CN207046995U - 一种造纸废水前端除钙*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种造纸废水前端除钙***，包括废水出料管、废渣回收池、预曝气池、初沉池、调节池和二次沉淀池，废渣回收池上设有过滤网，预曝气池上连接有氧气罐和二氧化碳存储罐，调节池上设有放料筒；本实用新型的优点：通过放料筒向调节池内通入尿素营养盐溶液，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生的CO3 2‑，CO3 2‑与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，并通过二次沉淀池对碳酸钙进行沉淀去除，可将厌氧反应器进水Ca2+浓度由1100～1200mg/L降低至800～1900mg/L，改善厌氧反应器污泥钙化的问题，同时提高了沼气产率和出水水质，减少了废水COD排放量，厌氧出水水质的提高，减轻了后续好氧的处理负荷，减少了能源消耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种造纸废水前端除钙***。
背景技术
随着我国社会经济的快速发展和对环保的日益重视，废纸造纸工业作为造纸工业的重要分支得到了快速发展。与传统造纸相比，废纸造纸具有生产工艺简单、能耗较低、污染排放量小等优点，是解决造纸工业面临的原料短缺、能源紧张和污染严重等问题的有效途径，近年来，高效厌氧反应器的颗粒污泥钙化问题严重困扰着众多废纸造纸企业，众所周知，碳酸钙作为造纸填料和纸张涂布加工的颜料在废纸中大量存在，废纸制浆过程中，这些含钙物质溶解在浆水中，最后进入废水处理***中，其浓度可高达1000～3000mg/L，严重影响了高效厌氧反应器的正常运行，对废水输送管道和设备也造成了不利影响，厌氧污泥钙化的形成。在造纸废水厌氧处理***中，厌氧颗粒污泥内外存在大量孔隙，这些孔隙在紊动与扩散等传质作用下成为微生物、底物与营养物质传递的通道，同时也是厌氧微生物代谢产生CO2、CH4、CO等气体排出释放通道和重要反应场所。这些反应表面也是废水中Ca2+、Mg2+等与CO3 2-、SO4 2-、PO4 3-离子结合形成钙质物质后极易吸附填充的附着面。在高钙废水厌氧处理中，碳酸钙的长期沉积最终将形成钙化颗粒污泥。根据钙化过程差异将造纸废水厌氧污泥钙化分为两种：第一种以一个1～2mm的“硬核”为中心经运行时间逐渐增大，最终形成3～5mm大颗粒，称为核式钙化污泥；第二种则在厌氧污泥表面形成一层“硬壳”，包裹厌氧颗粒污泥，阻碍着厌氧菌种与废水有机物质的接触，称为壳式钙化污泥。但无论是核式钙化污泥，还是壳式钙化污泥，都极大危害了厌氧颗粒污泥的流化沉降性、传质性和生化反应等，将导致厌氧污泥的无机化，降低厌氧***有机物分解效率和甲烷产率，从而影响设备的正常运行。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就是提供一种造纸废水前端除钙***，解决现有废水厌氧处理***容易出现钙化颗粒污泥的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种造纸废水前端除钙***，包括废水出料管，还包括废渣回收池、预曝气池、初沉池、调节池和二次沉淀池，沿废水出料方向所述废渣回收池、预曝气池、初沉池、调节池和二次沉淀池依次设置在废水出料管上，废渣回收池上设有过滤网，且过滤网倾斜设置在废渣回收池上，废水依靠过滤网回收废水中的废渣，预曝气池的一端连接有氧气罐，预曝气池的另一端二氧化碳存储罐，氧气罐向预曝气池通入氧气的同时二氧化碳存储罐向预曝气池通入二氧化碳，废水中游离钙离子依靠二氧化碳与水产生的碳酸根离子中和形成碳酸钙，初沉池用于沉淀预曝气池生成的碳酸钙，调节池上设有向调节池内通入尿素营养盐溶液的放料筒，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生NH4 +-N和CO3 2-，CO3 2-与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，二次沉淀池用于沉淀调节池生成的碳酸钙。
优选的，放料筒包括筒体和设置在筒体上的水平隔板，水平隔板将筒体分隔成搅拌区和供料区，筒体上连接有进水管，进水管设置在水平隔板的下方，水平隔板的底端设有搅拌轴，筒体的底端设有出水管，结构简单，减少了原料的损失，通过搅拌轴对供料区的原料进行搅拌，能提高尿素营养盐溶液的质量。
优选的，供料区内设有设置在水平隔板上的第一供料盒和第二供料盒，第一供料盒内设有磷酸二氢铵，第二供料盒内设有尿素，第一供料盒和第二供料盒上均设有与搅拌区相通的进料管，进料管上设有流量计，通过流量计来精确的计算进料管的流量，能保证供料区内尿素营养盐溶液的质量。
优选的，第一供料盒和第二供料盒上均设有标识牌，有利于操作人员补充原料或对第一供料盒和第二供料盒更换。
优选的,氧气罐还包括放置架，放置架上设有固定氧气罐的第一固定孔，放置架上设有固定二氧化碳存储罐的第二固定孔，能实现氧气罐和二氧化碳存储罐的统一放置管理。
优选的,废渣回收池上设有固定过滤网的第一倾斜板和第二倾斜板，且第一倾斜板设置在第二倾斜板的上方，能实现过滤网的快速安装拆卸，且通过设置第一倾斜板和第二倾斜板的位置来调节过滤网的倾斜角度，能适应不同的需求。
综上所述，本实用新型的优点：1.通过放料筒向调节池内通入尿素营养盐溶液，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生的CO3 2-，CO3 2-与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，并通过二次沉淀池对碳酸钙进行沉淀去除，可将厌氧反应器进水Ca2+浓度由1100～1200mg/L降低至800～1900mg/L，改善厌氧反应器污泥钙化的问题，同时提高了沼气产率和出水水质，减少了废水COD排放量，厌氧出水水质的提高，减轻了后续好氧的处理负荷，减少了能源消耗，并相应提高了出水水质，确保了高效厌氧反应器的稳定运行，推动了废纸造纸工业的节能减排工作；
2.通过向预曝气池内通入氧气的同时通入二氧化碳，通过二氧化碳与水产生的碳酸根离子与废水中游离的钙离子中和形成碳酸钙，能对废水中的钙离子进行初步反应，实现了对钙离子的初步去除；
3.尿素营养盐溶液升温催化水解产生的NH4 +-N，能对废水中氮营养元素进行调节，避免了废水中氮营养元素的缺少；
4.通过过滤网优先对废水中的废渣进行回收处理，能实现废渣快速的回流至车间回收利用；
5.将过滤网在废渣回收池内呈倾斜设置，实现了废渣的多次过滤，提高了过滤效率。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型一种造纸废水前端除钙***的结构示意图；
图2为本实用新型放料筒的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种造纸废水前端除钙***，包括废水出料管1，还包括废渣回收池2、预曝气池3、初沉池4、调节池5和二次沉淀池6，沿废水出料方向所述废渣回收池2、预曝气池3、初沉池4、调节池5和二次沉淀池6依次设置在废水出料管1上，废渣回收池2上设有过滤网21，且过滤网21倾斜设置在废渣回收池2上，废水依靠过滤网21回收废水中的废渣，预曝气池3的一端连接有氧气罐7，预曝气池3的另一端二氧化碳存储罐8，氧气罐向预曝气池3通入氧气的同时二氧化碳存储罐8向预曝气池3通入二氧化碳，废水中游离钙离子依靠二氧化碳与水产生的碳酸根离子中和形成碳酸钙，初沉池4用于沉淀预曝气池3生成的碳酸钙，调节池5上设有向调节池5内通入尿素营养盐溶液的放料筒9，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生NH4 +-N和CO3 2-，CO3 2-与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，二次沉淀池6用于沉淀调节池5生成的碳酸钙。
放料筒9包括筒体91和设置在筒体91上的水平隔板92，水平隔板92将筒体91分隔成搅拌区93和供料区94，筒体91上连接有进水管95，进水管95设置在水平隔板92的下方，水平隔板92的底端设有搅拌轴96，筒体91的底端设有出水管11，结构简单，减少了原料的损失，通过搅拌轴对供料区的原料进行搅拌，能提高尿素营养盐溶液的质量，供料区94内设有设置在水平隔板上的第一供料盒97和第二供料盒98，第一供料盒97内设有磷酸二氢铵，第二供料盒 98内设有尿素，第一供料盒97和第二供料盒97上均设有与搅拌区相通的进料管99，进料管99上设有流量计90，通过流量计来精确的计算进料管的流量，能保证供料区内尿素营养盐溶液的质量，第一供料盒97和第二供料盒98上均设有标识牌10，有利于操作人员补充原料或对第一供料盒和第二供料盒更换。
氧气罐7还包括放置架71，放置架71上设有固定氧气罐7的第一固定孔72，放置架71上设有固定二氧化碳存储罐8的第二固定孔73，能实现氧气罐和二氧化碳存储罐的统一放置管理，废渣回收池2上设有固定过滤网21的第一倾斜板22和第二倾斜板23，且第一倾斜板22设置在第二倾斜板23的上方，能实现过滤网的快速安装拆卸，且通过设置第一倾斜板和第二倾斜板的位置来调节过滤网的倾斜角度，能适应不同的需求。
使用时，造纸废水经过废水出料管1进入废渣回收池2内，通过过滤网21 对废水中的废渣进行过滤处理，便于车间回收利用，然后废水进入预曝气池3 内，然后打开氧气罐7和二氧化碳存储罐8，使预曝气池3内同时通入氧气和二氧化碳，二氧化碳与水产生碳酸根离子中合废水中游离的钙离子，形成碳酸钙，并通过初沉池4对碳酸钙进行沉淀处理，然后废水进入调节池5内，通过放料筒9向调节池5内通入尿素营养盐溶液，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生NH4 +-N和CO3 2-，CO3 2-与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，NH4 +-N调节废水中的氮营养元素，并通过二次沉淀池6对调节池5内生成的碳酸钙进行沉淀处理，从而将厌氧反应器进水中的Ca2+浓度由1100～1200mg/L降低至800～1900mg/L，改善厌氧反应器污泥钙化的问题，同时提高了沼气产率和出水水质，减少了废水COD排放量。
除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。
Claims (6)
1.一种造纸废水前端除钙***，包括废水出料管(1)，其特征在于：还包括废渣回收池(2)、预曝气池(3)、初沉池(4)、调节池(5)和二次沉淀池(6)，沿废水出料方向所述废渣回收池(2)、预曝气池(3)、初沉池(4)、调节池(5)和二次沉淀池(6)依次设置在废水出料管(1)上，废渣回收池(2)上设有过滤网(21)，且过滤网(21)倾斜设置在废渣回收池(2)上，废水依靠过滤网(21)回收废水中的废渣，预曝气池(3)的一端连接有向预曝气池(3)内通入氧气的氧气罐(7)，预曝气池(3)的另一端连接有向预曝气池(3)内同时通入二氧化碳的二氧化碳存储罐(8)，废水中游离钙离子依靠二氧化碳与水产生的碳酸根离子中和形成碳酸钙，初沉池(4)用于沉淀预曝气池(3)生成的碳酸钙，调节池(5)上设有向调节池(5)内通入尿素营养盐溶液的放料筒(9)，尿素营养盐溶液依靠升温催化水解产生NH4 +-N和CO3 2-，CO3 2-与废水中游离钙离子反应生成碳酸钙，二次沉淀池(6)用于沉淀调节池(5)生成的碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的一种造纸废水前端除钙***，其特征在于：放料筒(9)包括筒体(91)和设置在筒体(91)上的水平隔板(92)，水平隔板(92)将筒体(91)分隔成搅拌区(93)和供料区(94)，筒体(91)上连接有进水管(95)，进水管(95)设置在水平隔板(92)的下方，水平隔板(92)的底端设有搅拌轴(96)，筒体(91)的底端设有出水管(11)。
3.根据权利要求2所述的一种造纸废水前端除钙***，其特征在于：供料区(94)内设有设置在水平隔板上的第一供料盒(97)和第二供料盒(98)，第一供料盒(97)内设有磷酸二氢铵，第二供料盒(98)内设有尿素，第一供料盒(97)和第二供料盒(97)上均设有与搅拌区相通的进料管(99)，进料管(99)上设有流量计(90)。
4.根据权利要求3所述的一种造纸废水前端除钙***，其特征在于：第一供料盒(97)和第二供料盒(98)上均设有标识牌(10)。
5.根据权利要求1所述的一种造纸废水前端除钙***，其特征在于：氧气罐(7)还包括放置架(71)，放置架(71)上设有固定氧气罐(7)的第一固定孔(72)，放置架(71)上设有固定二氧化碳存储罐(8)的第二固定孔(73)。
6.根据权利要求1所述的一种造纸废水前端除钙***，其特征在于：废渣回收池(2)上设有固定过滤网(21)的第一倾斜板(22)和第二倾斜板(23)，且第一倾斜板(22)设置在第二倾斜板(23)的上方。
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| CN111573998A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-08-25 | 浙江大学 | 废纸造纸废水高效厌氧出水脱气除钙*** |
| CN114671529A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-06-28 | 广西大学 | 一种高钙有机废水厌氧处理前微生物诱导碳酸钙沉淀除钙新方法 |
| CN116282775A (zh) * | 2023-05-25 | 2023-06-23 | 枣庄丰源环保科技有限公司 | 一种去除造纸废水中钙和硫酸盐的方法 |
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