本實(shí)用新型涉及高濃度廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別屬于一種高濃度制藥廢水處理裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的制藥廢水處理工藝和技術(shù)的諸多研究中可以看出,利用單一的處理技術(shù)、工藝(生物處理、物理處理、化學(xué)處理中的任意一種),對(duì)高濃度制藥廢水的有效處理具有很大的局限性。一些專家學(xué)者提出的“萬能處理工藝-生物處理”面對(duì)大多數(shù)高濃度有機(jī)廢水的處理根本無法保證處理后出水的達(dá)標(biāo)排放,因此,如何因地制宜地選用工藝,針對(duì)性地設(shè)計(jì)和研發(fā)新工藝、新技術(shù)對(duì)當(dāng)前極為嚴(yán)峻環(huán)境形勢(shì)顯得尤為重要。近年來許多研究表明,可通過在生物處理單元構(gòu)成的污廢水處理工藝中,在相應(yīng)環(huán)節(jié)上針對(duì)不同類型、不同濃度的污染物進(jìn)行分級(jí)分段式去除是一個(gè)行之有效的方法。據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,高級(jí)氧化技術(shù)與生物處理技術(shù)的聯(lián)合使用在高濃度廢水處理領(lǐng)域早有應(yīng)用,技術(shù)相對(duì)成熟,但處理效果褒貶不一。目前,最常用的做法是在預(yù)處理單元采用Fenton氧化技術(shù)、H2O2氧化技術(shù)、臭氧氧化技術(shù)、電化學(xué)氧化技術(shù)、曝氣生物濾池技術(shù)和UASB技術(shù)與生物處理技術(shù)聯(lián)合使用,以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)難降解有機(jī)物的去除和削減。但至于采用何種高級(jí)氧化或者是哪幾種高級(jí)氧化技術(shù)來與生物處理工藝相結(jié)合,以及在什么位置進(jìn)行又成了該種方法推廣應(yīng)用的關(guān)鍵限制因素,以下為現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷:
(1)以生物法處理為主的制藥廢水處理技術(shù)主要存在需投加外加碳源、對(duì)高濃度難降解有機(jī)污染物的可生化性差、系統(tǒng)耐污染物負(fù)荷沖擊能力弱、長(zhǎng)期運(yùn)行系統(tǒng)不穩(wěn)定、處理耗時(shí)長(zhǎng)、處理效果差等缺點(diǎn);
(2)生物法處理工藝流程長(zhǎng)、工藝占地面積大、工藝中各段土建構(gòu)筑物池體有效利用率低、基建投資成本高等缺點(diǎn);
(3)傳統(tǒng)的厭氧-好氧處理工藝對(duì)高濃度難降解復(fù)雜有機(jī)污染物僅進(jìn)行簡(jiǎn)單厭氧、缺氧和好氧處理,由于污廢水處理微生物自身對(duì)外環(huán)境高濃度污染負(fù)荷沖擊適應(yīng)能力差異的諸多原因,其對(duì)眾多的污染物根本上無法實(shí)現(xiàn)安全有效的降解;
(4)廢水中含有的有毒有害物質(zhì)會(huì)毒害生物處理工藝中的眾多微生物,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成處理系統(tǒng)的不可逆性破壞,其出水中含有的有毒物質(zhì)會(huì)對(duì)受納水體帶來嚴(yán)重威脅;
(5)制藥廢水中污染物含量高、成分復(fù)雜,單一的生化和物化處理工藝技術(shù)其自動(dòng)化程度相對(duì)較低、處理效果相對(duì)較差,若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題則對(duì)整個(gè)系統(tǒng)而言都將難以達(dá)到廢水最終處理和凈化的目的。
綜上所述,針對(duì)制藥廢水處理的現(xiàn)有技術(shù)確實(shí)存在諸多難以使得該技術(shù)廣泛推廣應(yīng)用的缺陷,急待解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的即在于提供一種高濃度制藥廢水處理裝置,以達(dá)到對(duì)高難降解污染物成分有效降解,以及通過局部一體化設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中各種成分有效分離和削減,從而達(dá)到提高整個(gè)工藝處理的工作效率以及穩(wěn)定性的目的。
本實(shí)用新型所提供的一種高濃度制藥廢水處理裝置,其特征在于,包括依次相連的制藥生產(chǎn)廢水集水井、格柵除污機(jī)、綜合調(diào)節(jié)池、電催化氧化設(shè)備、豎流沉淀池、第一中間池、臭氧氧化塔、第二中間池、預(yù)反應(yīng)池、MBR膜池、消毒池、超濾膜設(shè)備,經(jīng)超濾膜設(shè)備處理后的水進(jìn)入回用水池或者達(dá)標(biāo)排放,其中,電催化氧化設(shè)備中的刮渣設(shè)備排渣管路連接浮渣池,豎流沉淀池以及MBR膜池的排泥管路分別連接儲(chǔ)泥池。進(jìn)一步的,所述的消毒池通過與其連接的次氯酸鈉加藥設(shè)備以及臭氧設(shè)備進(jìn)行消毒。
進(jìn)一步的,所述的回用水池連接變頻供水系統(tǒng)。
進(jìn)一步的,本裝置還設(shè)置有輔助設(shè)備,所述的輔助設(shè)備包括潛水?dāng)嚢铏C(jī)、曝氣風(fēng)機(jī)、污泥回流泵、產(chǎn)水自吸泵、反洗離心泵和次氯酸加藥設(shè)備。
進(jìn)一步的,本裝置通過PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)裝置各處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)程序控制。
本實(shí)用新型所提供的一種高濃度制藥廢水處理裝置,采用了物化處理與生化處理相結(jié)合的處理工藝,區(qū)別于其它處理流程中涉及到單一的強(qiáng)氧化技術(shù)、電催化氧化技術(shù)、MBR膜處理技術(shù)等,對(duì)于高難度降解的制藥類廢水處理而言因其成分復(fù)雜且含有一定生物毒性,僅通過單一的高級(jí)氧化技術(shù)或生化處理技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)其有效降解,本實(shí)用新型中通過將以上技術(shù)進(jìn)行合理的組合應(yīng)用,充分發(fā)揮不同處理段的技術(shù)優(yōu)勢(shì),從整個(gè)污廢水處理流程來看,實(shí)現(xiàn)了分級(jí)分層次處理,不僅可以對(duì)高難降解污染物成分進(jìn)行降解還能通過局部一體化設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中各相的有效分離和削減。另外,通過PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的各處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)程序控制,使得系統(tǒng)各處理設(shè)備間的聯(lián)動(dòng)運(yùn)行協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性均能得到保障,綜上所述,本實(shí)用新型的廢水處理裝置,對(duì)高濃度制藥廢水處理效率和整個(gè)處理系統(tǒng)穩(wěn)定性的提升方面具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1所示,本實(shí)用新型所提供的一種高濃度制藥廢水處理裝置,包括依次相連的制藥生產(chǎn)的廢水集水井、格柵除污機(jī)、綜合調(diào)節(jié)池、電催化氧化設(shè)備、豎流沉淀池、第一中間池、臭氧氧化塔、第二中間池、預(yù)反應(yīng)池、MBR膜池、消毒池(臭氧和次氯酸消毒)、超濾膜設(shè)備,經(jīng)超濾膜設(shè)備處理后的水進(jìn)入回用水池或者達(dá)標(biāo)排放、回用水池,其中,電催化氧化設(shè)備中的刮渣設(shè)備排渣管路連接浮渣池,所述豎流沉淀池以及MBR膜池的管路分別連接儲(chǔ)泥池。所述的消毒池通過與其連接的次氯酸鈉加藥設(shè)備以及臭氧設(shè)備進(jìn)行消毒。此外,所述的回用水池連接變頻供水系統(tǒng)。此外,本實(shí)用新型的輔助設(shè)備還包括潛水?dāng)嚢铏C(jī)、曝氣風(fēng)機(jī)、污泥回流泵、產(chǎn)水自吸泵、反洗離心泵和次氯酸加藥設(shè)備。
本實(shí)用新型通過PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)各處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)程序控制。其具體工作原理如下:進(jìn)入PLC控制系統(tǒng)頁(yè)面,顯示系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行和系統(tǒng)手動(dòng)運(yùn)行兩種運(yùn)行模式,點(diǎn)擊系統(tǒng)自動(dòng)按鈕,整個(gè)廢水處理裝置進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式,格柵除污機(jī)在PLC作用下實(shí)現(xiàn)間歇性運(yùn)行,此時(shí)一級(jí)提升泵開始運(yùn)行并向電催化氧化設(shè)備供水,電催化氧化設(shè)備開始工作,當(dāng)綜合調(diào)節(jié)池處于低液位時(shí),除曝氣風(fēng)機(jī)延時(shí)運(yùn)行外,其他設(shè)備均停止運(yùn)行;待水位恢復(fù)到正常液位水平并延時(shí)10分鐘后,廢水處理裝置再次進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài),出水經(jīng)沉淀后進(jìn)入第一中間池并由二級(jí)提升泵,將廢水提升至臭氧催化塔內(nèi)部進(jìn)行強(qiáng)氧化處理,當(dāng)?shù)谝恢虚g池水位處于低液位時(shí)后段設(shè)備中除曝氣風(fēng)機(jī)延時(shí)運(yùn)行外,其他設(shè)備均停止運(yùn)行,待水位恢復(fù)到正常液位水平后,延時(shí)10分鐘后進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。出水依次經(jīng)過第二中間池、預(yù)處理池和MBR膜池,在MBR膜池中通過兩臺(tái)產(chǎn)水自吸泵的連續(xù)交替運(yùn)行工作實(shí)現(xiàn)其凈化水的產(chǎn)水過程,在過程中產(chǎn)水自吸泵的啟停受到PLC內(nèi)部程序控制,在本實(shí)施例中,每臺(tái)產(chǎn)水泵運(yùn)行8min、停歇2min,每120min兩臺(tái)產(chǎn)水自吸泵進(jìn)行輪換。另外,MBR膜池中水位超過高液位,則一級(jí)提升泵自動(dòng)停止運(yùn)行,其他設(shè)備正常運(yùn)行,待恢復(fù)到正常液位水平后,延時(shí)10分鐘后進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài),MBR膜池中水位低于保護(hù)液位時(shí)兩臺(tái)產(chǎn)水自吸泵均停止工作,待恢復(fù)到正常液位水平后,延時(shí)10分鐘后進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。消毒池通過與其連接的次氯酸鈉加藥設(shè)備以及臭氧設(shè)備進(jìn)行消毒處理后的凈化水經(jīng)三級(jí)提升泵進(jìn)一步提升至超濾膜設(shè)備中進(jìn)行處理,最終一部分出水被存儲(chǔ)在回用水池中,另一部分出水達(dá)標(biāo)排放。
特別的是,當(dāng)需要對(duì)某一局部設(shè)備進(jìn)行操作時(shí),進(jìn)入系統(tǒng)以后,點(diǎn)擊系統(tǒng)自動(dòng)停止按鈕,結(jié)束系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行模式。再通過點(diǎn)擊系統(tǒng)手動(dòng)按鈕,進(jìn)入系統(tǒng)手動(dòng)運(yùn)行模式,根據(jù)需要,可具體對(duì)某一臺(tái)或多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)控制,具體是進(jìn)入操作頁(yè)面點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)設(shè)備啟動(dòng)按鈕即可實(shí)現(xiàn)。
以下為本實(shí)用新型的生產(chǎn)工藝流程:制藥生產(chǎn)的廢水由廢水集水井均勻地進(jìn)入到格柵除污機(jī)中,經(jīng)格柵除污機(jī)去除大顆粒的懸浮性雜質(zhì),再經(jīng)其細(xì)格柵去除細(xì)小的顆粒狀污染物基質(zhì)后,出水自流進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池內(nèi),廢水中夾帶的細(xì)小懸浮性顆粒物,逐漸沉積在綜合調(diào)節(jié)池底部,廢水水質(zhì)和水量被均和。此后,通過一級(jí)提升泵,將廢水均勻地提升至電催化氧化設(shè)備中,此階段廢水中的有機(jī)污染物共同參與電化學(xué)反應(yīng)過程,在外加直流電源的作用下,溶液內(nèi)部的大部分難降解大分子有機(jī)物被逐漸降解,電化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的絮體類物質(zhì)將會(huì)在電場(chǎng)的作用下,與陽(yáng)極材料電解出的Al3+、Fe3+等金屬離子,形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,一部分絡(luò)合物將被陰極產(chǎn)生的無數(shù)H2、O2微小氣泡帶到液體表面,并通過電催化氧化設(shè)備上方的浮渣刮除設(shè)備,將其刮排至浮渣池中,另一部分絡(luò)合物將逐漸沉積在電催化氧化設(shè)備底部,可通過定期開啟排泥閥的形式,將其去除,經(jīng)電催化氧化設(shè)備處理后的上清液,出水自流進(jìn)入豎流沉淀池,部分未有效沉降的絮狀絡(luò)合物將在重力作用下在沉淀池底部進(jìn)行沉積,上清液則自流進(jìn)入第一中間池,由二級(jí)提升泵將澄清后的廢水溶液提升至臭氧氧化塔中,進(jìn)入塔內(nèi)的廢水溶液經(jīng)與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧,通過氣水接觸設(shè)備,將臭氧和廢水進(jìn)行充分地混合接觸,利用臭氧的強(qiáng)氧化特點(diǎn)將廢水中的難降解有機(jī)物進(jìn)一步充分地降解為易降解小分子有機(jī)物,大幅提高廢水的可生化性,出水經(jīng)第二中間池后進(jìn)入預(yù)反應(yīng)池,在兼氧微生物的共同作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水污染物基質(zhì)的進(jìn)一步降解和去除,并出水自流進(jìn)入MBR膜池中,在好氧微生物,包括氨化菌、硝化菌的綜合作用下,進(jìn)行氨化、硝化反應(yīng),再經(jīng)MBR膜組件實(shí)現(xiàn)對(duì)處理后的凈化水與污染物雜質(zhì)的有效分離,經(jīng)處理后的出水流經(jīng)消毒池,在臭氧和次氯酸的共同作用下,殺滅出水中的致病微生物和病毒,消毒后的出水經(jīng)三級(jí)提升泵提升至超濾膜設(shè)備中,進(jìn)行最終的深度凈化處理,以確保處理后出水的最終安全穩(wěn)定性,直至符合達(dá)標(biāo)排放或者流入回用水池中待循環(huán)利用。