申请日2016.04.05
公开(公告)日2016.06.22
IPC分类号C02F9/14; C02F103/34
摘要
一种生物制药厂有机废水处理系统，包括进水管、回流管、竖式厌氧罐、好氧降解罐、紫外灭菌柱、出水管、竖式沉淀罐、控制系统;竖式沉淀罐上部一侧设有进水管，竖式沉淀罐与竖式厌氧罐通过回流管连通，竖式厌氧罐与好氧降解罐通过管道连通，好氧降解罐与紫外灭菌柱一端通过管道连通;好氧降解罐底部和侧壁均设有搅拌装置，好氧降解罐前部设有控制系统;所述紫外灭菌柱另一端与出水管连通。好氧降解罐底部和侧壁均设有搅拌器，能够充分进行搅拌使污水与氧气接触，且侧壁设有的搅拌装置能在污水进入好氧降解罐时将其打成液气泡，提高好氧降解罐处理效率和质量;系统设有回流装置，污水流经竖式厌氧罐反应时，通过回流管进行回流，提高污水处理质量;竖式沉淀罐底部为斗型，污水沉淀后产生的固体杂质可沉降到底部进行分离。
权利要求书
1.一种生物制药厂有机废水处理系统，包括进水管(1)，回流管(2)，竖式厌氧罐(3)，好氧降解罐(4)，紫外灭菌柱(5)，出水管(6)，竖式沉淀罐(7)，控制系统(8);其特征在于，所述竖式沉淀罐(7)上部一侧设有进水管(1)，竖式沉淀罐(7)与竖式厌氧罐(3)通过回流管(2)连通，竖式厌氧罐(3)与好氧降解罐(4)通过管道连通，好氧降解罐(4)与紫外灭菌柱(5)一端通过管道连通;所述好氧降解罐(4)底部和侧壁均设有搅拌装置，好氧降解罐(4)前部设有控制系统(8);所述紫外灭菌柱(5)另一端与出水管(6)连通。
2.根据权利要求1所述的一种生物制药厂有机废水处理系统，其特征在于，所述好氧降解罐(4)包括加料口(4-1)，侧壁搅拌叶轮(4-2)，底部搅拌器(4-3)，进水口(4-4)，出水口(4-5);好氧降解罐(4)的顶部设有加料口(4-1)，好氧降解罐(4)的一侧设有进水口(4-4)，所述进水口(4-4)的一端插入好氧降解罐(4)罐体内部，并与侧壁搅拌叶轮(4-2)中轴贯通，进水口(4-4)的另一端与竖式厌氧罐(3)贯通连接;所述侧壁搅拌叶轮(4-2)中轴为中空管状结构，侧壁搅拌叶轮(4-2)设有搅拌叶片，所述搅拌叶片以中轴线为对称轴，轴对称排列;侧壁搅拌叶轮(4-2)的搅拌叶片分为三组，每组搅拌叶片的数量大于2个，搅拌叶片为等腰三角形;所述底部搅拌器(4-3)与控制系统(8)导线连接，所述侧壁搅拌叶轮(4-2)与控制系统(8)导线连接。
3.根据权利要求1所述的一种生物制药厂有机废水处理系统，其特征在于，所述回流管(2)为三联通结构，回流管(2)的一端与竖式沉淀罐(7)底部相连通，另一端与竖式厌氧罐(3)顶部连通，第三端与竖式厌氧罐(3)底部连通;回流管(2)的高度不低于好氧降解罐(4)出水口(4-5)高度，回流管(2)上安装有流量控制阀和水泵，流量控制阀和水泵与控制系统(8)导线连接。
4.根据权利要求1所述的一种生物制药厂有机废水处理系统，其特征在于，竖式沉淀罐(7)底部结构呈斗型，竖式沉淀罐(7)内设有搅拌器，搅拌器与控制系统(8)导线连接。
5.根据权利要求1所述的一种生物制药厂有机废水处理系统，其特征在于，所述紫外灭菌柱(5)一端与好氧降解罐(4)出水口(4-5)贯通，紫外灭菌柱(5)内部设有紫外光灯，紫外灭菌柱(5)另一端与出水管(6)贯通，紫外光灯与控制系统(8)导线连接。
6.根据权利要求2所述的一种生物制药厂有机废水处理系统，其特征在于，所述侧壁搅拌叶轮(4-2)是由高分子材料加工压模成型，侧壁搅拌叶轮(4-2)的组成成分和制造过程如下：
一、侧壁搅拌叶轮(4-2)组成成分：
按重量份数计，过氧化二面料酸双(2-苯氧乙基)酯5～75份，2,4-二氯苯氧基乙酸二乙胺乙醇酯4～45份，乙二醇单烯丙基醚3～15份，聚1,2-丙二醇单甲基丙烯酸酯15～55份，2-甲基-2-丙烯酸甲酯44～88份，乙二醇聚丙烯单(3,5,5-三甲基己基)醚11～45份，浓度为56ppm的三丙二醇基甲基乙基醚12～56份，环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚34～75份，二甲基-3-羟基丙基甲基硅氧烷54～78份，交联剂81～145份，脂肪醇-C12-15-聚氧乙烯醚1～61份，3,3-四亚甲基戊二酸酐71～145份，氧代戊二酸34～61份，四氟化镁四(戊二氧硅酸)戊二钾11～41份;
所述交联剂为4-溴-2,6-二氯酚、2,6-二溴对氯苯酚、4-溴-2,6-二氯苯胺中的任意一种;
二、侧壁搅拌叶轮(4-2)的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.44μS/cm～0.73μS/cm的超纯水900～1100份，启动反应釜内搅拌器，转速为89rpm～160rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至45℃～89℃;依次加入过氧化二面料酸双(2-苯氧乙基)酯、2,4-二氯苯氧基乙酸二乙胺乙醇酯、乙二醇单烯丙基醚，搅拌至完全溶解，调节pH值为3.4～6.8，将搅拌器转速调至100rpm～220rpm，温度为65℃～110℃，酯化反应12～23小时;
第2步：取聚1,2-丙二醇单甲基丙烯酸酯、2-甲基-2-丙烯酸甲酯进行粉碎，粉末粒径为400～1900目;加入乙二醇聚丙烯单(3,5,5-三甲基己基)醚混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为45mm～78mm，采用剂量为14kGy～22kGy、能量为12MeV～19MeV的α射线辐照31～98分钟，以及同等剂量的β射线辐照45～189分钟;
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于三丙二醇基甲基乙基醚中，加入反应釜，搅拌器转速为78rpm～189rpm，温度为45℃～150℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.12MPa～-0.78MPa，保持此状态反应12～45小时;泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.12MPa～0.78MPa，保温静置12～32小时;搅拌器转速提升至145rpm～245rpm，同时反应釜泄压至0MPa;依次加入环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚、二甲基-3-羟基丙基甲基硅氧烷完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.5～8.9，保温静置10～19小时;
第4步：在搅拌器转速为111rpm～256rpm时，依次加入脂肪醇-C12-15-聚氧乙烯醚、3,3-四亚甲基戊二酸酐、氧代戊二酸和四氟化镁四(戊二氧硅酸)戊二钾，提升反应釜压力，使其达到0.45MPa～0.89MPa，温度为145℃～212℃，聚合反应10～19小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至45℃～50℃，出料，入压模机即可制得侧壁搅拌叶轮(4-2)。
7.一种生物制药厂有机废水处理系统的处理方法，其特征在于，污水通过进水管(1)从顶部流入竖式沉淀罐(7)进行沉降，经竖式沉淀罐(7)处理后的污水流入竖式厌氧罐(3)进行反应，沉淀后的杂质通过斗型结构底部设有的出口排出;污水从下部进入竖式厌氧罐(3)，与竖式厌氧罐(3)底部的活性污泥充分接触反应，随着液位增高至回流管(2)高度，污水在竖式厌氧罐(3)进行回流继续反应，当液位增高至出水口(4-5)高度，污水流入好氧降解罐(4);流入好氧降解罐(4)的污水在搅拌器搅拌下充分与氧气接触，提高氧化分解效率，经好氧降解罐(4)处理后的清水从顶部出水口(4-5)流入紫外灭菌柱(5)，通过紫外光灭菌后经出水管(6)排出;
其中在好氧降解罐(4)中，初步处理的污水通过进水口(4-4)流入，侧壁搅拌叶轮(4-2)的转轴上固定有三排三角形叶片，在侧壁搅拌叶轮(4-2)高速运转下以液气泡形式进入好氧降解罐(4)，同时好氧降解罐(4)底部设有的搅拌器对其进行搅拌，使其与氧气充分接触，提高氧化分解效率;反应中可通过加料口(4-1)进行加料;当液位达到出水口(4-5)高度，流入紫外灭菌柱(5)。
说明书
一种生物制药厂有机废水处理系统及其处理方法
技术领域
本发明属于环境保护领域，涉及一种生物制药厂有机废水处理系统。
背景技术
随着经济的发展和人口的不断增加，生活用水、生物制药厂工业用水使用量日益增大，造成大量污水排放。我国是一个水资源相对匮乏的国家，此时生物制药厂污水处理就尤为重要，近年来虽然我国在污水处理方面已经重视，生物制药厂也设有大大小小的污水处理厂，但是污水处理效果并不理想。现有的生物制药厂污水处理系统存在着造价高、处理质量差等缺点，还不能满足污水处理的实际需求，因此生物制药厂污水处理系统必须更加优质优化，提高其处理效率和质量。同时，制药厂污水有其特定的排放标准，普通污水的处理方式不能满足其处理需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操作过程简单、效率高、实用方便的生物制药厂有机废水的处理系统。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种生物制药厂有机废水处理系统，包括进水管1，回流管2，竖式厌氧罐3，好氧降解罐4，紫外灭菌柱5，出水管6，竖式沉淀罐7，控制系统8;所述竖式沉淀罐7上部一侧设有进水管1，竖式沉淀罐7与竖式厌氧罐3通过回流管2连通，竖式厌氧罐3与好氧降解罐4通过管道连通，好氧降解罐4与紫外灭菌柱5一端通过管道连通;所述好氧降解罐4底部和侧壁均设有搅拌装置，好氧降解罐4前部设有控制系统8;所述紫外灭菌柱5另一端与出水管6连通。
进一步的，所述好氧降解罐4包括加料口4-1，侧壁搅拌叶轮4-2，底部搅拌器4-3，进水口4-4，出水口4-5;好氧降解罐4的顶部设有加料口4-1，好氧降解罐4的一侧设有进水口4-4，所述进水口4-4的一端插入好氧降解罐4罐体内部，并与侧壁搅拌叶轮4-2中轴贯通，进水口4-4的另一端与竖式厌氧罐3贯通连接;所述侧壁搅拌叶轮4-2中轴为中空管状结构，侧壁搅拌叶轮4-2设有搅拌叶片，所述搅拌叶片以中轴线为对称轴，轴对称排列;侧壁搅拌叶轮4-2的搅拌叶片分为三组，每组搅拌叶片的数量大于2个，搅拌叶片为等腰三角形;所述底部搅拌器4-3与控制系统8导线连接，所述侧壁搅拌叶轮4-2与控制系统8导线连接。
进一步的，所述回流管2为三联通结构，回流管2的一端与竖式沉淀罐7底部相连通，另一端与竖式厌氧罐3顶部连通，第三端与竖式厌氧罐3底部连通;回流管2的高度不低于好氧降解罐4出水口4-5高度，回流管2上安装有流量控制阀和水泵，流量控制阀和水泵与控制系统8导线连接。
进一步的，竖式沉淀罐7底部结构呈斗型，竖式沉淀罐7内设有搅拌器，搅拌器与控制系统8导线连接。
进一步的，所述紫外灭菌柱5一端与好氧降解罐4出水口4-5贯通，紫外灭菌柱5内部设有紫外光灯，紫外灭菌柱5另一端与出水管6贯通，紫外光灯与控制系统8导线连接。
进一步的，所述侧壁搅拌叶轮4-2是由高分子材料加工压模成型，侧壁搅拌叶轮4-2的组成成分和制造过程如下：
一、侧壁搅拌叶轮4-2组成成分：
按重量份数计，过氧化二面料酸双(2-苯氧乙基)酯5～75份，2,4-二氯苯氧基乙酸二乙胺乙醇酯4～45份，乙二醇单烯丙基醚3～15份，聚1,2-丙二醇单甲基丙烯酸酯15～55份，2-甲基-2-丙烯酸甲酯44～88份，乙二醇聚丙烯单(3,5,5-三甲基己基)醚11～45份，浓度为56ppm的三丙二醇基甲基乙基醚12～56份，环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚34～75份，二甲基-3-羟基丙基甲基硅氧烷54～78份，交联剂81～145份，脂肪醇-C12-15-聚氧乙烯醚1～61份，3,3-四亚甲基戊二酸酐71～145份，氧代戊二酸34～61份，四氟化镁四(戊二氧硅酸)戊二钾11～41份;
所述交联剂为4-溴-2,6-二氯酚、2,6-二溴对氯苯酚、4-溴-2,6-二氯苯胺中的任意一种;
二、侧壁搅拌叶轮4-2的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为0.44μS/cm～0.73μS/cm的超纯水900～1100份，启动反应釜内搅拌器，转速为89rpm～160rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至45℃～89℃;依次加入过氧化二面料酸双(2-苯氧乙基)酯、2,4-二氯苯氧基乙酸二乙胺乙醇酯、乙二醇单烯丙基醚，搅拌至完全溶解，调节pH值为3.4～6.8，将搅拌器转速调至100rpm～220rpm，温度为65℃～110℃，酯化反应12～23小时;
第2步：取聚1,2-丙二醇单甲基丙烯酸酯、2-甲基-2-丙烯酸甲酯进行粉碎，粉末粒径为400～1900目;加入乙二醇聚丙烯单(3,5,5-三甲基己基)醚混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为45mm～78mm，采用剂量为14kGy～22kGy、能量为12MeV～19MeV的α射线辐照31～98分钟，以及同等剂量的β射线辐照45～189分钟;
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于三丙二醇基甲基乙基醚中，加入反应釜，搅拌器转速为78rpm～189rpm，温度为45℃～150℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.12MPa～-0.78MPa，保持此状态反应12～45小时;泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.12MPa～0.78MPa，保温静置12～32小时;搅拌器转速提升至145rpm～245rpm，同时反应釜泄压至0MPa;依次加入环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚、二甲基-3-羟基丙基甲基硅氧烷完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.5～8.9，保温静置10～19小时;
第4步：在搅拌器转速为111rpm～256rpm时，依次加入脂肪醇-C12-15-聚氧乙烯醚、3,3-四亚甲基戊二酸酐、氧代戊二酸和四氟化镁四(戊二氧硅酸)戊二钾，提升反应釜压力，使其达到0.45MPa～0.89MPa，温度为145℃～212℃，聚合反应10～19小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至45℃～50℃，出料，入压模机即可制得侧壁搅拌叶轮4-2。
进一步的，本发明还公开了一种生物制药厂有机废水处理系统的处理方法，它包括：污水通过进水管1从顶部流入竖式沉淀罐7进行沉降，经竖式沉淀罐7处理后的污水流入竖式厌氧罐3进行反应，沉淀后的杂质通过斗型结构底部设有的出口排出;污水从下部进入竖式厌氧罐3，与竖式厌氧罐3底部的活性污泥充分接触反应，随着液位增高至回流管2高度，污水在竖式厌氧罐3进行回流继续反应，当液位增高至出水口4-5高度，污水流入好氧降解罐4;流入好氧降解罐4的污水在搅拌器搅拌下充分与氧气接触，提高氧化分解效率，经好氧降解罐4处理后的清水从顶部出水口4-5流入紫外灭菌柱5，通过紫外光灭菌后经出水管6排出;
其中在好氧降解罐4中，初步处理的污水通过进水口4-4流入，侧壁搅拌叶轮4-2的转轴上固定有三排三角形叶片，在侧壁搅拌叶轮4-2高速运转下以液气泡形式进入好氧降解罐4，同时好氧降解罐4底部设有的搅拌器对其进行搅拌，使其与氧气充分接触，提高氧化分解效率;反应中可通过加料口4-1进行加料;当液位达到出水口4-5高度，流入紫外灭菌柱5。
本发明专利公开的一种生物制药厂有机废水处理系统及其处理方法，其优点在于：
(1)好氧降解罐底部和侧壁均设有搅拌器，能够充分进行搅拌使污水与氧气接触，且侧壁设有的搅拌装置能在污水进入好氧降解罐时将其打成液气泡，提高好氧降解罐处理效率和质量;
(2)系统设有回流装置，污水流经竖式厌氧罐反应时，通过回流管进行回流，提高污水处理质量;
(3)竖式沉淀罐底部为斗型，污水沉淀后产生的固体杂质可沉降到底部进行分离。