專利名稱：糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置
1、 技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明的糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置屬于水處理領(lǐng)域。
2、 背景技術(shù)糖蜜酒精廢水是甜菜制糖過程剩余的殘留糖漿，經(jīng)酸化發(fā)酵生成 酒精，再將酒精蒸餾后排出的殘液，該廢水富含有機(jī)物，屬于懸浮物多、無機(jī) 鹽含量高、色度高、PH值低的高濃度有機(jī)物污染廢水，不能直接采用一般的生
化、物化工藝處理，必須采用預(yù)處理工藝，先將其PH值提高至6.5—7.5， P爭低
有機(jī)污染物濃度，減少懸浮物，降低色度，待達(dá)到生化、物化處理條件后，方
可和其他低濃度制糖綜合廢水混合進(jìn)行生化、物化處理，實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排;改。以往 采取的預(yù)處理工藝有直接稀釋法、中和稀釋法、化學(xué)混凝后稀釋法等，這些工 藝方法存在處理成本偏高和運行操作管理復(fù)雜，勞動強(qiáng)度大等問題，同時預(yù)處 理效果也不十分理想，對減輕后續(xù)處理工藝負(fù)荷、降低工程投資和運行成本沒 有明顯改善。
3、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)處理效果理想，成本低、簡易方便、
易于實施的糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置。
催化鐵炭反應(yīng)工藝是基于金屬材料的腐蝕電化學(xué)原理，將兩種具有不同電 極電位的金屬或金屬與非金屬直接接觸在一起，浸泡在傳導(dǎo)性的電解質(zhì)溶液中， 發(fā)生電池效應(yīng)而形成無數(shù)微小的腐蝕原電池。該原電池包括"微觀電池"與"宏觀 電池"，"微觀電池"是由于鐵屑本身的以極小顆粒狀態(tài)分布的碳化鐵及一些雜質(zhì) 的化學(xué)電位高于純鐵而引起，"微觀電池"電極周圍的電場效應(yīng)能使溶液中的帶電
離子和膠體附集并沉積在電極上而除去；反應(yīng)產(chǎn)生的Fe"、 Fe"及其水合物具有 強(qiáng)烈的吸附絮凝活性，特別在堿性條件下形成墨綠色的Fe(OH)2及氧化后得到 的Fe(OH)3沉淀具有強(qiáng)烈的吸附絮凝作用，此外，F(xiàn)e2+、 Fe"還能發(fā)揮沉淀作 用，如含硫離子、氰根離子能直接反應(yīng)被除去。起到了減少懸浮物和脫色和提高 可生化性的作用；而"宏觀電池"則是鐵屑中加入宏觀陰極材料如石墨、焦炭、活 性炭、煤塊等使鐵、炭材料直接接觸而形成，相當(dāng)于在鐵屑受微電池腐蝕的基 礎(chǔ)上，進(jìn)一步強(qiáng)化了腐蝕或微電解作用。在此過程中，金屬陽極被腐蝕而消耗， 同時電化學(xué)腐蝕又引發(fā)了一系列連帶協(xié)同作用，故鐵炭反應(yīng)是絮凝、吸附、架 橋、巻掃、共沉、電沉積、電化學(xué)還原等多種作用綜合效應(yīng)的結(jié)果。由于糖蜜 酒精廢水的PH值低，當(dāng)廢水與催化鐵炭反應(yīng)器中比表面積大的填料層接觸，產(chǎn) 生化學(xué)活性極強(qiáng)的Fe"離子和氫原子，其破壞廢水中的有機(jī)物大分子結(jié)構(gòu)，使 之分解、降解，明顯降低了有機(jī)物污染濃度。
基于上述原理，本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案得以實現(xiàn)布設(shè)預(yù)沉池、 電解池、中和混凝池、沉淀池，各池順序連通，電解池隔為兩室，各裝設(shè)一套 催化鐵炭反應(yīng)裝置，其結(jié)構(gòu)為池底分別布設(shè)曝氣管，均與池外的風(fēng)機(jī)連通， 管壁開孔；管道上方裝設(shè)防腐鋼制框架，其上鋪裝開孔的PE板，板上堆放填料 層，其由下部的鵝卵石層和上部的焦炭、海綿鐵交錯層組成，兩室底連通。預(yù) 沉池和沉淀池池底均鋪設(shè)吸泥管，其分別與池外的螺桿泵連通。中和混凝池分割為兩室，上部各裝一加藥管，均與池外加藥裝置連通；兩室底連通，各設(shè)曝
氣管，均與池外風(fēng)機(jī)連通，管壁開孔。
由于采用上述技術(shù)方案，本裝置就使得糖蜜酒精廢水預(yù)處理效果明顯，降 低了有機(jī)物污染濃度，除去了對微生物有毒、有害的物質(zhì)，提高了廢水的可生 化性，對有機(jī)物和懸浮物也有不同程度的去除，降低了后續(xù)的生物處理負(fù)荷， 再和其它低濃度制糖綜合廢水混合，經(jīng)厭氧、好氧、沉淀、氣浮等工序，即可 得到達(dá)標(biāo)排放的廢水。且降低操作成本減少工程投資，簡化運行管理，減輕勞 動強(qiáng)度。
4、
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實施例預(yù)以具體說明
圖1是糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置系統(tǒng)框圖； 圖2是預(yù)沉池結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是電解池結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是中和混凝池、沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖。
圖例1、預(yù)沉池2、風(fēng)機(jī)3、電解池4、加藥裝置5、中和混凝池 6、沉淀池7、污泥池8、出口 9、池壁10、吸泥管11、入口 12、海綿 鐵13、焦炭14、鵝卯石層15、 PE板16、框架17、曝氣管18、氣孔 19、連通管20、堿加藥管21、絮凝劑加藥管。
具體實施方式
實施例如圖1~4所示，布設(shè)預(yù)沉池l、電解池3、中和混凝池5、沉淀池 6，各池順序連通。電解池3隔為兩室，各裝設(shè)一套催化鐵炭反應(yīng)裝置，其結(jié)構(gòu) 為室底分別布設(shè)水平曝氣管17,該管與池外的風(fēng)機(jī)2連通，沿曝氣管17管壁 兩側(cè)均勻布設(shè)有氣孔18。管上方裝設(shè)防腐鋼制框架16，框架16上鋪裝開孔的PE 板15，其上堆放填料層，填料層下部為層厚為500mm的鵝卯石層14,占池容 1/6，鵝卵石個體自下而上分為4級減小，分別為32—50mm、 25—32mm、 16— 25mm、 8—16mm;上部為體積比1:1 -1:2的焦炭13、海綿鐵12交錯碼放的交 錯層，其總厚度為1200mm，占池容2/5,焦炭13和海綿鐵12每層厚均約150mm， 兩室底以連通管19連通。預(yù)沉池1和沉淀池6池下部鋪設(shè)吸泥管10,其均與池 外的螺桿泵連通。中和混凝池池5隔為兩室， 一室頂設(shè)堿加藥管20,另一室 頂設(shè)絮凝劑加藥管21，分別與池外的加藥裝置4連通，加藥裝置4內(nèi)分別裝 有液態(tài)氫氧化鈉和聚合氯化鋁；兩室底連通，各設(shè)水平曝氣管17，均與池外風(fēng) 機(jī)2連通，管壁上布設(shè)有氣孔18。
運行時，先將糖蜜酒精廢水排入預(yù)沉池1，去除原水中的大顆粒懸浮物，經(jīng) 過預(yù)沉池1初步沉淀后的廢水流入電解池3，酸性的糖蜜酒精廢水與電解池3中 的焦炭13和海綿鐵12填料在適量空氣的攪拌作用下，發(fā)生電化學(xué)腐蝕、絮凝、 吸附、架橋、巻掃、共沉、電沉積、電化學(xué)還原等多種作用，產(chǎn)生綜合效應(yīng)。 廢水繼而流入中和混凝池5第一室，在曝氣管17排出的適量空氣攪拌作用下， 先由堿加藥管20加入氬氧化鈉，調(diào)節(jié)該室廢水PH值至7.8左右，使其呈堿性。 該室廢水繼而進(jìn)入另一室，再由絮凝劑加藥管21加入聚合氯化鋁，每升廢水 按300mg聚合氯化鋁投加。最后，廢水流入沉淀池6，將電解池3反應(yīng)后的固 體物質(zhì)沉入池底。如此，經(jīng)過預(yù)處理的廢水就可自沉淀池6的出口 8流出，再和其它低濃度制糖綜合廢水混合進(jìn)行進(jìn)一步處理。由螺桿泵自預(yù)沉池l、沉淀池
6吸出的污泥進(jìn)入污泥池7，經(jīng)脫水干化等處理后外運。
運行中，控制電解池3的曝氣量與廢水體積比為1:1 2:1。若用重^^酸鉀作 氧化劑，所測定的出水化學(xué)需氧量CODcr過高，則加大曝氣量，吹掃填料層， 以防止海綿鐵12表面鈍化。
上述電解池3可根據(jù)廢水處理需要成對增加。
本裝置也可用于處理其他富含有機(jī)物，懸浮物多，無機(jī)鹽含量高，色度高， PH值低的高濃度污染廢水。
權(quán)利要求1、一種糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置，布設(shè)有預(yù)沉池、電解池、中和混凝池、沉淀池，各池順序連通，其特征在于電解池隔為兩室，各裝設(shè)一套催化鐵炭反應(yīng)裝置，其結(jié)構(gòu)為室底分別布設(shè)曝氣管，均與池外風(fēng)機(jī)連通，管壁開孔；管上方裝設(shè)防腐鋼制框架，其上鋪裝開孔的PE板，板上堆放填料層，其由下部的鵝卵石層和上部的焦炭、海綿鐵交錯層組成，兩室底連通，預(yù)沉池和沉淀下部均鋪設(shè)吸泥管，其分別與池外的螺桿泵連通，中和混凝池分割為兩室，上部各裝一加藥管，均與池外加藥裝置連通，兩室底連通，各設(shè)曝氣管，均與池外風(fēng)機(jī)連通，管壁開孔。
2、 如權(quán)利要求1所述的糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置，其特征是填料層下部鵝卵 石層厚500mm，占池容1/6，鵝卵石自下而上個體分為4級減小，分別為32— 50mm、 25—32mm、 16—25mm、 8—16mm;上部焦炭、海綿鐵交錯碼放組成交 錯層，焦炭、海綿鐵體積比1:1 1:2，交錯層總厚度1200mm,占池容2/5，焦 炭和海綿鐵每層厚均為150mm。
3、 如權(quán)利要求1所述的糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置，其特征是加藥裝置內(nèi)分別 裝有液態(tài)氫氧化鈉和聚合氯化鋁。
4、 如權(quán)利要求1所述的糖蜜酒精廢7jc預(yù)處理裝置，其特征是電解池是成對設(shè) 置的。
專利摘要糖蜜酒精廢水預(yù)處理裝置屬于水處理領(lǐng)域。布設(shè)預(yù)沉池、電解池、中和混凝池、沉淀池，各池順序連通。電解池隔為兩室，各裝設(shè)一套催化鐵炭反應(yīng)裝置，其結(jié)構(gòu)為室底分別布設(shè)曝氣管，均與池外風(fēng)機(jī)連通，管壁開孔；管上方裝設(shè)防腐鋼制框架，其上鋪裝開孔的PE板，板上堆放填料層，其由下部的鵝卵石層和上部的焦炭、海綿鐵交錯層組成，兩室底連通。預(yù)沉池和沉淀池下部均鋪設(shè)吸泥管，其分別與池外的螺桿泵連通。中和混凝池分割兩室，上部各裝一加藥管，均與池外加藥裝置連通，兩室底連通，各設(shè)曝氣管，均與池外風(fēng)機(jī)連通，管壁開孔。本實用新型可降低廢水有機(jī)物污染濃度，除去對微生物有毒害物質(zhì)，提高廢水可生化性，減輕后續(xù)生物處理負(fù)荷，降低操作成本及工程投資，簡化運行。
文檔編號C02F9/06GK201144181SQ200720183120
公開日2008年11月5日 申請日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者何建生, 何阿莉, 華 尚, 張巨煌, 蘇克·巴特爾, 袁建新 申請人:張巨煌