CN212174735U - 一种用于处理橡胶助剂cbs生产废水的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，包括预处理系统、生化处理系统以及深度处理系统，CBS生产废水经格栅后进入调节池，经预处理后的废水进入ABR厌氧反应池，经过滤提升泵提升至过滤罐进一步净化后达标排放。本实用新型去污效果显著、易于管理维护，克服了现有橡胶助剂CBS生产废水处理技术中存在的不足，不仅满足了日益严格的废水水处理要求，同时保障了人类赖以生存的水环境安全。
Description
技术领域
本实用新型属于工业废水处理领域，涉及一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，具体为一种专门用于深度处理高浓度、难降解橡胶助剂CBS生产废水的系统。
技术背景
目前，“预处理+生化处理”相结合的工艺多用于处理橡胶助剂生产废水，此类工艺是现今工业废水处理技术发展最成熟，也是最常用的方法。预处理工艺有化学催化氧化、光催化氧化法等，多因氧化剂费用高和光催化效果差而应用受到限制；常规的生化处理工艺包括好氧工艺、厌氧工艺、好氧厌氧组合工艺，但因处理能力有限，已不能满足日益严格的水处理要求。
橡胶助剂CBS生产废水属于高浓度、难降解工业废水，且其废水污染物成分复杂、可生化性极差，目前并没有一种专门针对高浓度、难降解橡胶助剂CBS生产废水的处理系统，来保证废水处理系统设备能够长期稳定运行、出水水质稳定达标，以满足更加严格的废水排放要求。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种去污效果显著、易于管理维护，专门用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，采用“曝气铁碳微电解+Fenton氧化+ABR+A/O+混凝沉淀+吸附过滤”组合工艺对废水进行处理，保证橡胶助剂CBS生产废水设施能够长期稳定运行、出水水质稳定达标，以有效降低废水对受纳水体的危害，不断改善人类赖以生存的水环境。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：格栅井1内设置格栅2，废水经格栅2后进入调节池3，经调节池提升泵4提升至铁碳微电解反应塔7和催化反应一体化设备9进行预处理，经预处理后的废水进入ABR厌氧反应池10，混合、酸化、进一步提高废水可生化性之后，废水再依次进入缺氧池13和好氧池15，分别进行缺氧、好氧反应，好氧池15出水进入二沉池18进行泥水分离，二沉池18出水自流进入混凝反应沉淀池21，污染物进一步絮凝沉淀分离，混凝反应沉淀池21出水进入集水池24收集贮存，经过滤提升泵25提升至过滤罐26进一步净化后，经放流池27达标排放。
所述的格栅2与调节池3连接，格栅2用于拦截污水中尺寸较大的漂浮物和悬浮物；调节池3用于调节水量、均匀水质，另安装鼓风机33，定时微量曝气。
所述的铁碳微电解反应塔7，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6加入铁碳微电解反应塔7，以此来调节CBS生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8发生作用，降解有机物，使水质得到净化。
所述的催化反应一体化设备9包括催化、混凝、沉淀等阶段，在H2O2（双氧水）加药罐34和FeSO4（硫酸亚铁）加药罐37内，通过H2O2加药管道37和FeSO4加药管道40，加入Fenton试剂（包括双氧水和硫酸亚铁）进行催化氧化反应，搅拌方式为空气搅拌，催化氧化产生的铁离子与通过NaOH加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过PAM加药管道46所加入的聚丙烯酰胺（PAM）发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花，搅拌方式为机械搅拌，混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入ABR厌氧反应池10。
所述的ABR厌氧反应池10，设置ABR填料12，与ABR内回流泵11连接，进行厌氧生物降解处理。
所述的缺氧池13，利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。
所述的好氧池15，利用鼓风机33提供好氧反应所需的氧气，在好氧条件下，立体弹性填料16上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化，同时利用硝化液回流泵17，将硝化液回流至缺氧池13。
所述的二沉池18设置二沉池排泥泵20，在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离，经过沉淀的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。
所述的混凝反应沉淀池21，反应区和沉淀区分别设置搅拌器22和斜管填料23，通过PAM加药管道46和PAC加药管道49向水中投加PAC/PAM混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体，剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。
所述的集水池24，用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。
所述的过滤罐26，借助过滤提升泵25，将集水池24出水引至此罐，通过过滤罐布水器27均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29的作用下，对活性炭填料28进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3，利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。
所述的污泥浓缩池30后端设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。
其中，催化反应一体化设备9、ABR厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30，污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。
积极有益效果：本实用新型为一种去除效果显著、易于管理维护，专门用于处理高浓度、难降解橡胶助剂CBS生产废水的系统，克服了现有橡胶助剂CBS生产废水处理技术中存在的不足，不仅满足了日益严格的水处理要求，同时保障了人类赖以生存的水环境安全。
附图说明
图1本实用新型的系统结构示意图
图中：格栅井1、格栅2、调节池3、调节池提升泵4、硫酸罐5、硫酸加药泵6、铁碳微电解反应塔7、铁碳微电解填料8、催化反应一体化设备9、ABR厌氧反应池10、ABR内回流泵11、ABR填料12、缺氧池13、推流器14、好氧池15、立体弹性填料16、硝化液回流泵17、二沉池18、二沉池填料19、二沉池排泥泵20、混凝反应沉淀池21、搅拌器22、斜管填料23、集水池24、过滤提升泵25、过滤罐26、过滤罐布水器27、活性炭填料28、反冲洗系统29、污泥浓缩池30、污泥螺杆泵31、污泥脱水机32、鼓风机33、混凝反应沉淀池排泥泵34、H2O2加药罐35、H2O2加药泵36、H2O2加药管道37、FeSO4加药罐38、FeSO4加药泵39、FeSO4加药管道40、NaOH加药罐41、NaOH加药泵42、NaOH加药管道43、PAM加药罐44、PAM加药泵45、PAM加药管道46、PAC加药罐47、PAC加药泵48、PAC加药管道49。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型做进一步的说明：
如图1所示，一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：包括格栅井1及其相连接的调节池3，格栅井1内设置格栅2，废水经调节池提升泵4提升至铁碳微电解反应塔7和催化反应一体化设备9进行预处理，然后进入ABR厌氧反应池10，进行厌氧生物降解处理，出水依次进入缺氧池13和好氧池15，分别进行缺氧、好氧反应，好氧池15出水进入二沉池18进行泥水分离，二沉池18出水自然流入混凝反应沉淀池21，污染物进一步絮凝沉淀分离，混凝反应沉淀池21出水进入集水池24收集贮存，经过滤提升泵25提升至过滤罐26进一步净化后达标排放。
生产废水进入格栅井1内，利用格栅2拦截污水中尺寸较大的漂浮物和悬浮物；调节池3与格栅井1连接，用于调节水量、均匀水质，另安装鼓风机33，定时微量曝气。
废水进入铁碳微电解反应塔7，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6投至铁碳微电解反应塔7，以此来调节CBS生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8发生作用，降解有机物，使水质得到净化。
废水依次进入催化反应一体化设备9，在H2O2加药罐35和FeSO4加药罐38内，分别通过H2O2加药管道37和FeSO4加药管道40，加入Fenton试剂进行催化氧化反应，搅拌方式为空气搅拌，催化氧化产生的铁离子与通过NaOH加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过PAM加药管道46所加入的聚丙烯酰胺发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花，搅拌方式为机械搅拌，混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入ABR厌氧反应池10。
ABR厌氧反应池10内设置ABR填料12，与ABR内回流泵11连接，对废水进行厌氧生物降解处理。
缺氧池13内，利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。
好氧池15内，利用鼓风机33提供氧气，立体弹性填料16上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化，同时利用硝化液回流泵17，将硝化液回流至缺氧池13。
二沉池18内设置二沉池排泥泵20，在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离，经过沉淀浓缩的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。
混凝反应沉淀池21内，反应区和沉淀区分别设置搅拌器22和斜管填料23，在PAM加药罐44和PAC加药罐47内，分别通过PAM加药管道46和PAC加药管道49向水中投加PAC/PAM混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体，剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。
集水池24用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。
过滤罐26，将集水池24出水经过滤提升泵25引至此罐，通过过滤罐布水器27均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29的作用下，对活性炭填料28进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3，利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。
污泥浓缩池30后端设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。
其中，催化反应一体化设备9、ABR厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30，污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。
实施例1
河南某橡胶助剂CBS生产企业污水处理站废水量350m3/d，进水水质为COD5600mg/L、BOD51500mg/L、TN250mg/L。
设置格栅井1座，人工格栅2倾斜安装在进水的渠道，以拦截污水中较大的悬浮物及杂质，保证后续处理构筑物或设备的正常运行。
调节池3有效容积为330m3，前端与格栅井1相连接，配备有两台调节池提升泵4（一用一备）、一套调节池微曝气装置，通过鼓风机33对调节池微曝气装置进行空气曝气搅拌，使泥水混合均匀，以有效防止污泥沉积。
铁碳微电解反应塔7设置两台，串联运行，总水力停留时间为2h，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6进入铁碳微电解反应塔7，以此来调节CBS生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8（体积25m3）发生作用，降解有机物，使水质得到净化。
催化反应一体化设备9设置两套，并联运行。单台有效容积为34m3，水力停留时间为4.5h。在H2O2加药罐35和FeSO4加药罐38内，分别通过H2O2加药管道37和FeSO4加药管道40，加入Fenton试剂进行催化氧化反应。催化氧化产生的铁离子与通过NaOH加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过PAM加药管道46所加入的聚丙烯酰胺发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花。混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入ABR厌氧反应池10。
ABR厌氧反应池10设置一座两格，并联运行，总尺寸为12.0×6.0×5.0m、有效容积为300m3、水力停留时间约20h，设置两台ABR内回流泵11（一格一台），ABR填料12体积为200m3，与ABR内回流泵11连接，对废水进行厌氧生物降解处理。
缺氧池13设置一座两格，并联运行，总尺寸为12.0×6.5×5.0m，有效容积为350m3，水力停留时间为24h，并设置四台推流器14。利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。
好氧池15设置一座两格，总尺寸为12.0×10.0×5.0m，有效容积为497m3，水力停留时间约34h，设置鼓风机33两台（一用一备），利用鼓风机33提供氧气，立体弹性填料16（体积360m3）上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化。同时利用硝化液回流泵17（四台，一格两台，一用一备），将硝化液回流至缺氧池13。
二沉池18设置一座，为辐流式池，表面负荷为0.74m3/(m2·h)，内设置两台二沉池排泥泵20（一用一备），在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离。经过沉淀的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。
混凝反应沉淀池21，反应区和沉淀区各设置一座，分别设置的搅拌器22和斜管填料23尺寸分别为2.0×3.0×3.0m、6.0×3.0×5.0m，混凝反应时间为1h，沉淀时间为3h，沉淀池表面负荷为0.81m3/(m2·h)。在PAM加药罐44和PAC加药罐47内，分别通过PAM加药管道46和PAC加药管道49向水中投加PAC/PAM混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。
集水池24设置一座，尺寸为4.0×3.0×3.0m，水力停留时间为3h，用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。
过滤罐26设置两台（一用一备），将集水池24出水经过滤提升泵25（两台，一用一备）引至此罐，通过过滤罐布水器27（两套）均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29（两套）的作用下，对活性炭填料28（体积6m3）进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3。利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。
污泥浓缩池30设置一座，后面设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。
其中，催化反应一体化设备9、ABR厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30。污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。
经过上述“预处理+生化处理+深度处理”污水处理系统后的出水水质为：
COD≤150mg/L、BOD5≤30mg/L。
上述废水处理系统不仅适用于橡胶助剂CBS生产废水深度处理系统，同样也适用于有着相似特点的其他行业废水。
以上实施例仅用于说明本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。
Claims (10)
1.一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：包括格栅井(1)及其相连接的调节池(3)，格栅井(1)内设置格栅(2)，废水经调节池提升泵(4)提升至铁碳微电解反应塔(7)和催化反应一体化设备(9)进行预处理，然后进入ABR厌氧反应池(10)，进行厌氧生物降解处理，出水依次进入缺氧池(13)和好氧池(15)，分别进行缺氧、好氧反应，好氧池(15)出水进入二沉池(18)进行泥水分离，二沉池(18)出水自然流入混凝反应沉淀池(21)，污染物进一步絮凝沉淀分离，混凝反应沉淀池(21)出水进入集水池(24)收集贮存，经过滤提升泵(25)提升至过滤罐(26)进一步净化后达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的格栅(2)与调节池(3)连接，格栅(2)用于拦截污水中尺寸较大的漂浮物和悬浮物；调节池(3)用于调节水量、均匀水质，另安装鼓风机(33)，定时微量曝气。
3.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的铁碳微电解反应塔(7)，硫酸罐(5)中的硫酸经硫酸加药泵(6)加入铁碳微电解反应塔(7)，以此来调节CBS生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料(8)发生作用，降解有机物，使水质得到净化。
4.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的催化反应一体化设备(9)包括催化、混凝、沉淀-阶段，在H2O2加药罐(35)和FeSO4加药罐(38)内，通过H2O2加药管道(37)和FeSO4加药管道(40)，加入Fenton试剂进行催化氧化反应，搅拌方式为空气搅拌，催化氧化产生的铁离子与通过NaOH加药管道(43)所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过PAM加药管道(46)所加入的PAM发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花，搅拌方式为机械搅拌，混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池(30)，上清液自流进入ABR厌氧反应池(10)。
5.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的ABR厌氧反应池(10)，设置ABR填料(12)，与ABR内回流泵(11)连接，进行厌氧生物降解处理。
6.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的缺氧池(13)，利用废水与好氧池(15)回流的含有硝态氮的混合液及二沉池(18)回流的污泥，在推流器(14)的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。
7.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的二沉池(18)设置二沉池排泥泵(20)，在二沉池填料(19)的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离，经过沉淀浓缩的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池(15)，剩余污泥排放至污泥浓缩池(30)。
8.根据权利要求1所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的集水池(24)，用于收集混凝反应沉淀池(21)出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。
9.根据权利要求4所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的污泥浓缩池(30)后置污泥螺杆泵(31)，将污泥运至污泥脱水机(32)，脱水污泥外运处理，污泥脱水机(32)出水进入调节池(3)。
10.根据权利要求4、5、7、8任意一项所述的一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统，其特征在于：所述的催化反应一体化设备(9)、ABR厌氧反应池(10)、二沉池(18)、混凝反应沉淀池(21)产生的剩余污泥进入污泥浓缩池(30)，污泥浓缩池(30)的上清液回流至调节池(3)，污泥浓缩池(30)内污泥经污泥脱水机(32)压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池(3)。
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| CN116062923A (zh) * | 2022-10-12 | 2023-05-05 | 杭州仁信环保工程有限公司 | 一种膜生产废水的处理方法 |
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