CN211394218U - 一种高含盐含酚有机废水的处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高含盐含酚有机废水的处理***，包括依次连接的废水调节池、振动膜污水处理单元、萃取脱酚单元、低温蒸发单元、生物膜一体化单元和臭氧氧化单元；还包括与所述振动膜污水处理单元配合的污泥分离单元、与所述低温蒸发单元配合的固体盐分离单元和尾气洗涤单元。与现有技术相比，本实用新型通过物料分离、萃取、低温蒸发、高级氧化等工艺综合使用，将产水进行回用，实现了废水的零排放，提高了废水的处理效率，降低了废水处理成本。

Description

一种高含盐含酚有机废水的处理***

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其是涉及一种高含盐含酚有机废水的处理***。

背景技术

高含盐有机废水一直是废水处理中的难题，在石油、化工、食品、废液处理、中间体等行业中广泛存在。通常的耗氧厌氧生化处理由于细菌耐盐性的制约(一般含盐量需低于1％)而无法使用，目前主要采取蒸发处理。

普通蒸发的处理成本很高，且有机物难以回收。很多有机物在高温下易发生聚合，产生泡沫，导致蒸发不能正常进行。蒸发浓缩过程一直需要消耗大量的蒸汽，也需要大量的冷却水对二次蒸汽进行冷却。二次蒸汽的大量潜热被白白浪费掉了，也增加了冷却水的费用。常规的蒸发器是用锅炉生产的鲜蒸汽作热源，通过换热器把溶液加热到沸点后继续加热使溶液沸腾蒸发产生二次蒸汽，溶液中的水份变成水蒸汽从溶液中蒸发分离出去，溶液本身被浓缩。蒸发过程产生的二次蒸汽再用冷却水冷凝成冷凝水，二次蒸汽中的热能传递到冷却水中再扩散到空气中造成热能浪费和冷却水消耗。

用于含酚废水的处理方法主要有萃取法、吸附法、化学氧化法等。萃取法能耗较高，适合高含酚废水；吸附法操作简单，适合于含酚量较低的废水，但设备一次性投资较大，而且吸附剂再生困难；化学法虽能氧化除酚，但适合于含酚量较低的废水，直接氧化运行费用较高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的能耗大、处理废水范围窄、运行费用高缺陷而提供一种高含盐含酚有机废水的处理***。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种高含盐含酚有机废水的处理***，包括依次连接的废水调节池、振动膜污水处理单元、萃取脱酚单元、低温蒸发单元、生物膜一体化单元和臭氧氧化单元；还包括与所述振动膜污水处理单元配合的污泥分离单元、与所述低温蒸发单元配合的固体盐分离单元和尾气洗涤单元。

本实用新型先通过动膜污水处理单元以及配合的压滤机将废水中的固体泥分离，然后采用萃取脱酚单元脱除废水中的酚类以及部分其他有机物，采用低温蒸发单元除去废水中的盐，采用生物膜一体化单元和臭氧氧化单元实现对废水中轻组分有机物的去除保证了废水达标排放。

还包括与废水调节池入口连接的格栅拦截单元，该格栅拦截单元采用人工格栅或机械格栅，格栅间隙为2mm～10mm。

所述格栅间隙为4mm。

所述振动膜污水处理单元包括依次连接的进水泵、保安过滤器、筛分装置、清洗装置；所述筛分装置筛分得到的浓水进入污泥分离单元，分离得到的清水进入萃取脱酚单元。

振动膜污水处理单元是一种新型物料分离技术，通过筛分作用将物料中不同粒径、不同分子量的物质分离。

所述污泥分离单元包括与所述振动膜污水处理单元连接的浓液槽和与浓液槽连接的压滤机；所述压滤机上设有固体污泥排出管和滤出液排出管，该滤出液排出管与所述振动膜污水处理单元的入口连接。

所述萃取脱酚单元包括依次连接的混合器、萃取塔和精馏塔；所述萃取塔将废水中的有机物分离，所述精馏塔将萃取剂回收。

所述低温蒸发单元包括一体化低温蒸发装置；所述固体盐分离单元包括与所述一体化低温蒸发装置浓液出水口连接的离心机，离心机的滤出液出口与低温蒸发单元的进水口连接。

采用低温蒸发技术，利用水分子在不同温度下在空气中的饱和蒸汽压的差异作为传质动力的新型蒸发技术。水蒸气的饱和蒸气压随着温度的升高而升高。在室温条件下空气中的水蒸气含量很低，但在接近水的的沸点附近(80-90℃)时，水蒸气在空气中的含量可以接近50％-75％。利用水或者轻组分有机物在不同温度下在空气和水中分配比不同，从废水或者溶液中将水分或者有机物提取出来，从而实现盐水分离或者物质提纯回收。该技术中由于传热面与相变界面是分离的，在填料相变位置的结垢并不影响***的传热效率。因此***对结构影响有极高的容忍力，可以极大的降低预处理阶段的药剂费用与固废处理费用；由于运行温度较低，相变界面无传热需求，分离设备的相变界面可以采用塑料等廉价的材料而不需要使用传统蒸发技术中制作反应釜的昂贵合金材料，可以极大的降低设备成；由于填料不需要使用金属，可以采用耐腐蚀的塑料来提高***的耐腐蚀性能，因而设备不惧废水中强腐蚀性、强氧化性物质；***采用空气作为水蒸气的提取介质，整个工艺蒸发和冷凝的过程都在常压下进行，不需要像使用负压或高压进行蒸发的传统蒸发器那样使用高规格的密封材质和结构件，大大降低了***的不稳定性。

所述生物膜一体化单元包括QSYB一体化装置，采用活性污泥法处理废水中的轻组分有机物，该装置具有运行费用低、操作简单、占地面积小的优点。

所述臭氧氧化单元包括臭氧发生器、臭氧反应塔和臭氧尾气破坏装置；所述臭氧发生器和所述生物膜一体化单元与所述臭氧反应塔连接；所述臭氧反应塔上设有达标回用水出口和尾气出口，所述臭氧尾气破坏装置与所述尾气出口连接。

与现有技术相比，本实用新型有效结合了物料分离、萃取、低温蒸发、生化法、高级氧化的优点，具有反应速率高，处理效果好，工艺运行费用低、操作简单、运行稳定等优点，并取得高效降解有机污染物的目的，可实现低成本下的高含盐高有机物污水深度处理，废水最终可达到回用水标准，实现了废水零排放。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中，1为废水调节池，2为振动膜污水处理单元，3为浓液槽，4为压滤机，5为离心机，6为萃取脱酚单元，7为低温蒸发单元，8为生物膜一体化单元，9为臭氧反应塔，10为臭氧尾气洗涤塔，11为废液，12为格栅拦截单元，13为固体污泥，14为第一滤出液，15为第二滤出液，16为固体盐，17为达标回用水，18为臭氧尾气洗涤塔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例

一种高含盐含酚有机废水的处理***，包括依次连接的格栅拦截单元12、废水调节池1、振动膜污水处理单元2、萃取脱酚单元6、低温蒸发单元7、生物膜一体化单元8和臭氧氧化单元；还包括与振动膜污水处理单元2配合的污泥分离单元、与低温蒸发单元7配合的固体盐分离单元和尾气洗涤单元。

各个设备选型和作用为：

格栅拦截单元12采用人工格栅或机械格栅，格栅间隙为4mm。

振动膜污水处理单元2包括依次连接的进水泵、保安过滤器、筛分装置、清洗装置；筛分装置筛分得到的浓水进入污泥分离单元，分离得到的清水进入萃取脱酚单元。污泥分离单元包括与振动膜污水处理单元2连接的浓液槽3和与浓液槽3连接的板框压滤机；压滤机4上设有固体污泥排出管和滤出液排出管，固体污泥排出管排出固体污泥13，滤出液排出管排出第一滤出液14，将第一滤出液14送回至振动膜污水处理单元2；振动膜污水处理单元2是一种新型物料分离技术，通过筛分作用将物料中不同粒径、不同分子量的物质分离。

萃取脱酚单元6包括依次连接的混合器、萃取塔和精馏塔；萃取塔将废水中的有机物分离，精馏塔将萃取剂回收。

低温蒸发单元7包括一体化低温蒸发装置；固体盐分离单元包括与一体化低温蒸发装置浓液出水口连接的离心机5，离心机的滤出液出口与低温蒸发单元的进水口连接，离心机产生的第二滤出液15返回至低温蒸发单元7；离心机将固体离心分离，得到的固体即为固体盐16。低温蒸发单元产生的含有有机物的蒸汽进入尾气洗涤单元，采用水将有机物洗涤下来，送入生物膜一体化单元将有机物处理除去，洗涤后的尾气进入尾气处理单元排放入大气。

生物膜一体化单元8包括QSYB一体化装置，接收来自低温蒸发单元7的废水，采用活性污泥法处理废水中的轻组分有机物。

臭氧氧化单元包括臭氧发生器、臭氧反应塔9和臭氧尾气破坏装置；臭氧发生器和生物膜一体化单元8与臭氧反应塔9连接；臭氧反应塔9上设有达标回用水17的排放口和尾气出口，臭氧尾气破坏装置与尾气出口连接，其中臭氧尾气破坏装置可以为臭氧尾气洗涤塔18。

本实施例中的处理***对应的废水处理方法依次包括步骤：格栅-调节→HDM/MF→萃取脱酚→低温蒸发→生物膜→高级氧化装置-回用。

具体步骤如下：

(1)废水经过格栅拦截悬浮物，进入调节池调节水质水量，一般废水COD含量为30000-50000mg/L，氨氮含量为1000-2000mg/L，酚含量10000-12000mg/L，电导率140000us/cm；

(2)步骤(1)废水通过水泵提升进入振动膜污水处理单元，进一步去除废水中油类与悬浮物，出水进入下一流程，浓水进入浓水池，通过板框压滤机脱水后外运处理，板框压滤机溢流液回流至调节池；

(3)步骤(2)出水进入萃取脱酚单元，去除酚和部分其他有机物，萃取是利用废水中各有机物在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度的原理来分离废水中的有机物的一种技术，所用萃取剂与水不互溶，且萃取剂的沸点高于废水中各有机物的沸点。分离后的废水COD大幅降低，直接进入后续工艺做进一步处理；分离后的污溶剂进入精馏***，通过精馏***将萃取剂与被萃取的有机物分离，分离后的萃取剂(净溶剂)回到前端循环利用，被萃取的有机物可作为产品外售或作为燃料焚烧。萃取工艺包括设备有混合器、萃取塔、再沸器、精馏塔、冷凝器、各种储罐以及物料输送设备。萃取塔的塔顶采出含废水中有机物的污溶剂进入精馏塔，萃取塔的塔釜采出废水进入低温蒸发单元，精馏塔将污溶剂中的萃取剂和废水中的有机物分离，将分离后的萃取剂返回至萃取塔循环使用。

(4)步骤(3)出水通过泵提升进入低温蒸发单元，去除废水中有机物、盐、油和难降解类物质，冷凝水排入下一流程；低温蒸发装置采用一体化设计，集成主体设备、辅助设备及控制***。连接蒸汽、冷凝水、工业电和进出水管路。水回收率达到95％以上，蒸汽采用低压蒸汽，冷却水采用20-35℃循环冷却水。

低温蒸发装置采用一种新的蒸发设备，是利用水分子在不同温度下在空气中的饱和蒸汽压的差异作为传质动力的新型蒸发技术。水蒸气的饱和蒸气压随着温度的升高而升高。在室温条件下空气中的水蒸气含量很低，但在接近水的的沸点附近(80-90℃)时，水蒸气在空气中的含量可以接近50％-75％。利用水或者轻组分有机物在不同温度下在空气和水中分配比不同，从废水或者溶液中将水分或者有机物提取出来，从而实现盐水分离或者物质提纯回收。

本实施例采用低温蒸发装置具有以下优势：

1)由于传热面与相变界面是分离的，在填料相变位置的结垢并不影响***的传热效率。因此***对结构影响有极高的容忍力，可以极大的降低预处理阶段的药剂费用与固废处理费用。

2)由于运行温度较低，相变界面无传热需求，分离设备的相变界面可以采用塑料等廉价的材料而不需要使用传统蒸发技术中制作反应釜的昂贵合金材料，可以极大的降低设备成本。

3)由于填料不需要使用金属，可以采用耐腐蚀的塑料来提高***的耐腐蚀性能，因而设备不惧废水中强腐蚀性、强氧化性物质。

4)***采用空气作为水蒸气的提取介质，整个工艺蒸发和冷凝的过程都在常压下进行，不需要像使用负压或高压进行蒸发的传统蒸发器那样使用高规格的密封材质和结构件，大大降低了***的不稳定性。

(5)步骤(4)废水进入生物膜一体化装置，通过生化反应去除废水中的轻组分有机物；本实施例中一体化生物膜装置采用QSYB一体化装置，采用了活性污泥法，包括一体化装置、鼓风机等，具有运行费用低、操作简单、占地面积小的优点。

(6)步骤(5)废水进入臭氧氧化单元，进一步去除剩余污染物，达到回用标准。

本实施例***对应的高含盐含酚有机废水的处理方法和处理流程，通过物料分离、萃取、低温蒸发、高级氧化等工艺综合使用，将产水进行回用，实现了废水的零排放，提高了废水的处理效率，降低了废水处理成本。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，包括依次连接的废水调节池(1)、振动膜污水处理单元(2)、萃取脱酚单元(6)、低温蒸发单元(7)、生物膜一体化单元(8)和臭氧氧化单元；还包括与所述振动膜污水处理单元(2)配合的污泥分离单元、与所述低温蒸发单元(7)配合的固体盐分离单元和尾气洗涤单元。

2.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，还包括与废水调节池(1)入口连接的格栅拦截单元(12)，该格栅拦截单元(12)采用人工格栅或机械格栅，格栅间隙为2mm～10mm。

3.根据权利要求2所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述格栅间隙为4mm。

4.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述振动膜污水处理单元(2)包括依次连接的进水泵、保安过滤器、筛分装置、清洗装置；所述筛分装置筛分得到的浓水进入污泥分离单元，分离得到的清水进入萃取脱酚单元(6)。

5.根据权利要求4所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述污泥分离单元包括与所述振动膜污水处理单元(2)连接的浓液槽(3)和与浓液槽(3)连接的压滤机(4)；所述压滤机(4)上设有固体污泥排出管和滤出液排出管，该滤出液排出管与所述振动膜污水处理单元(2)的入口连接。

6.根据权利要求5所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述压滤机(4)为板框压滤机或叠螺压滤机。

7.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述萃取脱酚单元(6)包括依次连接的混合器、萃取塔和精馏塔；所述萃取塔将废水中的有机物分离，所述精馏塔将萃取剂回收。

8.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述低温蒸发单元(7)包括一体化低温蒸发装置；所述固体盐分离单元包括与所述一体化低温蒸发装置浓液出水口连接的离心机(5)，离心机(5)的滤出液出口与低温蒸发单元(7)的进水口连接。

9.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述生物膜一体化单元(8)包括QSYB一体化装置，采用活性污泥法处理废水中的轻组分有机物。

10.根据权利要求1所述的一种高含盐含酚有机废水的处理***，其特征在于，所述臭氧氧化单元包括臭氧发生器、臭氧反应塔(9)和臭氧尾气破坏装置；所述臭氧发生器和所述生物膜一体化单元(8)与所述臭氧反应塔(9)连接；所述臭氧反应塔(9)上设有达标回用水出口和尾气出口，所述臭氧尾气破坏装置与所述尾气出口连接。

Images