CN114133074A - 一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法和*** - Google Patents

一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法和***，该方法包括以下步骤：S1、将废水通过软片膜过滤池进行过滤；S2、将过滤后的废水泵入至第一非均相催化剂的反应器中，加入第一设定量的03和H2O2进行初步反应；S3、将初步处理后的废水输送至第二非均相催化剂的反应器中，加入第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂，进行深度反应；S4、将所述第二非均相催化剂的反应器的出水引入到装载有H2O2的第三非均相催化剂的反应器中，并加入非均相催化剂进行反应；S5、将所述第三非均相催化剂的反应器的出水引入至装载有H2O2的第四非均相催化剂的反应器中。本发明可在较短的时间内彻底分解废水，使COD和色度稳定达标。

Description

一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法和***
技术领域
本发明涉及废水处理装置技术领域，尤其涉及一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法和***。
背景技术
本发明涉及酒精生产行业废水处理领域，特别涉及废水深度处理过程中非均相臭氧-双氧水催化剂选配、设备及应用。
白酒在中国有悠久的传统历史。近年来，随着白酒业的迅速发展，其带来的环境问题也日益严重。现有的白酒企业大多采用生物处理***对废水进行处理，出水中含有难降解的可溶性微生物产物(Soluble Microbial Products,SMP)；SMP是生物处理出水中COD的主要组成部分，降低生物处理***的处理效率，影响废水的处理，降低出水的水质；按照《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB27631-2011)，对位于环境敏感区的白酒企业的水污染物应执行特别排放限值(COD的直接排放限值为5Omg/L)，需要对白酒废水进行深度处理，处理方法主要有:高级氧化法、吸附法、混凝沉淀法、膜过滤法等。
在现有的深度处理技术类型中，高级氧化法通过消除水体中的SMP而降低出水的COD，为未来酱香型白酒废水深度处理的主要选择，技术经济性适用且能够解决SMP问题的高级氧化技术将成为白酒废水深度处理的重要选择。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种COD和色度稳定达标、处理效率高、操作简便、成本低的用于酱香型白酒废水深度处理的方法和***。
一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法，包括以下步骤：
S1、将废水通过软片膜过滤池进行过滤；
S2、将过滤后的废水泵入至第一非均相催化剂的反应器中，加入第一设定量的03和H2O2进行初步反应；
S3、将初步处理后的废水输送至第二非均相催化剂的反应器中，加入第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂，进行深度反应；
S4、将所述第二非均相催化剂的反应器的出水引入到装载有H2O2的第三非均相催化剂的反应器中，并加入非均相催化剂进行反应；
S5、将所述第三非均相催化剂的反应器的出水引入至装载有H2O2的第四非均相催化剂的反应器中。
在其中一个实施例中，所述步骤S1中，所述废水通过软片膜过滤池过滤后，水体中的固体悬浮物浓度不大于50mg/L；且在过滤后的废水中适量加入酸或碱，调节pH在6.5-7.5。
在其中一个实施例中，所述步骤S2中，所述03的添加量为0.5-5mg/L，所述H2O2的添加量为1-10mg/L；HRT时间为2-15分钟。
在其中一个实施例中，所述步骤S3中，所述第一非均相催化剂的反应器中的出水从上部溢流至第二非均相催化剂的反应器的下部；所述03的添加量为0.5-3mg/L，所述H2O2的添加量为1-5mg/L；HRT时间为3-5分钟；
所述步骤S4中，所述第二非均相催化剂的反应器的出水上部溢流至第三非均相催化剂的反应器，HRT时间为1-5分钟；
所述步骤S5中，所述第三非均相催化剂的反应器的出水上部溢流至第四非均相催化剂的反应器，HRT时间为1-5分钟。
在其中一个实施例中，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；
所述臭氧非均相催化剂A为氧化铝负载Fe、Si、Cu、Ni、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料；
所述双氧水非均相催化剂B为氧化铝负载Fe、Cu、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料。
在其中一个实施例中，所述步骤S2和步骤S3中采用的非均相催化剂为臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B中的一种或两种的混合。
一种用于酱香型白酒废水深度处理的***，包括：依次连接的软片膜过滤池、第一非均相催化剂的反应器、第二非均相催化剂的反应器、第三非均相催化剂的反应器和第四非均相催化剂的反应器；
其中，所述软片膜过滤池能够对废水进行过滤；
所述第一非均相催化剂的反应器的内部设有第一设定量的03和H2O2；
所述第二非均相催化剂的反应器的内部设有第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂；
所述第三非均相催化剂的反应器的内部设有H2O2和非均相催化剂；
所述第四非均相催化剂的反应器的内部设有H2O2。
在其中一个实施例中，所述软片膜过滤池经水泵与第一非均相催化剂的反应器相连接。
在其中一个实施例中，所述第一非均相催化剂的反应器的上部与所述第二非均相催化剂的反应器的底部相连通；所述第二非均相催化剂的反应器的上部与第三非均相催化剂的反应器的底部相连通；所述第三非均相催化剂的反应器的上部与所述第四非均相催化剂的反应器的底部相连通。
在其中一个实施例中，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；所述臭氧非均相催化剂A的固体颗粒粒径为1-5mm，所述双氧水非均相催化剂B的固体颗粒粒径为1-3mm。
上述用于酱香型白酒废水深度处理的方法和***，具有以下有益效果：
1)、SMP有机污染物在强氧化剂(03/H2O2)的联合作用下，可在较短的时间内彻底分解，COD和色度稳定达标；
2)、可在常温常压下运行，SMP污染物处理效率高，整个处理过程可控制在5-10分钟内完成；
3)、由于过程中不添加其他物料，***出水含盐量无明显变化，除***进水外无其他二次污染物形成，可实现污泥最少化；
4)、具有能耗和物耗少、操作简便、成本低和催化活性稳定的优点，处理效率高，易实现大规模推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的用于酱香型白酒废水深度处理的***原理图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例提供一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法，包括以下步骤：
S1、将废水通过软片膜过滤池1进行过滤；
S2、将过滤后的废水泵入至第一非均相催化剂的反应器2中，加入第一设定量的03和H2O2进行初步反应；
S3、将初步处理后的废水输送至第二非均相催化剂的反应器3中，加入第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂，进行深度反应；
S4、将所述第二非均相催化剂的反应器3的出水引入到装载有H2O2的第三非均相催化剂的反应器4中，并加入非均相催化剂进行反应；
S5、将所述第三非均相催化剂的反应器4的出水引入至装载有H2O2的第四非均相催化剂的反应器5中。本实施例中，完成步骤S1-S5后，第四非均相催化剂的反应器5出水中的SMP得到有效处理，COD和色度等指标可满足国标的出水指标要求。
在本发明一实施例中，所述步骤S1中，所述废水通过软片膜过滤池1过滤后，水体中的固体悬浮物浓度不大于50mg/L；且在过滤后的废水中适量加入酸或碱，调节pH在6.5-7.5。如此，经过初步处理后，能使废水实现初步的固液分离，并达到PH基本在中性状态，便于后续的催化氧化处理。
在本发明一实施例中，所述步骤S2中，所述03的添加量为0.5-5mg/L，所述H2O2的添加量为1-10mg/L；HRT时间为2-15分钟。所述步骤S3中，所述第一非均相催化剂的反应器2中的出水从上部溢流至第二非均相催化剂的反应器3的下部；所述03的添加量为0.5-3mg/L，所述H2O2的添加量为1-5mg/L；HRT时间为3-5分钟；所述第二非均相催化剂的反应器3的出水上部溢流至第三非均相催化剂的反应器4，HRT时间为1-5分钟；所述第三非均相催化剂的反应器4的出水上部溢流至第四非均相催化剂的反应器5，HRT时间为1-5分钟。
本实施例中，第一至第四非均相催化剂的反应器(2-5)之间的连通基本都采用了溢流的方式，其能减小杂质的干扰，提高处理效果。
在本发明一实施例中，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；
所述臭氧非均相催化剂A为氧化铝负载Fe、Si、Cu、Ni、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料；所述双氧水非均相催化剂B为氧化铝负载Fe、Cu、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料。
在本发明一实施例中，所述步骤S2和步骤S3中采用的非均相催化剂为臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B中的一种或两种的混合。
参阅图1所示，本发明一实施例提供一种用于酱香型白酒废水深度处理的***，包括：依次连接的软片膜过滤池1、第一非均相催化剂的反应器2、第二非均相催化剂的反应器3、第三非均相催化剂的反应器4和第四非均相催化剂的反应器5；
其中，所述软片膜过滤池1能够对废水进行过滤；
所述第一非均相催化剂的反应器2的内部设有第一设定量的03和H2O2；
所述第二非均相催化剂的反应器3的内部设有第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂；
所述第三非均相催化剂的反应器4的内部设有H2O2和非均相催化剂；
所述第四非均相催化剂的反应器5的内部设有H2O2。
在本发明一实施例中，所述软片膜过滤池1经水泵与第一非均相催化剂的反应器2相连接。
在本发明一实施例中，所述第一非均相催化剂的反应器2的上部与所述第二非均相催化剂的反应器3的底部相连通；所述第二非均相催化剂的反应器3的上部与第三非均相催化剂的反应器4的底部相连通；所述第三非均相催化剂的反应器4的上部与所述第四非均相催化剂的反应器5的底部相连通。
在本发明一实施例中，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；所述臭氧非均相催化剂A的固体颗粒粒径为1-5mm，所述双氧水非均相催化剂B的固体颗粒粒径为1-3mm。
实施例一：
以某酱香型酒厂废水为原水，采用上述工艺方法进行深度处理过程如下：
原水经软片膜过滤池1过滤处理后，其固体悬浮物浓度小于50mg/L，进水从第一非均相催化剂的反应器2下部进水口进入第一非均相催化剂的反应器2底部集水区，流量为2L/h，臭氧的流量1.5L/mi n，第一非均相催化剂的反应器2中非均相催化剂A装载量为7L、水装量为3L，适量加入H2O2，其添加量为1mg/L，反应5分钟后取样；
第一非均相催化剂的反应器2的上部溢流出水，从所述第二非均相催化剂的反应器3的下部进水口进入所述第二非均相催化剂的反应器3的底部集水区，臭氧的流量0.5L/mi n，所述第二非均相催化剂的反应器3中非均相催化剂A装载量为7L、水装量为3L，反应5分钟后取样；
第二非均相催化剂的反应器3的上部溢流出水，从第三非均相催化剂的反应器4下部进水口进入第三非均相催化剂的反应器4底部集水区，第三非均相催化剂的反应器4的非均相催化剂A装载量为7L、水装量为3L；
第四非均相催化剂的反应器5与第三非均相催化剂的反应器4的结构和功能相同，在第四非均相催化剂的反应器5的出水口取样，采用上述工艺方法进行深度处理的指标如下所示：
Figure BDA0003431211040000071
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将废水通过软片膜过滤池(1)进行过滤；
S2、将过滤后的废水泵入至第一非均相催化剂的反应器(2)中，加入第一设定量的03和H2O2进行初步反应；
S3、将初步处理后的废水输送至第二非均相催化剂的反应器(3)中，加入第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂，进行深度反应；
S4、将所述第二非均相催化剂的反应器(3)的出水引入到装载有H2O2的第三非均相催化剂的反应器(4)中，并加入非均相催化剂进行反应；
S5、将所述第三非均相催化剂的反应器(4)的出水引入至装载有H2O2的第四非均相催化剂的反应器(5)中。
2.如权利要求1所述的用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述废水通过软片膜过滤池(1)过滤后，水体中的固体悬浮物浓度不大于50mg/L；且在过滤后的废水中适量加入酸或碱，调节pH在6.5-7.5。
3.如权利要求1所述的用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述03的添加量为0.5-5mg/L，所述H2O2的添加量为1-10mg/L；HRT时间为2-15分钟。
4.如权利要求1所述的用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述第一非均相催化剂的反应器(2)中的出水从上部溢流至第二非均相催化剂的反应器(3)的下部；所述03的添加量为0.5-3mg/L，所述H2O2的添加量为1-5mg/L；HRT时间为3-5分钟；
所述步骤S4中，所述第二非均相催化剂的反应器(3)的出水上部溢流至第三非均相催化剂的反应器(4)，HRT时间为1-5分钟；
所述步骤S5中，所述第三非均相催化剂的反应器(4)的出水上部溢流至第四非均相催化剂的反应器(5)，HRT时间为1-5分钟。
5.如权利要求1-4任一项所述的用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；
所述臭氧非均相催化剂A为氧化铝负载Fe、Si、Cu、Ni、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料；
所述双氧水非均相催化剂B为氧化铝负载Fe、Cu、Mn单一元素或组合元素的固体颗粒材料。
6.如权利要求5所述的用于酱香型白酒废水深度处理的方法，其特征在于，所述步骤S2和步骤S3中采用的非均相催化剂为臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B中的一种或两种的混合。
7.一种用于酱香型白酒废水深度处理的***，其特征在于，包括：依次连接的软片膜过滤池(1)、第一非均相催化剂的反应器(2)、第二非均相催化剂的反应器(3)、第三非均相催化剂的反应器(4)和第四非均相催化剂的反应器(5)；
其中，所述软片膜过滤池(1)能够对废水进行过滤；
所述第一非均相催化剂的反应器(2)的内部设有第一设定量的03和H2O2；
所述第二非均相催化剂的反应器(3)的内部设有第二设定量的03、H2O2和非均相催化剂；
所述第三非均相催化剂的反应器(4)的内部设有H2O2和非均相催化剂；
所述第四非均相催化剂的反应器(5)的内部设有H2O2。
8.如权利要求7所述的用于酱香型白酒废水深度处理的***，其特征在于，所述软片膜过滤池(1)经水泵与第一非均相催化剂的反应器(2)相连接。
9.如权利要求7所述的用于酱香型白酒废水深度处理的***，其特征在于，所述第一非均相催化剂的反应器(2)的上部与所述第二非均相催化剂的反应器(3)的底部相连通；所述第二非均相催化剂的反应器(3)的上部与第三非均相催化剂的反应器(4)的底部相连通；所述第三非均相催化剂的反应器(4)的上部与所述第四非均相催化剂的反应器(5)的底部相连通。
10.如权利要求7所述的用于酱香型白酒废水深度处理的***，其特征在于，所述非均相催化剂包括臭氧非均相催化剂A和双氧水非均相催化剂B；所述臭氧非均相催化剂A的固体颗粒粒径为1-5mm，所述双氧水非均相催化剂B的固体颗粒粒径为1-3mm。
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