CN201144181Y

CN201144181Y - 糖蜜酒精废水预处理装置

Info

Publication number: CN201144181Y
Application number: CNU2007201831205U
Authority: CN
Inventors: 张巨煌; 何建生; 何阿莉; 袁建新; 苏克·***; 尚华
Original assignee: Individual
Current assignee: XINJIANG RISINGSUN ENVIRONMENTAL PROTECTION CO Ltd
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2017-11-02

Abstract

糖蜜酒精废水预处理装置属于水处理领域。布设预沉池、电解池、中和混凝池、沉淀池，各池顺序连通。电解池隔为两室，各装设一套催化铁炭反应装置，其结构为：室底分别布设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔；管上方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料层，其由下部的鹅卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通。预沉池和沉淀池下部均铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通。中和混凝池分割两室，上部各装一加药管，均与池外加药装置连通，两室底连通，各设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔。本实用新型可降低废水有机物污染浓度，除去对微生物有毒害物质，提高废水可生化性，减轻后续生物处理负荷，降低操作成本及工程投资，简化运行。

Description

糖蜜酒精废水预处理装置

1、技术领域：

本发明的糖蜜酒精废水预处理装置属于水处理领域。

2、背景技术：

糖蜜酒精废水是甜菜制糖过程剩余的残留糖浆，经酸化发酵生成酒精，再将酒精蒸馏后排出的残液，该废水富含有机物，属于悬浮物多、无机盐含量高、色度高、PH值低的高浓度有机物污染废水，不能直接采用一般的生化、物化工艺处理，必须采用预处理工艺，先将其PH值提高至6.5-7.5，降低有机污染物浓度，减少悬浮物，降低色度，待达到生化、物化处理条件后，方可和其他低浓度制糖综合废水混合进行生化、物化处理，实现达标排放。以往采取的预处理工艺有直接稀释法、中和稀释法、化学混凝后稀释法等，这些工艺方法存在处理成本偏高和运行操作管理复杂，劳动强度大等问题，同时预处理效果也不十分理想，对减轻后续处理工艺负荷、降低工程投资和运行成本没有明显改善。

3、发明内容：

本发明的目的在于提供一种预处理效果理想，成本低、简易方便、易于实施的糖蜜酒精废水预处理装置。

催化铁炭反应工艺是基于金属材料的腐蚀电化学原理，将两种具有不同电极电位的金属或金属与非金属直接接触在一起，浸泡在传导性的电解质溶液中，发生电池效应而形成无数微小的腐蚀原电池。该原电池包括“微观电池”与“宏观电池”，“微观电池”是由于铁屑本身的以极小颗粒状态分布的碳化铁及一些杂质的化学电位高于纯铁而引起，“微观电池”电极周围的电场效应能使溶液中的带电离子和胶体附集并沉积在电极上而除去；反应产生的Fe²⁺、Fe³⁺及其水合物具有强烈的吸附絮凝活性，特别在碱性条件下形成墨绿色的Fe(OH)₂及氧化后得到的Fe(OH)₃沉淀具有强烈的吸附絮凝作用，此外，Fe²⁺、Fe³⁺还能发挥沉淀作用，如含硫离子、氰根离子能直接反应被除去。起到了减少悬浮物和脱色和提高可生化性的作用；而“宏观电池”则是铁屑中加入宏观阴极材料如石墨、焦炭、活性炭、煤块等使铁、炭材料直接接触而形成，相当于在铁屑受微电池腐蚀的基础上，进一步强化了腐蚀或微电解作用。在此过程中，金属阳极被腐蚀而消耗，同时电化学腐蚀又引发了一系列连带协同作用，故铁炭反应是絮凝、吸附、架桥、卷扫、共沉、电沉积、电化学还原等多种作用综合效应的结果。由于糖蜜酒精废水的PH值低，当废水与催化铁炭反应器中比表面积大的填料层接触，产生化学活性极强的Fe²⁺离子和氢原子，其破坏废水中的有机物大分子结构，使之分解、降解，明显降低了有机物污染浓度。

基于上述原理，本发明的目的通过如下技术方案得以实现：布设预沉池、电解池、中和混凝池、沉淀池，各池顺序连通，电解池隔为两室，各装设一套催化铁炭反应装置，其结构为：池底分别布设曝气管，均与池外的风机连通，管壁开孔；管道上方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料层，其由下部的鹅卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通。预沉池和沉淀池池底均铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通。中和混凝池分割为两室，上部各装一加药管，均与池外加药装置连通；两室底连通，各设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔。

由于采用上述技术方案，本装置就使得糖蜜酒精废水预处理效果明显，降低了有机物污染浓度，除去了对微生物有毒、有害的物质，提高了废水的可生化性，对有机物和悬浮物也有不同程度的去除，降低了后续的生物处理负荷，再和其它低浓度制糖综合废水混合，经厌氧、好氧、沉淀、气浮等工序，即可得到达标排放的废水。且降低操作成本减少工程投资，简化运行管理，减轻劳动强度。

4、附图说明：

本实用新型的具体结构由以下的附图和实施例预以具体说明：

图1是糖蜜酒精废水预处理装置***框图；

图2是预沉池结构示意图；

图3是电解池结构示意图；

图4是中和混凝池、沉淀池结构示意图。

图例：1、预沉池2、风机3、电解池4、加药装置5、中和混凝池6、沉淀池7、污泥池8、出口9、池壁10、吸泥管11、入口12、海绵铁13、焦炭14、鹅卵石层15、PE板16、框架17、曝气管18、气孔19、连通管20、碱加药管21、絮凝剂加药管。

5、具体实施方式：

实施例：如图1-4所示，布设预沉池1、电解池3、中和混凝池5、沉淀池6，各池顺序连通。电解池3隔为两室，各装设一套催化铁炭反应装置，其结构为：室底分别布设水平曝气管17，该管与池外的风机2连通，沿曝气管17管壁两侧均匀布设有气孔18。管上方装设防腐钢制框架16，框架16上铺装开孔的PE板15，其上堆放填料层，填料层下部为层厚为500mm的鹅卵石层14，占池容1/6，鹅卵石个体自下而上分为4级减小，分别为32-50mm、25-32mm、16-25mm、8-16mm；上部为体积比1∶1～1∶2的焦炭13、海绵铁12交错码放的交错层，其总厚度为1200mm，占池容2/5，焦炭13和海绵铁12每层厚均约150mm，两室底以连通管19连通。预沉池1和沉淀池6池下部铺设吸泥管10，其均与池外的螺杆泵连通。中和混凝池池5隔为两室，一室顶设碱加药管20，另一室顶设絮凝剂加药管21，分别与池外的加药装置4连通，加药装置4内分别装有液态氢氧化钠和聚合氯化铝；两室底连通，各设水平曝气管17，均与池外风机2连通，管壁上布设有气孔18。

运行时，先将糖蜜酒精废水排入预沉池1，去除原水中的大颗粒悬浮物，经过预沉池1初步沉淀后的废水流入电解池3，酸性的糖蜜酒精废水与电解池3中的焦炭13和海绵铁12填料在适量空气的搅拌作用下，发生电化学腐蚀、絮凝、吸附、架桥、卷扫、共沉、电沉积、电化学还原等多种作用，产生综合效应。废水继而流入中和混凝池5第一室，在曝气管17排出的适量空气搅拌作用下，先由碱加药管20加入氢氧化钠，调节该室废水PH值至7.8左右，使其呈碱性。该室废水继而进入另一室，再由絮凝剂加药管21加入聚合氯化铝，每升废水按300mg聚合氯化铝投加。最后，废水流入沉淀池6，将电解池3反应后的固体物质沉入池底。如此，经过预处理的废水就可自沉淀池6的出口8流出，再和其它低浓度制糖综合废水混合进行进一步处理。由螺杆泵自预沉池1、沉淀池6吸出的污泥进入污泥池7，经脱水干化等处理后外运。

运行中，控制电解池3的曝气量与废水体积比为1∶1～2∶1。若用重铬酸钾作氧化剂，所测定的出水化学需氧量CODcr过高，则加大曝气量，吹扫填料层，以防止海绵铁12表面钝化。

上述电解池3可根据废水处理需要成对增加。

本装置也可用于处理其他富含有机物，悬浮物多，无机盐含量高，色度高，PH值低的高浓度污染废水。

Claims

1、一种糖蜜酒精废水预处理装置，布设有预沉池、电解池、中和混凝池、沉淀池，各池顺序连通，其特征在于：电解池隔为两室，各装设一套催化铁炭反应装置，其结构为：室底分别布设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔；管上方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料层，其由下部的鹅卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通，预沉池和沉淀下部均铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通，中和混凝池分割为两室，上部各装一加药管，均与池外加药装置连通，两室底连通，各设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔。

2、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：填料层下部鹅卵石层厚500mm，占池容1/6，鹅卵石自下而上个体分为4级减小，分别为32-50mm、25-32mm、16-25mm、8-16mm；上部焦炭、海绵铁交错码放组成交错层，焦炭、海绵铁体积比1∶1～1∶2，交错层总厚度1200mm，占池容2/5，焦炭和海绵铁每层厚均为150mm。

3、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：加药装置内分别装有液态氢氧化钠和聚合氯化铝。

4、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：电解池是成对设置的。