申请日2017.02.27
公开(公告)日2017.08.18
IPC分类号C02F9/14; C02F103/14
摘要
本发明公开了一种乳胶漆废水处理系统及方法，该废水处理系统由人工格栅井、沉砂池、开式电子絮凝器、IC厌氧反应器、A/O2生化反应器、斜管沉降池、污泥池、压滤机、锰铁过滤器、立式电子絮凝器、提升泵、沉降分离池连接构成。使用时，乳胶漆废水经人工格栅井去除颗粒杂物后进入沉砂池去除颗粒类填料，再流入开式电子絮凝器破乳分层沉淀后，自流进入A/O2生化反应器进行生化处理，生化出水经斜管沉降池去除污泥后的清水进入立式电子絮凝器进一步电絮凝处理，出水经过滤后进行回用或排放。本发明可高效破乳，去除污水中COD、悬浮物和难降解物质，提高可生化性，经过生化处理后达到排放或回用标准，具有处理效率高、出水稳定等优点。
权利要求书
1.一种乳胶漆废水处理系统，其特征在于：在沉砂池(2)的入水口处设置有人工格栅井(1)，沉砂池(2)的出水口通过管道与开式电子絮凝器(3)的入水口相联通，开式电子絮凝器(3)的出水口与沉降分离池(14)相联通，沉降分离池(14)通过设置在管道上的提升泵(13)与IC厌氧反应器(4)相连通，IC厌氧反应器(4)与A/O2生化反应器相联通，所述的A/O2生化反应器依次由缺氧反应池(5)、第一级好氧反应池(6)、第二级好氧反应池(7)构成，其中第二级好氧反应池(7)的出水口通过管道与斜管沉降池(8)相联通，斜管沉降池(8)的一个出口与污泥池(9)相联通、另一个出口与立式电子絮凝器(12)相联通，污泥池(9)与压滤机(10)相连接，立式电子絮凝器(12)与锰铁过滤器(11)相联通。
2.根据权利要求1所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的开式电子絮凝器(3)包括一端设置在初沉淀箱(3-1)右侧壁中部、另一端设置在缓冲箱(3-3)左侧壁中部的电絮凝反应器(3-2)，初沉淀箱(3-1)与电絮凝反应器(3-2)连接处的侧壁下部均布设置有布水孔，布水孔的孔径为10～30mm，电絮凝反应器(3-2)与缓冲箱(3-3)连接处的侧壁上部设置有开口，其中所述的初沉淀箱(3-1)、缓冲箱(3-3)的材料为聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的电絮凝反应器(3-2)由用于将交流电变为直流电的整流器(3-2-1)、双路循环时间继电器(3-2-2)、电极组(3-2-3)连接构成，整流器(3-2-1)的输出端接电极组(3-2-3)的输入端，双路循环时间继电器(3-2-2)与整流器(3-2-1)相连，电极组(3-2-3)的数量为1～5组。
4.根据权利要求3所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的电极组(3-2-3)的结构为：两个条形前绝缘骨架(3-2-3-7)两端用绝缘螺杆(3-2-3-5)固定连接构成电极板底座，两个前绝缘骨架(3-2-3-7)的内侧沿长度方向各等间距加工有偶数个L形卡槽，第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)交错排列插在电极板底座上的L形卡槽内，第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)通过导线与整流器(3-2-1)相连，第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)极性相反，所有第一矩形电极板(3-2-3-2)用第一导电体(3-2-3-3)相连，所有第二矩形电极板(3-2-3-4)用第二导电体(3-2-3-6)相连，第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)的后端对称设置有两个后绝缘骨架(3-2-3-1)，后绝缘骨架(3-2-3-1)上沿长度方向等间距加工有偶数个直卡槽，直卡槽与第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)相匹配，两个后绝缘骨架(3-2-3-1)两端用绝缘螺杆(3-2-3-5)固定连接。
5.根据权利要求4所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)之间的距离为10mm～30mm，第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)厚度为2～6mm。
6.根据权利要求4或5所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的开式电子絮凝器(3)的壳体、前绝缘骨架(3-2-3-7)、后绝缘骨架(3-2-3-1)、绝缘螺杆(3-2-3-5)的材料为聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯中的任意一种，所述的第一矩形电极板(3-2-3-2)和第二矩形电极板(3-2-3-4)为铝板。
7.根据权利要求1所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的立式电子絮凝器(12)为：绝缘壳体(12-1)的底端一侧设置有进水管(12-11)、另一侧设置有排污管(12-10)，绝缘壳体(12-1)的上端侧壁上设置有出水管(12-5)，绝缘壳体(12-1)的开口处设置有上盖板(12-4)，上盖板(12-4)上设置有第一电极接线柱(12-2)和第二电极接线柱(12-3)，第一电极接线柱(12-2)和第二电极接线柱(12-3)的一端伸入到绝缘壳体(12-1)内，位于绝缘壳体(12-1)内的第一电极接线柱(12-2)和第二电极接线柱(12-3)上从上到下等距离交替排列有第一弧形电极板(12-6)和第二弧形电极板(12-7)，第一弧形电极板(12-6)通过金属螺栓(12-8)与第一电极接线柱(12-7)相连、通过绝缘单元(12-9)与第二弧形电极接线柱(12-3)相连，第二弧形电极板(12-7)通过金属螺母(12-8)与第二电极接线柱(12-3)相连、通过绝缘单元(12-9)与第一电极接线柱(12-2)相连，所述的绝缘单元(12-9)由塑料底座(12-9-1)和塑料垫(12-9-2)组成。
8.根据权利要求7所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的第一弧形电极板(12-6)和第二弧形电极板(12-7)的几何形状为优弧和优弧所对弦组成的图形，第一弧形电极板(6)的直边与第二弧形电极板(7)的直边位于相对的两侧。
9.根据权利要求7或8所述的乳胶漆废水处理系统，其特征在于：所述的第一弧形电极板(12-6)和第二弧形电极板(12-7)为铝板，所述的第一电极接线柱(12-2)和第二电极接线柱(12-3)均为金属螺杆。
10.一种采用权利要求1所述的系统处理乳胶漆废水的方法，其特征在于：将乳胶漆废水经人工格栅井(1)去除颗粒杂物后流入沉砂池(2)，经沉砂池(2)去除乳胶漆废水中的颗粒类填料后流入开式电子絮凝器(3)的初沉淀箱(3-1)，经初步沉淀后进入电絮凝反应器(3-2)，通过电场作用使乳胶废水破乳，破乳后的乳胶废水经缓冲箱(3-3)进一步分层沉淀后进入沉降分离池(14);沉降分离池(14)中的污水通过提升泵(13)进入IC厌氧反应器(4)，经IC厌氧反应器(4)处理后，依次自流进入缺氧反应池(5)和第一级好氧反应池(6)、第二级好氧反应池(7)进行A/O2生化处理，第二级好氧反应池(7)的出水进入斜管沉降池(8)，斜管沉降池(8)中的水经沉降分离，污泥进入污泥池(9)，经压滤机(10)压滤后外运，清水进入立式电子絮凝器(12)，立式电子絮凝器(12)的出水经铁锰过滤器(11)过滤后进行回用或排放。
说明书
一种乳胶漆废水处理系统及方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种乳胶漆废水处理系统及方法。
背景技术
近年来，乳胶漆的用量逐年增长，因此，各种规模的乳胶企业在全国范围内遍地开花。限于生产工艺的落后和环保意识的薄弱，乳胶漆生产废水的处理问题没有得到应有的重视。
乳胶漆废水主要在冲洗生产设备、调漆缸、漆桶、管道和地面时产生，主要含有乳液、乳化剂、助剂、色浆、颜填料等化学物质。乳胶漆生产过程中，废水水量较小但间歇排放，冲击负荷较高;乳胶漆废水COD浓度高，有时高达10～30g/L;浊度高，色度大，悬浮物高达80000mg/L;乳胶漆废水由有机和无机颜料、无机填料、少量助剂形成稳定的胶体，破乳十分困难;可生化性极差，存在难生物降解物质和有抑菌作用的毒性物质，影响生化处理过程中菌落正常的活性。目前，乳胶漆废水主要处理工艺为投加破乳剂﹑絮凝剂﹑加压气浮﹑生化处理，但由于水质悬浮物高、COD高、难降解、波动性大，破乳困难，药剂用量大，处理十分困难，很难处理达标，乳胶漆废水处理工艺有待改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有乳胶漆废水处理工艺存在的问题，提供一种可有效破乳，去除污水中COD、悬浮物和难降解物质，提高可生化性且经过生化处理后达到排放或回用标准的乳胶漆废水处理系统及方法。
本发明的乳胶漆废水处理系统是：在沉砂池的入水口处设置有人工格栅井，沉砂池的出水口通过管道与开式电子絮凝器的入水口相联通，开式电子絮凝器的出水口与沉降分离池相联通，沉降分离池通过设置在管道上的提升泵与IC厌氧反应器相连通，IC厌氧反应器与A/O2生化反应器相联通，所述的A/O2生化反应器依次由缺氧反应池、第一级好氧反应池、第二级好氧反应池构成，其中第二级好氧反应池的出水口通过管道与斜管沉降池相联通，斜管沉降池的一个出口与污泥池相联通、另一个出口与立式电子絮凝器相联通，污泥池与压滤机相连接，立式电子絮凝器与锰铁过滤器相联通。
上述的开式电子絮凝器包括一端设置在初沉淀箱右侧壁中部、另一端设置在缓冲箱左侧壁中部的电絮凝反应器，初沉淀箱与电絮凝反应器连接处的侧壁下部均布设置有布水孔，布水孔的孔径为10～30mm，电絮凝反应器与缓冲箱连接处的侧壁上部设置有开口，其中所述的初沉淀箱、缓冲箱的材料为聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯中的任意一种。
上述的电絮凝反应器由用于将交流电变为直流电的整流器、双路循环时间继电器、电极组连接构成，整流器的输出端接电极组的输入端，双路循环时间继电器与整流器相连，电极组的数量为1～5组。
上述的电极组的结构为：两个条形前绝缘骨架两端用绝缘螺杆固定连接构成电极板底座，两个前绝缘骨架的内侧沿长度方向各等间距加工有偶数个L形卡槽，第一矩形电极板和第二矩形电极板交错排列插在电极板底座上的L形卡槽内，第一矩形电极板和第二矩形电极板通过导线与整流器相连，第一矩形电极板和第二矩形电极板极性相反，所有第一矩形电极板用第一导电体相连，所有第二矩形电极板用第二导电体相连，第一矩形电极板和第二矩形电极板的后端对称设置有两个后绝缘骨架，后绝缘骨架上沿长度方向等间距加工有偶数个直卡槽，直卡槽与第一矩形电极板和第二矩形电极板相匹配，两个后绝缘骨架两端用绝缘螺杆固定连接。
上述第一矩形电极板和第二矩形电极板之间的距离为10mm～30mm，第一矩形电极板和第二矩形电极板厚度为2～6mm。
上述的开式电子絮凝器的壳体、前绝缘骨架、后绝缘骨架、绝缘螺杆的材料为聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯中的任意一种，所述的第一矩形电极板和第二矩形电极板为铝板。
上述的立式电子絮凝器为：绝缘壳体的底端一侧设置有进水管、另一侧设置有排污管，绝缘壳体的上端侧壁上设置有出水管，绝缘壳体的开口处设置有上盖板，上盖板上设置有第一电极接线柱和第二电极接线柱，第一电极接线柱和第二电极接线柱的一端伸入到绝缘壳体内，位于绝缘壳体内的第一电极接线柱和第二电极接线柱上从上到下等距离交替排列有第一弧形电极板和第二弧形电极板，第一弧形电极板通过金属螺栓与第一电极接线柱相连、通过绝缘单元与第二弧形电极接线柱相连，第二弧形电极板通过金属螺母与第二电极接线柱相连、通过绝缘单元与第一电极接线柱相连，所述的绝缘单元由塑料底座和塑料垫组成。
上述的第一弧形电极板和第二弧形电极板的几何形状为优弧和优弧所对弦组成的图形，第一弧形电极板的直边与第二弧形电极板的直边位于相对的两侧。
上述的第一弧形电极板和第二弧形电极板为铝板，所述的第一电极接线柱和第二电极接线柱均为金属螺杆。
采用上述处理系统处理乳胶漆废水的方法为：将乳胶漆废水经人工格栅井去除颗粒杂物后流入沉砂池，经沉砂池去除乳胶漆废水中的颗粒类填料后流入开式电子絮凝器的初沉淀箱，经初步沉淀后进入电絮凝反应器，通过电场作用使乳胶废水破乳，破乳后的乳胶废水经缓冲箱进一步分层沉淀后进入沉降分离池;沉降分离池中的污水通过提升泵进入IC厌氧反应器，经IC厌氧反应器处理后，依次自流进入缺氧反应池和第一级好氧反应池、第二级好氧反应池进行A/O2生化处理，第二级好氧反应池的出水进入斜管沉降池，斜管沉降池中的水经沉降分离，污泥进入污泥池，经压滤机压滤后外运，清水进入立式电子絮凝器，立式电子絮凝器的出水经铁锰过滤器过滤后进行回用或排放。
本发明的有益效果如下：
1、本发明处理系统中，开式电子絮凝器的的初沉淀箱、缓冲箱、前绝缘骨架、后绝缘骨架、绝缘螺杆均由聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯等绝缘材料制成，电耗损失小，且第一矩形电极板和第二矩形电极板以插入式方式组成电极组，更换方便，通过整流器变换第一矩形电极板和第二矩形电极板的电流强度以及通过双路循环时间继电器变换第一矩形电极板和第二矩形电极板的正负极性，可以防止第一矩形电极板和第二矩形电极板极化或结垢。
2、本发明处理系统中，立式电子絮凝器的绝缘壳体减少了电能损失，提高了工作效率;其次第一弧形电极板和第二弧形电极板从上到下依次等距离交替排列在位于绝缘壳体内第一电极接线柱和第二电极接线柱上，第一弧形电极板的直边与第二弧形电极板的直边位于相对的两侧，使绝缘壳体内形成S形水流通道，水流从进水管进入绝缘壳体内，自下而上通过第一弧形电极板和第二弧形电极板形成的S形水流通道，增加了水流与电极板的接触面积，延长了反应时间，提高了处理效率;同时，第一弧形电极板和第二弧形电极板与第一电极接线柱和第二电极接线柱通过螺栓连接，调整间距和更换电极板方便，制造成本低。
3、本发明处理系统中，IC厌氧反应器是继厌氧消化池、UASB后开发的第三代厌氧反应器，是目前全世界最先进的厌氧处理技术，容积负荷率高，水力停留时间短，抗冲击负荷强，启动周期短，同时基建投资省和占地面积小。本发明通过IC厌氧反应器和传统A/O2活性污泥法相结合，抗冲击负荷强，出水稳定。
4、本发明采用开式电子絮凝器+生化处理+立式电子絮凝器处理系统和方法对乳胶漆废水进行处理，无需添加药剂即可对废水进行高效破乳和絮凝，有效去除废水中COD、悬浮物和难降解物质，使出水达到排放或回用标准，解决了乳胶漆废水处理难题，大大提高了乳胶漆废水的可生化性，具有处理效率高、出水稳定增长等优点。