CN109179898A - 一种树脂镜片生产废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种树脂镜片生产废水处理装置，包括调节池、物化池、生化缺氧池、生化好氧池和砂滤池；物化池包括臭氧气浮区、搅拌混合区和沉淀区，臭氧气浮区底部设置有臭氧曝气系统，臭氧曝气系统设有臭氧曝气盘，臭氧曝气盘连接有物化池外的臭氧鼓风机，臭氧鼓风机连接臭氧发生器；生化缺氧池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌氧段，兼氧段末端与缺氧段首端连通，缺氧段末端与厌氧段首端连通；生化好氧池内设置有生化好氧池进水管，生化好氧池进水管下部设有布水三角锥和曝气调控器，曝气调控器包括生化好氧池曝气盘、生化好氧池鼓风机和氧气测量调控机。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种树脂镜片生产废水处理装置。
背景技术
树脂镜片生产废水主要来源于镜片生产过程中各个工段的超音波清洗废水，其中包含了磨具清洗水、基片清洗水、氢氧化钾清洗水、柠檬酸清洗水和定期排放的浓碱水等。生产废水中的主要污染物为COD、SS、二氯甲烷等。
树脂镜片生产废水pH值不稳定：一般废水的pH值显碱性，随着生产的变化，pH值也会有相应的变化，必须调整废水的pH值到中性，否则对生化处理形成不利影响；废水可生化性差、难生物降解：树脂镜片废水中含有各类有机物，主要来自于各类清洗剂，如二氯甲烷等，一般可生化性差，对微生物有较强的抑制作用；有刺激性气味的废水对人类呼吸道有严重的刺激，可能会导致严重的中毒症状，严重的甚至危及生命。废水直接流入江河，湖泊等自然水体将会污染地表水，严重时会导致水生动植物的死亡，甚至绝迹；废水还可能通过渗透污染地下水；若企业周围有居民区，废水会污染周围地下水，影响居民身体健康。
树脂镜片生产废水的处理方法有物化法、生化法、物化-生化组合处理方法。物化处理方法能较为高效地去除废水中的COD和部分有机污染物，同时提升废水的可生化性，然而，物化法普遍存在着能耗及运行成本高，难以实现达标处理，易造成二次污染等问题，这使得单一的物化处理工艺在国内推广应用有一定难度。生化处理方法能较为高效地应用于树脂镜片生产废水的处理，然而，树脂镜片生产废水含有的有害物质，导致传统的生化处理工艺在实际工程应用过程中往往存在抗负荷冲击能力差、运行不稳定等问题。物化-生化处理工艺已成功应用于树脂镜片生产废水处理工程，显示了良好的处理效果，通常出水COD可达到100mg/L以下，然而，现有的物化-生化组合处理工艺普遍存在优化组合不科学，处理流程过长、投资和运行费用较高、能耗大、单元处理负荷较低等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决上述树脂镜片生产废水处理中的问题，本发明提供一种树脂镜片生产废水处理装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种树脂镜片生产废水处理装置，包括调节池、物化池、生化缺氧池、生化好氧池和砂滤池；调节池、物化池、生化缺氧池、生化好氧池和砂滤池依次连通。
所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节废水的pH值、水质和水量；
所述的物化池包括臭氧气浮区、搅拌混合区和沉淀区。所述的臭氧气浮区的中部设置有物化池进水管，臭氧气浮区底部设置有臭氧曝气系统，臭氧曝气系统设有臭氧曝气盘，臭氧曝气盘连接有物化池外的臭氧鼓风机，臭氧鼓风机连接臭氧发生器。臭氧气浮区上部布设有浮渣刮板和浮渣槽。臭氧气浮区的下部设有倾斜的底板，气浮反应后的废水沿倾斜的底板流入搅拌混合区的中下部。所述的臭氧气浮区和搅拌混合区之间设有挡流板，挡流板的下部设置有45度的转角，转角转向臭氧气浮区一侧。搅拌混合区的中上部设置有混凝剂添加计量系统，所述的混凝剂为聚合硫酸铁溶液。搅拌混合区的下部设置有搅拌机。所述搅拌混合区和沉淀区之间设有隔板，该隔板与物化池的内壁形成作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有物化池三相分离器，沉淀区的出口上部设有物化池溢水堰，沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有沉淀物排放阀。物化池溢水堰连接物化池出水管，物化池出水管连接生化缺氧池进水管。
所述生化缺氧池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌氧段，所述兼氧段首端设有用于供入废水的生化缺氧池进水管，兼氧段末端与缺氧段首端连通，缺氧段末端与厌氧段首端连通，所述缺氧段和厌氧段进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用；厌氧段末端设有生化缺氧池三相分离器和生化缺氧池溢水堰，生化缺氧池溢水堰连接生化缺氧池出水管；所述兼氧段、缺氧段和厌氧段底部设计成锥形结构，锥形结构连接生化缺氧池污泥排放阀；所述生化缺氧池的兼氧段、缺氧段和厌氧段的上盖设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端设有集气管。
所述生化好氧池中下部设置有生化好氧池进水管，生化好氧池进水管连通生化缺氧池出水管；所述生化好氧池进水管下部设有布水三角锥；所述布水三角锥下部设有曝气调控器，所述曝气调控器包括生化好氧池曝气盘、生化好氧池鼓风机和氧气测量调控机；所述的生化好氧池曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘，所述生化好氧池曝气盘通过曝气管连接生化好氧池鼓风机，生化好氧池鼓风机设置在生化好氧池外，生化好氧池的上部、废水水面下设置氧气测量调控机，所述氧气测量调控机根据水中的氧气含量调控生化好氧池鼓风机的工作；所述生化好氧池进水管上部内置有填料；所述生化好氧池的出水口处布设有生化好氧池溢流堰。
生化好氧池处理后的水经生化好氧池溢流堰进入砂滤池，过滤处理后的水达标排放。
一种采用上述树脂镜片生产废水处理装置进行废水处理的方法，具有如下步骤：
①废水通过调节池进水管进入调节池，调节废水的pH值、水质和水量。
②然后废水通过物化池进水管进入物化池的中下部；臭氧曝气盘产生大量细小气泡，臭氧曝气盘产生的细小气泡与浮渣粘附形成混合体在浮力作用下上升，在浮渣刮板的作用下，浮渣进入浮渣槽并被清理外运；臭氧曝气盘产生大量细小气泡把废水中的大分子物质、有毒物质氧化成易于吸收和吸附的小分子物质，然后废水通过气浮区下部设有的倾斜底板和挡流板之间的空隙进入搅拌混合区，与来自混凝剂添加计量系统的混凝剂混合，搅拌机对废水进行搅拌混合，混凝反应后的废水进入沉淀区的废水流道，物化池三相分离器实现泥水分离；固体在重力的作用下下沉到沉淀区的下部，通过底部的沉淀物排放阀排出；沉淀分离后的废水通过物化池溢水堰、物化池出水管进入生化缺氧池进水管。
③废水通过生化缺氧池进水管进入生化缺氧池的下部，废水进入生化缺氧池后沿折流板上下前进，依次通过兼氧段、缺氧段和厌氧段的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的上下流动和沼气上升的作用而运动，折流板的阻挡作用与污泥自身的沉降作用又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生物与废水中的有机物充分接触。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厌氧段的异养菌将废水中的有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物。厌氧反应后的废水在厌氧段末端设有的生化缺氧池三相分离器作用下实现泥、水、甲烷气的分离，污泥在重力的作用下下沉到生化缺氧池的下部，多余的污泥通过底部的污泥排放阀排出；生化缺氧池产生的甲烷废气通过反应池顶部集气管收集排放；处理后的废水通过生化缺氧池溢水堰、生化缺氧池出水管进入生化好氧池进水管。
④废水通过生化好氧池进水管进入生化好氧池的中下部，在布水三角锥的作用下均匀布水，生化好氧池曝气盘产生大量的微气泡，氧气测量调控机根据氧容量调控鼓风机工作，确保生化好氧池水中的溶解氧大于2mg/L。
⑤生化好氧池处理后的水经生化好氧池溢流堰进入砂滤池，过滤处理后的水达标排放。
⑥物化池、生化缺氧池产生的沉淀物、污泥经浓缩、脱水后外运。
本发明的有益效果是：因地制宜，基建投资少，维护方便，能耗较低，对废水具有比较好的处理效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例物化池的结构示意图。
图1中：1.物化池，1-1.臭氧气浮区，1-2.搅拌混合区，1-3.沉淀区，1-4.物化池进水管，1-5.臭氧曝气盘，1-6.臭氧鼓风机，1-7.臭氧发生器，1-8.浮渣刮板，1-9.浮渣槽，1-10.底板，1-11.挡流板，1-12.混凝剂添加计量系统，1-13.搅拌机，1-14.隔板，1-15.物化池三相分离器，1-16.物化池溢水堰，1-17.沉淀物排放阀。
图2是本发明实施例生化缺氧池的结构示意图。
图2中：2.生化缺氧池，2-1.折流板，2-2.兼氧段，2-3.缺氧段，2-4.厌氧段，2-5.生化缺氧池进水管，2-6.生化缺氧池三相分离器，2-7.生化缺氧池溢水堰，2-8.污泥排放阀，2-9.上盖，2-10.集气管。
图3是本发明实施例生化好氧池的结构示意图。
图3中：3.生化好氧池，3-1.生化好氧池进水管，3-2.布水三角锥，3-3.曝气调控器，3-4.填料，3-5.生化好氧池溢流堰。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例
如图1～图3所示，本发明一种树脂镜片生产废水处理装置，包括调节池、物化池1、生化缺氧池2、生化好氧池3和砂滤池，调节池、物化池1、生化缺氧池2、生化好氧池3和砂滤池依次连通。
所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节废水的pH值、水质和水量；
所述的物化池1包括臭氧气浮区1-1、搅拌混合区1-2和沉淀区1-3。所述的臭氧气浮区的中部设置有物化池进水管1-4，臭氧气浮区底部设置有臭氧曝气系统，臭氧曝气系统设有臭氧曝气盘1-5，臭氧曝气盘连接有物化池外的臭氧鼓风机1-6，臭氧鼓风机连接臭氧发生器1-7。臭氧气浮区上部布设有浮渣刮板1-8和浮渣槽1-9。臭氧气浮区的下部设有倾斜的底板1-10，气浮反应后的废水沿倾斜的底板流入搅拌混合区1-2的中下部。所述的臭氧气浮区1-1和搅拌混合区1-2之间设有挡流板1-11，挡流板1-11的下部设置有45度的转角，转角转向臭氧气浮区一侧。搅拌混合区的中上部设置有混凝剂添加计量系统1-12，所述的混凝剂为聚合硫酸铁溶液。搅拌混合区的下部设置有搅拌机1-13。所述搅拌混合区和沉淀区之间设有隔板1-14，该隔板与物化池的内壁形成作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有物化池三相分离器1-15，沉淀区的出口上部设有物化池溢水堰1-16，沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有沉淀物排放阀1-17。物化池溢水堰1-16连接物化池出水管，物化池出水管连接生化缺氧池进水管2-5。
所述生化缺氧池2包括通过折流板2-1分隔成的兼氧段2-2、缺氧段2-3和厌氧段2-4，所述兼氧段2-2首端设有用于供入废水的生化缺氧池进水管2-5，兼氧段2-2末端与缺氧段2-3首端连通，缺氧段2-3末端与厌氧段2-4首端连通，所述缺氧段2-3和厌氧段2-4进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用；厌氧段2-4末端设有生化缺氧池三相分离器2-6和生化缺氧池溢水堰2-7，生化缺氧池溢水堰2-7连接生化缺氧池出水管；所述兼氧段2-2、缺氧段2-3和厌氧段2-4底部设计成锥形结构，锥形结构连接污泥排放阀2-8；所述生化缺氧池的兼氧段、缺氧段和厌氧段设有上盖2-9，上盖2-9设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端设有集气管2-10。
所述生化好氧池3中下部设置有生化好氧池进水管3-1，生化好氧池进水管3-1连通生化缺氧池出水管；所述生化好氧池进水管3-1下部设有布水三角锥3-2；所述布水三角锥3-2下部设有曝气调控器3-3，所述曝气调控器3-3包括生化好氧池曝气盘、生化好氧池鼓风机和氧气测量调控机；进一步，所述的生化好氧池曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘。所述生化好氧池曝气盘通过曝气管连接生化好氧池鼓风机，生化好氧池鼓风机设置在生化好氧池外，生化好氧池的上部、废水水面下设置氧气测量调控机，所述氧气测量调控机根据水中的氧气含量调控生化好氧池鼓风机工作；所述生化好氧池进水管上部内置有填料3-4；所述生化好氧池的出口处布设有生化好氧池溢流堰3-5。
生化好氧池3处理后的水经生化好氧池溢流堰3-5进入砂滤池，过滤处理后的水达标排放。
一种采用上述树脂镜片生产废水处理装置进行废水处理的方法，具有如下步骤：
①废水通过调节池进水管进入调节池，调节废水的pH值、水质和水量。
②然后废水通过物化池进水管1-4进入物化池1的中下部；臭氧曝气盘1-5产生大量细小气泡，臭氧曝气盘产生的细小气泡与浮油、浮渣粘附形成混合体在浮力作用下上升，在浮渣刮板1-8的作用下，浮油和浮渣进入浮渣槽1-9并被清理外运；臭氧曝气盘1-5产生大量细小气泡把废水中的大分子物质、有毒物质氧化成易于吸收和吸附的小分子物质，然后废水通过气浮区下部设有的底板1-10和挡流板1-11之间的空隙进入搅拌混合区1-2，与来自混凝剂添加计量系统1-12的混凝剂混合，搅拌机1-13对废水进行搅拌混合，混凝反应后的废水进入沉淀区的废水流道，物化池三相分离器1-15实现泥水分离；固体在重力的作用下下沉到沉淀区1-3的下部，通过底部的沉淀物排放阀1-17排出；沉淀分离后的废水通过物化池溢水堰1-16、物化池出水管进入生化缺氧池进水管2-5。
③废水通过生化缺氧池进水管2-5进入生化缺氧池2的下部；废水进入生化缺氧池后沿折流板上下前进，依次通过兼氧段2-2、缺氧段2-3和厌氧段2-4的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的上下流动和沼气上升的作用而运动，折流板的阻挡作用和污泥自身的沉降作用又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生物与废水中的有机物充分接触。兼氧段2-2的兼性菌、缺氧段2-3和厌氧段2-4的异养菌将废水中的有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物。厌氧反应后的废水在厌氧段2-4末端设有的生化缺氧池三相分离器2-6的作用下实现泥、水、甲烷气的分离，污泥在重力的作用下下沉到生化缺氧池的下部，多余的污泥通过底部的污泥排放阀2-8排出；生化缺氧池产生的甲烷废气通过反应池顶部集气管2-10收集排放；废水通过生化缺氧池溢水堰、生化缺氧池出水管进入生化好氧池进水管3-1。
④废水通过生化好氧池进水管3-1进入生化好氧池3的中下部，在布水三角锥3-2的作用下均匀布水，生化好氧池曝气盘产生大量的微气泡，所述氧气测量调控机根据氧容量调控鼓风机工作，确保生化好氧池水中的溶解氧大于2mg/L。
⑤生化好氧池处理后的水经生化好氧池溢流堰3-5进入砂滤池，过滤处理后的水达标排放。
⑥物化池1、生化缺氧池2产生的沉淀物、污泥经浓缩、脱水后外运。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (1)
1.一种树脂镜片生产废水处理装置，其特征在于：包括调节池、物化池(1)、生化缺氧池(2)、生化好氧池(3)和砂滤池；
所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节废水的pH值、水质和水量；
所述的物化池(1)包括臭氧气浮区(1-1)、搅拌混合区(1-2)和沉淀区(1-3)；所述的臭氧气浮区的中部设置有物化池进水管(1-4)，臭氧气浮区底部设置有臭氧曝气系统，臭氧曝气系统设有臭氧曝气盘(1-5)，臭氧曝气盘连接有物化池外的臭氧鼓风机(1-6)，臭氧鼓风机连接臭氧发生器(1-7)；臭氧气浮区上部布设有浮渣刮板(1-8)和浮渣槽(1-9)；臭氧气浮区的下部设有倾斜的底板(1-10)，气浮反应后的废水沿倾斜的底板流入搅拌混合区(1-2)的中下部；所述的臭氧气浮区(1-1)和搅拌混合区(1-2)之间设有挡流板(1-11)，挡流板(1-11)的下部设置有45度的转角，转角转向臭氧气浮区一侧；搅拌混合区的中上部设置有混凝剂添加计量系统(1-12)，所述的混凝剂为聚合硫酸铁溶液；搅拌混合区的下部设置有搅拌机(1-13)；所述搅拌混合区和沉淀区之间设有隔板(1-14)，该隔板与物化池的内壁形成作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有物化池三相分离器(1-15)，沉淀区的出口上部设有物化池溢水堰(1-16)，沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有沉淀物排放阀(1-17)；物化池溢水堰(1-16)连接物化池出水管，物化池出水管连接生化缺氧池进水管(2-5)；
所述生化缺氧池(2)包括通过折流板(2-1)分隔成的兼氧段(2-2)、缺氧段(2-3)和厌氧段(2-4)，所述兼氧段(2-2)首端设有用于供入废水的生化缺氧池进水管(2-5)，兼氧段(2-2)末端与缺氧段(2-3)首端连通，缺氧段(2-3)末端与厌氧段(2-4)首端连通；所述缺氧段(2-3)和厌氧段(2-4)的进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用；厌氧段(2-4)末端设有生化缺氧池三相分离器(2-6)和生化缺氧池溢水堰(2-7)，生化缺氧池溢水堰(2-7)连接生化缺氧池出水管；所述兼氧段(2-2)、缺氧段(2-3)和厌氧段(2-4)底部设计成锥形结构，锥形结构连接污泥排放阀(2-8)；所述生化缺氧池的兼氧段、缺氧段和厌氧段设有上盖(2-9)，上盖(2-9)设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端设有集气管(2-10)；
所述生化好氧池(3)中下部设置有生化好氧池进水管(3-1)，生化好氧池进水管(3-1)连通生化缺氧池出水管；所述生化好氧池进水管(3-1)下部设有布水三角锥(3-2)；所述布水三角锥(3-2)下部设有曝气调控器(3-3)，所述曝气调控器(3-3)包括生化好氧池曝气盘、生化好氧池鼓风机和氧气测量调控机；所述的生化好氧池曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘；所述生化好氧池曝气盘通过曝气管连接生化好氧池鼓风机，生化好氧池鼓风机设置在生化好氧池外，生化好氧池的上部、废水水面下设置氧气测量调控机，所述氧气测量调控机根据水中的氧气含量调控鼓风机工作；所述生化好氧池进水管上部内置有填料(3-4)；所述生化好氧池的出口处布设有生化好氧池溢流堰(3-5)；
生化好氧池(3)处理后的水经生化好氧池溢流堰(3-5)进入砂滤池，过滤处理后的水达标排放。
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