專利名稱：蛋白廢水處理與回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)淀粉時(shí)產(chǎn)生的廢水處理與蛋白回收裝置。
二、 項(xiàng)目背景
淀粉工業(yè)是以玉米、馬鈴薯、小麥、大米等農(nóng)產(chǎn)品為原料生產(chǎn)淀粉或淀粉深加工產(chǎn) 品如淀粉糖、葡萄糖、淀粉衍生物等的工業(yè)。
在淀粉生產(chǎn)工業(yè)中，以玉米為原料生產(chǎn)淀粉，如以重量計(jì)算，則大致有60%的玉米 成為商品淀粉，30%的玉米成為副產(chǎn)品，其余的部分則成為生產(chǎn)廢7K'而排出廠外。因此， 玉米淀粉廢水中含有大量蛋白類物質(zhì)，而蛋白粉僅僅是淀粉生產(chǎn)過程的一種副產(chǎn)品，企 業(yè)對(duì)蛋白的回收不重視，回收率不高，不僅會(huì)造成所排廢水中有機(jī)氮含量高，治理難度 大，而且會(huì)造成一部分蛋白質(zhì)的白白浪費(fèi)。
目前，國(guó)內(nèi)外已采用多種方法處理高濃度玉米淀粉廢水。我國(guó)部分淀粉企業(yè)的廢水 處理工藝未設(shè)預(yù)處理及蛋白回收環(huán)節(jié)，造成所排廢水中有機(jī)氮含量高，后續(xù)二級(jí)處理的 進(jìn)水濃度大，處理的負(fù)荷加大，無法保證出水的達(dá)標(biāo)及穩(wěn)定排放。有些企業(yè)雖在二級(jí)處 理前增加了預(yù)處理設(shè)施，但只能以沉淀的方式簡(jiǎn)單的降低廢水濃度，或者以加絮凝劑的 方式簡(jiǎn)單的回收廢水中的蛋白。極少數(shù)企業(yè)雖增加了氣浮和混凝沉淀設(shè)備，但氣浮和混 凝沉淀設(shè)備分開設(shè)置，不但設(shè)備投資大，且增加了管理費(fèi)用和占地面積。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種在避免大量占用土地的前提 下，實(shí)現(xiàn)混凝沉淀過程與氣浮過程相結(jié)合，且具有減少設(shè)備數(shù)量、降低設(shè)備投資及管理 成本，有效的降低后續(xù)二級(jí)處理的進(jìn)水濃度，同時(shí)高效回收廢水中蛋白質(zhì)的蛋白廢水處 理與回收裝置。
為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種蛋白廢水處理與回收裝置，它包 括加藥攪拌裝置和蛋白回收裝置；加藥攪拌裝置的進(jìn)水口連接含蛋白的污水；蛋白回收 裝置分為氣浮區(qū)、混凝沉淀區(qū)和蛋白回收區(qū)；蛋白回收裝置上端為氣浮區(qū)、中部為混凝 沉淀區(qū)，下端為蛋白回收區(qū)；氣浮區(qū)底部有環(huán)狀曝氣裝置，氣浮區(qū)上部邊緣有蛋白收集 槽；混凝沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)中心沉淀區(qū)、環(huán)狀沉淀區(qū)和外環(huán)出水區(qū)，環(huán)狀沉淀區(qū)與中心沉淀區(qū) 和蛋白回收區(qū)、環(huán)狀沉淀區(qū)與外環(huán)出水區(qū)分別由隔板隔開，隔板由隔板支架固定在外環(huán)
3出水區(qū)的壁上；中心沉淀區(qū)有一開有多個(gè)出水孔的環(huán)狀進(jìn)水管，環(huán)狀進(jìn)水管的進(jìn)水口連 接加藥攪拌裝置的出水口；外環(huán)出水區(qū)在環(huán)狀進(jìn)水管上端的壁上均勻分布有多個(gè)出水 管，出水管上有閥門；蛋白回收區(qū)為錐形斗，其錐底開有蛋白回收口，其上端還有與環(huán) 狀沉淀區(qū)和外環(huán)出水區(qū)的連接口。
上述所述本發(fā)明的氣浮區(qū)上部邊緣內(nèi)邊設(shè)有鋸齒狀堰板，以均勻分配單寬流量。 上述所述本發(fā)明的加藥攪拌裝置為一套內(nèi)設(shè)葉輪與阻水板的多段變徑管道，其進(jìn)水 口處為細(xì)管道，以后為粗管道、細(xì)管道間隔配置；其進(jìn)水口處的管道上開有加藥口，第 一級(jí)的粗管道內(nèi)有葉輪攪拌器，后面的各級(jí)粗管道內(nèi)前端有阻水板。
上述所述本發(fā)明的加藥攪拌裝置內(nèi)所投加的藥為混凝劑，其投加在進(jìn)入該裝置中的 污水中。
本發(fā)明在加藥攪拌裝置中，通過加藥口加入混凝劑，混凝劑與廢水通過葉輪攪拌后 進(jìn)入多段變徑管道，通過改變管道直徑來改變水流速度，從而對(duì)混凝劑與廢水進(jìn)行進(jìn)一 步混勻，變徑管中的阻水板可以達(dá)到改變水流方向的作用，從而增強(qiáng)混凝效果?；炷?的出水為均勻混合了混凝劑的廢水，形成絮狀沉淀物，從環(huán)狀進(jìn)水管出來后進(jìn)入蛋白回 收裝置。絮狀沉淀在中心沉淀區(qū)不斷下沉至蛋白回收區(qū)，未被混凝沉淀的廢水由于壓力 作用緩慢上升至氣浮區(qū)，與微小氣泡充分接觸， 一部分蛋白及有機(jī)物附著于氣泡表面， 由于比重小于水而上浮至水面，最終緩緩流入蛋白收集槽。另一部分由于水力攪動(dòng)被帶 到氣浮區(qū)的蛋白沉淀會(huì)從外環(huán)沉淀區(qū)下沉，進(jìn)入蛋白回收區(qū)。環(huán)狀沉淀區(qū)與外環(huán)出水區(qū) 的隔板可以有效的避免沉淀物在下降的過程中被直接帶出設(shè)備，外環(huán)出水區(qū)的出水管可 以避免水流速對(duì)蛋白回收區(qū)帶來的水力攪動(dòng)。中心沉淀區(qū)和環(huán)狀沉淀區(qū)沉淀的蛋白進(jìn)入 蛋白回收區(qū)，回收后的蛋白經(jīng)過錐形斗底部的管道定期排出并進(jìn)行回收。本發(fā)明將淀粉 廢水預(yù)處理過程中的混凝沉淀過程及氣浮過程集中在一起完成，取得了較好的效果。其 減少了設(shè)備數(shù)量、降低設(shè)備投資及管理成本。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行，其蛋白回收率可達(dá)到70% 80%，出水C0D降低50% 70%。其蛋白回收率高，有效的降低了后續(xù)二級(jí)處理的進(jìn) 水濃度，污水一次排放達(dá)到排放水的要求，其體積小，占地面積小，運(yùn)行管理費(fèi)用低。 四

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
圖1為本發(fā)明中多段變徑管道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的AA剖視圖3為圖1的BB剖視圖；圖4為本發(fā)明中蛋白回收裝置的俯視圖5為圖4的CC剖視圖。 五具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本實(shí)施例包括加藥攪拌裝置和蛋白回收裝置。
加藥攪拌裝置為一套內(nèi)設(shè)葉輪4與阻水板5的多段變徑管道，其進(jìn)水口 1處為細(xì)管 道2，以后為粗管道3、細(xì)管道2間隔排列，最后的細(xì)管道2的出口為出水口6。其進(jìn) 水口 l處的細(xì)管道2上開有加藥口，第一級(jí)的粗管道內(nèi)有葉輪攪拌器4，后面的各級(jí)粗 管道內(nèi)前端有阻水板5。葉輪攪拌器4是由外徑與第一級(jí)的粗管道內(nèi)徑相匹配的葉輪支 架8和固定在葉輪支架8中心的葉輪7組成。阻水板5是由內(nèi)圓板10和外圓環(huán)板11 組成的，二者之間由多個(gè)均勻分布的支架9連接，外圓環(huán)板ll的外徑分別與各級(jí)粗管 道的內(nèi)徑相匹配。加藥攪拌裝置進(jìn)水口l連接含蛋白的污水，其內(nèi)所投加的藥為聚合氯 化鋁(PAC)，其投加在進(jìn)入該裝置中的污水中。進(jìn)水首先經(jīng)過葉輪的攪動(dòng)進(jìn)行初步的 混合，之后通過變徑，加大流速，再通過變徑減小流速，同時(shí)通過阻水板的作用改變水 流的方向，由中心過水改為四周過水。通過對(duì)進(jìn)水方向和速度的同時(shí)改變來進(jìn)一步使廢 水與混凝劑混合。每個(gè)細(xì)管加速區(qū)和粗管混合區(qū)為一個(gè)單元，可視混凝效果來增減單元 數(shù)，從而達(dá)到最佳效果。
蛋白回收裝置分為氣浮區(qū)16、混凝沉淀區(qū)和蛋白回收區(qū)21。蛋白回收裝置上端為 氣浮區(qū)16、中部為混凝沉淀區(qū)，下端為蛋白回收區(qū)21。氣浮區(qū)底部有環(huán)狀曝氣裝置15， 氣浮區(qū)16上部邊緣有蛋白收集槽12，其內(nèi)邊設(shè)有鋸齒狀堰板?；炷恋韰^(qū)內(nèi)設(shè)中心沉 淀區(qū)19、環(huán)狀沉淀區(qū)25和外環(huán)出水區(qū)24。環(huán)狀沉淀區(qū)25與中心沉淀區(qū)19和蛋白回收 區(qū)21、環(huán)狀沉淀區(qū)25與外環(huán)出水區(qū)24分別由隔板14、 13隔開，隔板14、 13由隔板 支架23固定在外環(huán)出水區(qū)24的壁上。中心沉淀區(qū)19有一上端均勻開有多個(gè)出水孔的 環(huán)狀進(jìn)水管17，環(huán)狀進(jìn)水管17的進(jìn)水口 26連接加藥攪拌裝置的出水口 6。外環(huán)出水區(qū) 24在環(huán)狀進(jìn)水管17上端的壁上均勻分布有8個(gè)出水管18，出水管18上有閥門。蛋白 回收區(qū)21為錐形斗，其錐底開有蛋白回收口 22，其上端還有與環(huán)狀沉淀區(qū)25和外環(huán) 出水區(qū)24的連接口 20。
權(quán)利要求
1、一種蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是它包括加藥攪拌裝置和蛋白回收裝置；加藥攪拌裝置的進(jìn)水口(1)連接含蛋白的污水；蛋白回收裝置分為氣浮區(qū)(16)、混凝沉淀區(qū)和蛋白回收區(qū)(21)；蛋白回收裝置上端為氣浮區(qū)(16)、中部為混凝沉淀區(qū)，下端為蛋白回收區(qū)(21)；氣浮區(qū)(16)底部有環(huán)狀曝氣裝置(15)，氣浮區(qū)(16)上部邊緣有蛋白收集槽(12)；混凝沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)中心沉淀區(qū)(19)、環(huán)狀沉淀區(qū)(25)和外環(huán)出水區(qū)(24)，環(huán)狀沉淀區(qū)(25)與中心沉淀區(qū)(19)和蛋白回收區(qū)(21)、環(huán)狀沉淀區(qū)(25)與外環(huán)出水區(qū)(24)分別由隔板(14)、(13)隔開，隔板(14)、(13)由隔板支架(23)固定在外環(huán)出水區(qū)(24)的壁上；中心沉淀區(qū)(19)有一開有多個(gè)出水孔的環(huán)狀進(jìn)水管(17)，環(huán)狀進(jìn)水管(17)的進(jìn)水口(26)連接加藥攪拌裝置的出水口(6)；外環(huán)出水區(qū)(24)在環(huán)狀進(jìn)水管(17)上端的壁上均勻分布有多個(gè)出水管(18)，出水管(18)上有閥門；蛋白回收區(qū)(21)為錐形斗，其錐底開有蛋白回收口(22)，其上端還有與環(huán)狀沉淀區(qū)(25)和外環(huán)出水區(qū)(24)的連接口(20)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是所述的加藥攪 拌裝置為一套內(nèi)設(shè)葉輪(4)與阻水板(5)的多段變徑管道，其進(jìn)水口(l)處為細(xì)管道 (2)，以后為粗管道(3)、細(xì)管道(2)間隔排列，最后的細(xì)管道(2)的出口為出水口(6)， 其進(jìn)水口(l)處的管道上開有加藥口，第一級(jí)的粗管道(3)內(nèi)有葉輪攪拌器(4)，后面 的各級(jí)粗管道內(nèi)前端有阻水板(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是所述的加藥攪 拌裝置中的葉輪攪拌器(4)是由外徑與第一級(jí)的粗管道內(nèi)徑相匹配的葉輪支架(8)和 固定在葉輪支架(8)中心的葉輪(7)組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是所述的加藥攪 拌裝置中的阻水板(5)是由內(nèi)圓板(10)和外圓環(huán)板(11)組成的，二者之間由多個(gè)均勻 分布的支架(9)連接，外圓環(huán)板(ll)的外徑分別與各級(jí)粗管道的內(nèi)徑相匹配。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一個(gè)所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是 所述的氣浮區(qū)上部邊緣內(nèi)邊設(shè)有鋸齒狀堰板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是所述的加藥攪 拌裝置內(nèi)所投加的藥為混凝劑，其投加在進(jìn)入該裝置中的污水中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一個(gè)所述的蛋白廢水處理與回收裝置，其特征是 所述的加藥攪拌裝置內(nèi)所投加的藥為混凝劑，其投加在進(jìn)入該裝置中的污水中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蛋白廢水處理與回收裝置，其加藥攪拌裝置的進(jìn)水口連接含蛋白的污水，蛋白回收裝置分為氣浮區(qū)、內(nèi)設(shè)中心沉淀區(qū)、環(huán)狀沉淀區(qū)和外環(huán)出水區(qū)的混凝沉淀區(qū)和蛋白回收區(qū)；氣浮區(qū)底部有環(huán)狀曝氣裝置，其上部邊緣有蛋白收集槽；中心沉淀區(qū)有一開有多個(gè)水孔的環(huán)狀進(jìn)水管，環(huán)狀進(jìn)水管連接加藥攪拌裝置的出水口；外環(huán)出水區(qū)在環(huán)狀進(jìn)水管上端的壁上均勻分布有多個(gè)出水管；蛋白回收區(qū)為錐形斗，其錐底開有蛋白回收口，其上端有與環(huán)狀沉淀區(qū)和外環(huán)出水區(qū)的連接口。本發(fā)明將淀粉廢水預(yù)處理過程中的混凝沉淀過程及氣浮過程集中在一起完成，減少了設(shè)備數(shù)量、降低設(shè)備投資。其蛋白回收率高，污水一次排放達(dá)到排放水的要求，其體積小，占地面積小，運(yùn)行管理費(fèi)用低。
文檔編號(hào)C07K1/14GK101597112SQ20091015813
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者劉京紅, 劉俊良, 劉曉波, 宋智慧, 張立勇 申請(qǐng)人:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)