申请日2016.03.14
公开(公告)日2016.05.25
IPC分类号C02F9/14; C02F103/36; C02F101/34
摘要
本发明公开了乙醛废水处理装置及方法，该装置包括配水池、厌氧反应器、充氧反应池和沉淀池，所述配水池的进水口连接原水管，所述配水池的出水口经第一管路连接至所述厌氧反应器的进水口，所述第一管路上设有污水提升泵，所述厌氧反应器顶部的出水区经第二管路连接至所述充氧反应池进水口，所述出水区与大气连接且与所述充氧反应池之间具有液位差，所述充氧反应池上部出水口经第三管路连接至所述沉淀池上部进水口，所述沉淀池上部出水口连接排水管，所述沉淀池下部排泥口连接排泥管，所述排泥管上设置排泥泵。本发明提供的乙醛废水处理装置，结构简单，操作方便，处理出水水质好，动力消耗、运行成本低，省去风机曝气设备。
权利要求书
1.乙醛废水处理装置，其特征在于：包括配水池(2)、厌氧反应器(5)、充氧反应池(9)和沉淀池(11)，所述配水池(2)的进水口连接原水管(1)，所述配水池(2)的出水口经第一管路(3)连接至所述厌氧反应器(5)的进水口，所述第一管路(3)上设有污水提升泵(4)，所述厌氧反应器(5)顶部的出水区(7)经第二管路(8)连接至所述充氧反应池(9)进水口，所述出水区(7)与大气连通且与所述充氧反应池(9)之间具有液位差，所述充氧反应池(9)上部出水口经第三管路(10)连接至所述沉淀池(11)上部进水口，所述沉淀池(11)上部出水口连接排水管(12)，所述沉淀池(11)下部排泥口连接排泥管(13)，所述排泥管(13)上设置排泥泵(14)。
2.根据权利要求1所述的乙醛废水处理装置，其特征在于：所述排泥管(13)内的一部分污泥回流至所述充氧反应池(9)和/或所述配水池(2)，所述排泥管(13)的另一部分污泥外排处理。
3.根据权利要求1所述的乙醛废水处理装置，其特征在于：所述出水区(7)与所述充氧反应池(9)之间的液位差为10～15m。
4.根据权利要求1所述的乙醛废水处理装置，其特征在于：所述厌氧反应器(5)顶部设置沼气管(6)，所述沼气管(6)经过沼气净化装置后连接至锅炉。
5.乙醛废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)乙醛废水经原水管(1)进入配水池(2)，调节水温、水质水量;
(2)配水池(2)的废水经污水提升泵(4)沿第一管路(3)输送至厌氧反应器(5)进行生物厌氧处理，污水中的有机物被厌氧菌分解利用，将大部分污染物质转化为水和二氧化碳，同时产生沼气，最后通过厌氧反应器(5)内的三相分离器进行气-固-液进行分离，沼气由气室收集，污泥在重力作用下沉淀返回反应区继续反应降解，经处理后的上清液经出水区(7)排出;
(3)出水区(7)的废水经第二管路(8)输送至充氧反应池(9)，由于出水区(7)与大气连通并且与充氧反应池(9)之间具有液位差，废水在经过第二管路(8)时，水流的横截面积突然变小，在第二管路(8)横截面积最小处，动态压力达到最大值，静态压力达到最小值，废水的流速上升，废水在第二管路(8)内的压力减小进而产生压力差，这个压力差使废水在出水区(7)吸入空气而充氧;
(4)充氧后的废水进入充氧反应池(9)进行好氧生物反应;
(5)经充氧反应池(9)处理后的废水经第三管路(10)溢流至沉淀池(11)实现泥水分离，沉淀池(11)上清液经排水管(12)排出回用，沉淀池(11)底部污泥在排泥泵(14)作用下经排泥管(13)排出。
6.根据权利要求5所述的乙醛废水处理方法，其特征在于：所述步骤(5)中经排泥管(13)排出的一部分污泥回流至充氧反应池(9)和/或配水池(2)，另一部分污泥外排处理。
说明书
乙醛废水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种乙醛废水处理装置及方法。
背景技术
酒精蒸气和空气经混合加热至460℃左右自顶部进入装有银催化剂的固定床反应器，进行氧化脱氢反应生成乙醛，反应产物经冷却、冷凝和水洗即得粗乙醛溶液，粗乙醛溶液通过精馏分离可得各种纯度的乙醛产品，此法操作简单、乙醛产率高，生产过程中产生的废水主要有甲酸、乙酸和部分没有完全回收的乙醇以及其他副产物甲醛、乙醛等，废水的有机物COD浓度在3000～4000mg/L，pH为2～3。
目前乙醛废水采用厌氧生物处理与好氧生物处理相结合的工艺，其中好氧生物处理需要对废水进行曝气，动力消耗和运行成本有待降低，本发明因此而来。
发明内容
基于上述问题，本发明目的是提供一种乙醛废水处理装置，其结构简单，出水水质好，动力消耗、运行成本低，操作管理简单。
本发明的另一目的在于提供一种乙醛废水处理方法。
为了解决现有技术中的问题，本发明提供的技术方案之一是：
乙醛废水处理装置，包括配水池、厌氧反应器、充氧反应池和沉淀池，所述配水池的进水口连接原水管，所述配水池的出水口经第一管路连接至所述厌氧反应器的进水口，所述第一管路上设有污水提升泵，所述厌氧反应器顶部的出水区经第二管路连接至所述充氧反应池进水口，所述出水区与大气连通且与所述充氧反应池之间具有液位差，所述充氧反应池上部出水口经第三管路连接至所述沉淀池上部进水口，所述沉淀池上部出水口连接排水管，所述沉淀池下部排泥口连接排泥管，所述排泥管上设置排泥泵。
进一步的，所述排泥管内的一部分污泥回流至所述充氧反应池和/或所述配水池，所述排泥管的另一部分污泥外排处理。
进一步的，所述出水区与所述充氧反应池之间的液位差为10～15m。
进一步的，所述厌氧反应器顶部设置沼气管，所述沼气管经过沼气净化装置后连接至锅炉。
为了解决现有技术中的问题，本发明提供的另一技术方案是：
乙醛废水处理方法，包括以下步骤：
(1)乙醛废水经原水管进入配水池，调节水温、水质水量;
(2)配水池的废水经污水提升泵沿第一管路输送至厌氧反应器进行生物厌氧处理，污水中的有机物被厌氧菌分解利用，将大部分污染物质转化为水和二氧化碳，同时产生沼气，最后通过厌氧反应器内的三相分离器进行气-固-液进行分离，沼气由气室收集，污泥在重力作用下沉淀返回反应区继续反应降解，经处理后的上清液经出水区排出;
(3)出水区的废水经第二管路输送至充氧反应池，由于出水区与大气连通并且与充氧反应池之间具有液位差，废水在经过第二管路时，水流的横截面积突然变小，在第二管路横截面积最小处，动态压力达到最大值，静态压力达到最小值，废水的流速上升，废水在第二管路内的压力减小进而产生压力差，这个压力差使废水在出水区吸入空气而充氧;
(4)充氧后的废水进入充氧反应池进行生物好氧反应;
(5)经充氧反应池处理后的废水经第三管路溢流至沉淀池实现泥水分离，沉淀池上清液经排水管排出回用，沉淀池底部污泥在排泥泵作用下经排泥管排出。
进一步的，所述步骤(5)中经排泥管排出的一部分污泥回流至充氧反应池和/或配水池，另一部分污泥外排处理。
与现有技术相比，本发明的优点是：
(1)采用本发明的技术方案，在厌氧反应器顶部设置出水区，出水区与充氧反应池之间具有液位差，厌氧反应器出水从出水区经第二管路进入充氧反应池过程中，由于水流静态压力的较小形成压力差，使得废水在出水区吸入大量的空气，废水进入充氧反应池后即可进行好氧生物处理，不需要设置传统的曝气装置，减少了动力消耗和运行成本，节省投资10～20%，降低废水运行电费40～50%左右;
(2)采用本发明的技术方案，其中在充氧反应池内发生的好氧生物反应，好氧微生物与废水中的有机物反应充分、剧烈，COD传质效果好，COD降解彻底，沉淀池出水的COD小于50mg/L，传统的风机曝气方式的好氧池，其出水COD小于100mg/L，可见相比与传统的好氧池，本发明的出水水质更好;
(3)采用本发明进一步的技术方案，将排泥管排出的污泥回流至充氧反应池，可以提供充氧反应池的生物菌浓度;将排泥管排出的污泥回流至配水池，由于回流污泥具有快速吸附能力，可以加快废水进入厌氧反应器后的水解和酸化效率，同时可以补偿废水的碱度，废水的pH值可从2～3提升至4～4.5，不需要投加药剂调节pH，减少电导率对污水处理系统的影响，提高废水的可生化性。