥進行脫水處理。
本發明進一步提供一種中藥生產廢水的處理方法，依次包括如下步驟A、生產廢水中的呈懸浮態的大體積汙染物截留；B、調節生產廢水的水質水量；C、調節生產廢水的pH值並進行水解酸化；D、對生產廢水進行好氧處理，並利用中空膜將由微生物降解淨化後的廢水抽出，同時隔截懸浮物使之繼續由微生物降解；E、對經降解淨化的廢水進行脫色處理，排放。
本發明系傳統好氧生物降解機理與微孔過濾過程的結合，具有如下有益效果1、可直接承受的汙染物負荷大，即可處理COD高達5000～20000mg/l的廢水，而傳統的好氧生化處理工藝一般只能處理COD濃度為2000mg/l以下的廢水，否則必須配套前級厭氧處理；2、處理設施緻密，活性汙泥保持在高濃度，反應分離槽小型化。中空膜處理工藝的容積負荷可高達6kgCOD/m3.d以上，是傳統工藝的三倍以上；3、克服傳統活性汙泥法中由負荷變化等因素引起的汙泥膨脹對系統所造成的致命影響；4、可省略傳統好氧工藝必備的沉澱分離單元，簡化處理工序；5、抗衝擊能力強，處理效果穩定，系統免維護；6、系統無二次汙染，剩餘汙泥量少；7、現場施工簡便，建設周期短；8、由於膜面流速與膜的振動，曝氣裝置作適當的配置，抽吸泵可間歇運行，因而工作膜可以長時間不需清洗。
圖1是本發明的工藝流程圖。
現結合附圖和實施例對本發明作進一步說明具體實施方式
須進行處理的中藥生產廢水綜合水量為20m3/d，原水水質見表1，經處理後出水需達到出水達到廣東省《水汙染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準，具體執行排放標準見表2。
表1 原水水質 單位除pH、色度外均為mg/l
表2排放標準
本實施例的工藝流程見圖1。
1、格柵格柵設置在廢水進入調節池前所流經的渠道內，柵條間距為10mm，傾角為60°。當廢水流過時，呈懸浮態的大塊汙染物被柵條截留而從廢水中去除。格柵可降低汙水中的懸浮物保護後續處理設施，避免汙水泵的損壞。
格柵井尺寸1000×400×800mm清理方式視情況進行人工清理2、調節池生產廢水進入調節池調節水質水量，保證後續處理系統運行穩定正常。為避免調節池厭氧發臭及懸浮物大量沉積，在調節池內設穿孔管進行預曝氣。
調節池有效容積20m3。
3、水解酸化池汙水經儲鹼槽加NaOH調節pH值後進入在水解酸化池中，汙水中的大分子有機汙染物在水解酸化菌的作用下分解成小分子的有機物，改善廢水的可生化性，有利於後續的好氧處理。
內置組合填料16m3。
水解酸化池有效容積20m3，HRT24h。
4、膜生物反應池膜生物反應池是整個處理系統的核心部分，主要由池體、中空膜組件、布水裝置、活性汙泥和曝氣系統組成。其中池體內置的中空膜組件數量為20片。
廢水經酸化池水解後進入膜生物反應池，進行好氧處理。中空膜材質為聚乙烯，膜孔徑為0.1～0.4微米。將中空膜組件置於曝氣池中，由配套的抽吸泵通過空心纖維膜毛細通道將細菌降解淨化後的廢水抽出池外，膜壁可將所有的懸浮物質隔截在池內，其中懸浮有機物質包括大分子有機物在曝氣池內繼續由微生物降解。
池內汙泥濃度控制在20000mg/l，溶解氧控制在2∶5～3mg/l。
膜生物反應池有效容積20m3，HRT24h。
汙泥負荷0.165kgBOD/kgMLSS.d容積負荷3.3kgBOD/m3.d(6.8kgCOD/m3.d)曝氣採用鼓風微孔曝氣方式，氧轉移效率高，操作靈活簡便。內置網膜曝氣器60個。
5、脫色池廢水中的焦糖色素難於被生物降解，需附設化學氧化劑脫色處理。脫色反應時間60min。脫色池有效容積1m3。
6、汙泥池汙泥池用於臨時存放稀泥。有效容積5m3。
7、汙泥壓濾機由於膜分離式活性汙泥法剩餘汙泥量很少，故只需設置汙泥壓濾機對汙泥進行脫水處理。幹泥定期清運。
經上述處理工藝處理後的中藥生產汙水經廣州市環境監測中心站監測，出水達到廣東省《水汙染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準。
權利要求
1.中藥生產廢水處理系統，其特徵是包括截留裝置，用於截留呈懸浮態的大體積汙染物；調節池，用於調節生產廢水的水質水量；水解酸化池，用於改善生產廢水的可生化性；膜生物反應池，主要由池體、中空膜組件、布水裝置、活性汙泥和曝氣裝置組成，對生產廢水的有機汙染物進行好氧處理後將廢水抽出；脫色池，用於對廢水進行脫色處理；和汙泥處理裝置。
2.根據權利要求1所述的中藥生產廢水處理系統，其特徵是所述截留裝置為格柵，柵條間距為10毫米，傾角為60度。
3.根據權利要求1所述的中藥生產廢水處理系統，其特徵是所述調節池內設穿孔管以進行預曝氣。
4.根據權利要求1所述的中藥生產廢水處理系統，其特徵是所述曝氣裝置由鼓風機和網膜曝氣器組成。
5.根據權利要求1所述的中藥生產廢水處理系統，其特徵是所述脫色池內設有化學氧化劑添加裝置。
6.根據權利要求1所述的中藥生產廢水處理系統，其特徵是所述汙泥處理裝置由汙泥池和汙泥壓濾機組成。
7.一種中藥生產廢水的處理方法，依次包括如下步驟A、將生產廢水中的呈懸浮態的大體積汙染物截留；B、調節生產廢水的水質水量；C、調節生產廢水的pH值並進行水解酸化；D、對生產廢水進行好氧處理，並利用中空膜將由微生物降解淨化後的廢水抽出，同時隔截懸浮物使之繼續由微生物降解；E、對經降解淨化的廢水進行脫色處理，排放。
8.根據權利要求7所述的處理方法，在B步驟中進行預曝氣處理。
9.根據權利要求7所述的處理方法，在D步驟中採用鼓風微孔曝氣方式曝氣。
10.根據權利要求7所述的處理方法，在E步驟中附加化學氧化劑脫色處理。
全文摘要
本發明涉及廢水處理，具體涉及中藥生產廢水處理系統及其廢水處理方法。中藥生產廢水處理系統包括截留裝置、調節池、水解酸化池、膜生物反應池和汙泥處理裝置。膜生物反應池主要由池體、中空膜組件、布水裝置、活性汙泥和曝氣裝置組成。中藥生產廢水的處理方法，依次包括如下步驟將生產廢水中的呈懸浮態的大體積汙染物截留；調節生產廢水的水質水量；生產廢水的pH值並進行水解酸化；對生產廢水進行好氧處理，並利用中空膜將由微生物降解淨化後的廢水抽出，同時隔截懸浮物使之繼續由微生物降解；對經降解淨化的廢水進行脫色處理，排放。本發明具有可直接承受的汙染物負荷大、抗衝擊能力強、處理效果穩定和系統免維護等特點。
文檔編號C02F1/72GK1775699SQ20041005219
公開日2006年5月24日 申請日期2004年11月15日 優先權日2004年11月15日
發明者曹姝文, 林寧 申請人:廣州市環境保護工程設計院有限公司