CN116750932B - 一种废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种废水处理系统，涉及废水处理技术的领域，废水处理系统包括格栅池、与格栅池连通用于对水质和水量均质调节的调节均质池、与调节均质池连通的浮选池、与浮选池连通的提升池、与提升池连通的混凝沉淀池、与混凝沉淀池连通的CASS池、与CASS池连通用于去除废水中污泥的污泥池、与污泥池连通用于对合格出水进行储存和排放的中水回用池、以及多个设置在格栅池中用于去除废水中大颗粒污染物的格栅箱、以及设置在格栅箱和格栅池之间用于对格栅箱中污染物进行清理的升降平移卸料机构。本申请具有对制药废水中各类杂质进行处理，降低制药废水对水资源的污染，提高水资源的质量和利用率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及废水处理技术的领域，尤其是涉及一种废水处理系统。
背景技术
随着制药行业的快速发展，制药废水的产生量急剧增长，其中制药产品通常需经过发酵、过滤、离子交换、浓缩、酯化、转化以及精制等多种复杂而有序的物理、化学和生物过程，在这些工艺过程中会产生大量的高有机污染含量废水。
目前，制药废水中含有大量的青霉素、头孢等抗生素，有机物浓度高，硫酸盐浓度高，溶解性和胶体性固体浓度高，带有颜色与气味，悬浮物含量高，含有难降解物质和具有抑菌性作用的抗生素，并有生物毒性；若不加以处理排放至市政排水管道中，并通过食物链积累、富集最终进入人体后，会对人体产生潜移默化的不良影响。
发明内容
为了对制药废水中各类杂质进行处理，降低制药废水对水资源的污染，提高水资源的质量和利用率，本申请提供一种废水处理系统。
本申请提供的一种废水处理系统，采用如下的技术方案：
一种废水处理系统，包括格栅池、与格栅池连通用于对水质和水量均质调节的调节均质池、与调节均质池连通用于去除废水中大部分发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体的浮选池、与浮选池连通用于将废水中硫酸盐还原成 S 单质和H2S以及将废水中复杂大分子有机物、不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类的提升池、与提升池连通用于进行絮凝反应的混凝沉淀池、与混凝沉淀池连通用于对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解的CASS池、与CASS池连通用于去除废水中污泥的污泥池、与污泥池连通用于对合格出水进行储存和排放的中水回用池、以及多个设置在格栅池中用于去除废水中大颗粒污染物的格栅箱、以及设置在格栅箱和格栅池之间用于对格栅箱中污染物进行清理的升降平移卸料机构；
所述格栅箱靠近格栅池进水口一侧固设有多个相互平行且间隔设置的支撑条，所述格栅箱远离格栅池进水口一侧固设有用于过滤废水中大颗粒污染物的格栅网。
通过采用上述技术方案，通过废水处理系统对废水进行处理时，首先废水由格栅池的进水口进入，接着依次通过多个格栅箱对废水中大颗粒污染物进行过滤去除，并定期通过升降平移卸料机构对格栅池中的大颗粒污染物进行快速清理，随后废水进入调节均质池内进行水质和水量的均质调节，接着废水进入浮选池内去除大部分发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体，随后废水进入提升池内将硫酸盐还原成 S 单质和H2S以及将废水中复杂大分子有机物、不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类，接着废水进入混凝沉淀池内进行絮凝反应后，流入 CASS池进行长时间的水力停留并实现剩余有机物的高效降解生化处理，最后通过污泥池去除废水中的污泥，并将合格的出水进入中水回用池进行暂时存储或排放；其中通过废水处理系统后，可将制药废水中大量的大颗粒污染物进行快速过滤和清除，同时对废水中微生物丝菌体、抗生素、以及硫酸盐等进行快速去除，从而对制药废水中各类杂质进行处理，降低制药废水对水资源的污染，提高了后续水资源的质量和利用率，且多个格栅箱和升降平移卸料机构可交替使用，其清理格栅箱内的大颗粒污染物时无需停机，从而可以全天候对废水进行净化，提高废水处理系统的处理效率。
可选的，所述升降平移卸料机构包括固设在格栅池上方的龙门架、设置在龙门架内的升降平移台、滑移连接在升降平移台下方的滑移架、两个对称铰接在格栅箱底部的卸料板、设置在升降平移台与龙门架和滑移架之间用于带动升降平移台上下升降以及带动滑移架沿升降平移台长度方向移动的升降平移组件、设置在格栅箱与卸料板之间用于带动两个卸料板打开或关闭的卸料组件；所述滑移架与格栅箱固定连接。
通过采用上述技术方案，通过升降平移卸料机构对格栅箱内的大颗粒污染物进行定期清理时，首先工作人员通过升降平移组件带动升降平移台和其下方的格栅箱移动至格栅池的上方，接着再次通过升降平移组件带动格栅箱向远离格栅池的一侧移动，随后启动卸料组件，卸料组件将格栅箱底部的两个卸料板打开，格栅箱内的大颗粒污染物即可在重力作用下向下掉落，接着工作人员将大颗粒污染物进行收集，待格栅箱内的大颗粒污染物清理完毕后，工作人员操控升降平移卸料机构将格栅箱移回至格栅池内，即可继续对废水中的大颗粒污染物进行过滤；通过升降平移卸料机构可使工作人员快速完成对格栅箱中过滤的大颗粒污染物的清理，且升降平移组件即可带动升降平移台和其下方的格栅箱上下移动，又能带动格栅箱向远离格栅池的一侧移动，从而使整个升降平移卸料机构结构更加紧凑。
可选的，所述升降平移组件包括设置在龙门架与升降平移台顶部之间的升降架、铰接在升降架底部一侧升降杆之间的第一支撑板、铰接在升降架底部另一侧升降杆之间的第二支撑板、设置在第一支撑板和第二支撑板之间的驱动螺杆、间隔设置在驱动螺杆一侧的驱动电机、多个转动连接在升降平移台上的旋转轴、固定套设在旋转轴上的驱动齿轮、固设在滑移架上方的驱动齿条、设置在驱动电机输出轴上用于将驱动电机输出轴与驱动螺杆连接或将驱动电机输出轴与其中一个旋转轴连接的连接部件、以及设置在多个旋转轴之间用于带动多个旋转轴同步转动的联动部件；
所述第一支撑板与升降平移台固定连接，所述第二支撑板与升降平移台滑移连接，所述升降架顶部一侧的升降杆与龙门架铰接、另一侧的升降杆与龙门架铰接且可沿龙门架的顶板长度方向滑移；所述驱动螺杆一端与第一支撑板转动连接、另一端与第二支撑板螺纹连接，所述旋转轴沿升降平移台的宽度方向设置，且多个所述旋转轴沿升降平移台的长度方向间隔分布；所述升降平移台沿其长度方向开设有滑移槽，所述驱动齿条位于滑移槽内滑移，所述驱动齿轮与驱动齿条相互啮合。
通过采用上述技术方案，通过升降平移组件带动升降平移台上下升降时，首先通过连接部件将驱动电机的输出轴与驱动螺杆连接，接着启动驱动电机，驱动电机的输出轴即可带动驱动螺杆转动，接着驱动螺杆带动第二支撑板向靠近或远离第一支撑板的一侧移动，第一支撑板和第二支撑板即可带动升降架最底部的升降杆转动，接着最底部的升降杆同步带动整个升降架中的升降杆转动，从而实现升降平移台的上下升降，当升降平移台带动格栅箱移动至格栅池的上方，并需将格栅箱内的大颗粒污染物进行清理时，首先工作人员通过连接部件将驱动电机输出轴与其中一个旋转轴连接，接着工作人员启动驱动电机，驱动电机即可带动其中一个旋转轴转动，接着旋转轴在联动部件的作用下同步带动多个旋转轴转动，同时旋转轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动驱动齿条移动，驱动齿条即可带动与其固定连接的滑移架和格栅箱向远离格栅池的一侧移动，从而便于工作人员对格栅箱内的大颗粒污染物进行收集；其中通过一个动力源即可同步带动格栅箱的升降和水平移动，从而使升降平移组件结构更加紧凑，且升降架中的升降杆交错支撑在龙门架与升降平移台之间，且对升降平移台的支撑面积较大，从而使升降平移台上下升降时更加稳定。
可选的，所述连接部件包括固设在驱动电机输出轴一端的花键轴、滑移套设在花键轴外侧的连接盘、转动套设在连接盘外侧的驱动环、设置在驱动环与升降平移台之间的电动伸缩杆、固设在驱动螺杆靠近驱动电机一端的升降盘、多个固设在连接盘靠近升降盘一侧的第一插接杆、转动套设在驱动电机输出轴上的主动齿轮、固定套设在旋转轴上的从动齿轮、多个固设在连接盘远离第一插接杆一侧的第二插接杆；
所述升降盘沿其周向开设有多个与第一插接杆相适配的第一插接孔，所述第一插接杆可插接至第一插接孔内，所述主动齿轮沿其周向开设有多个与第二插接杆相适配的第二插接孔，所述第二插接杆插接至第二插接孔内，所述主动齿轮与从动齿轮相互啮合，且所述主动齿轮的轴线与从动齿轮的轴线相互垂直。
通过采用上述技术方案，通过连接部件将驱动电机输出轴与驱动螺杆连接时，首先工作人员启动电动伸缩杆，电动伸缩杆带动连接盘向升降盘一侧移动，接着连接盘带动第一插接杆插接至升降盘上的第一插接孔内，即可实现驱动电机输出轴与驱动螺杆的连接，从而当驱动电机输出轴转动时即可带动驱动螺杆转动；通过连接部件将驱动电机的输出轴与旋转轴连接时，首先工作人员启动电动伸缩杆，电动伸缩杆带动连接盘向主动齿轮一侧移动，接着连接盘带动第二插接杆插接至主动齿轮上的第二插接孔内，即可实现驱动电机输出轴与旋转轴的连接，从而当驱动电机输出轴转动时首先带动主动齿轮转动，接着主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮即可带动与其固定连接的旋转轴转动；其中工作人员通过操控电动伸缩杆的伸缩即可实现连接盘沿花键轴长度方向的移动，从而控制驱动电机输出轴分别与驱动螺杆和旋转轴的连接或断开连接，其操作简单便捷，且驱动环与连接盘转动连接，从而不会干涉连接盘的转动。
可选的，所述卸料组件包括设置在格栅箱内壁上的抱闸电机、固定套设在抱闸电机输出轴上的第一连杆、两个铰接在第一连杆远离抱闸电机一端的第二连杆；两个所述第二连杆远离第一连杆的一端分别与两个卸料板铰接。
通过采用上述技术方案，通过卸料组件对格栅箱内的大颗粒污染物进行清理时，首先工作人员启动抱闸电机，抱闸电机的输出轴可带动第一连杆向下转动，第一连杆带动两个第二连杆移动，同时第二连杆推动两个卸料板相互靠近的一侧向下转动，从而将格栅箱打开卸料；待格栅箱内的大颗粒污染物清理完毕后，再次启动抱闸电机带动两个卸料板相互靠近的一侧向上转动，从而将格栅箱关闭；其中抱闸电机具有自锁性，可实现第一连杆的自锁，从而使卸料板在无动力输入的情况下实现卸料板长时间的打开或关闭状态。
可选的，所述浮选池采用二级气浮法对废水中发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体进行去除，且所述浮选池中需加入一定量的气浮剂，一级气浮采用涡凹 CAF气浮，二级气浮采用部分污水回流加压溶气 DAF 气浮。
通过采用上述技术方案，制药废水中存在一定量发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体，这些菌丝体游离于水中，由于密度与水很接近，故难于通过沉淀去除，因此采取气浮方法，气浮法的关键是在水中通入或产生大量的微细泡，并在废水中投加气浮剂(凝聚剂)，使细小的油珠及其它微细颗粒凝聚成疏水的絮状物，且在废水中产生尽可能多的微细气泡，使气泡与废水充分接触，形成气泡和絮状物的结合体，从而成功地与水分离，且本系统设计气浮分二级，一级气浮用涡凹 CAF 气浮，其工作原理为污水通过提升泵进入装有涡凹气浮机的曝气区，通过气浮机底部的中空叶轮快速旋转，在水中形成一个真空区，此时水面上的空气通过中空管道抽送到水下，并在底部叶轮快速旋转产生的剪力下把空气粉碎成微气泡，微气泡吸附在投加的絮凝剂形成的絮凝体上，将污水中的悬浮物有机的结合在一起，使带有油粒的絮凝体的密度大大低于水，很快上浮至水面，从而达到固液分离的目的；二级气浮采用部分污水回流加压溶气 DAF 气浮。污水在加压的情况下，将空气溶于水中达到饱合状态，然后再将污水减至常压，使压力下溶于水中的空气以微小气泡的形式释放出来，分散的微小气泡粘附在污水中经过絮凝剂凝聚的细小悬浮物上，形成絮凝漂浮物浮于水面，从而固液分离。
可选的，所述提升池采用MHUSB 反应器将废水中硫酸盐还原成 S 单质和H2S。
通过采用上述技术方案，MHUSB反应器主要利用硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌是厌氧菌，以硫酸盐、亚硫酸盐或硫代硫酸盐等为电子受体氧化分子氢或有机物。然而,应用厌氧法处理制药废水,高浓度的SO4 2-会对产甲烷菌(MPB)产生强烈的抑制作用,即由于硫酸盐还原菌(SRB)和产甲烷菌(MPB)争夺H2和乙酸等基质而引起初级抑制；由于高浓度溶解性的硫酸盐还原产物直接破坏 MPB的细胞功能而引起 MPB 数量减少,产生次级抑制，经研究表明,在水解酸化阶段,SRB 能比 MPB 更有效地利用底物,从而大量繁殖,即 SRB 比MPB 竞争底物的能力更强。在水解酸化阶段,SRB 能利用有机物、H2甚至 NH4 +为电子供体,大量繁殖从而去除高浓度的硫酸盐。其中MHUSB 反应器是专门针对制药等高难度有机废水研发的微氧升流水解酸化反应器,属于升流式厌氧污泥床反应器的改进型，能在常温下正常运行，不产生沼气，流程简化，并在基本不需要能耗的条件下对有机物进行降解，降低了造价和运行费用。其中MHUSB 工艺主要特点是适应高含盐环境，考虑了产甲烷菌与水解产酸菌生长速率不同,在反应器中利用水流动的淘洗作用造成甲烷菌在反应器中难以繁殖,将厌氧处理控制在反应时间短的厌氧处理第一阶段,即在大量水解细菌、产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质变为易生物降解的小分子物质。厌氧水解处理可以作为各种生化处理的预处理,由于不需曝气而降低了生产运行成本,可提高污水的可生化性,使后续好氧生物处理能较容易彻底地进行,大大提高了有机物的去除率, 此外,MHUSB反应器不需设气体分离和收集系统,无需封闭,无需搅拌设备,因此造价低,且便于维修，反应器可在常温条件下运行,不需外界提供热源和供氧，出水无不良气体，节约能耗,降低了运行费用，此外还有耐冲击负荷能力强、污泥产率低、占地少等优点。
可选的，所述提升池采用HEFAR 反应器将废水中不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类。
通过采用上述技术方案，HEFAR 反应器的作用机理是利用水解菌和产酸菌把固体物质降解为溶解性物质, 大分子物质降解为小分子物质, 碳水化合物降解为脂肪酸, 有机酸和溶解的含氮化合物分解为氨 、胺、碳酸盐和少量的 CO2、N2、H2；HEFAR 反应器是专门针对制药等高难度有机废水研发的高效兼性升流式不完全厌氧反应器, 它同时具备了厌氧污泥床反应器能耗少、负荷高、有机物去除率高和普通一级处理构筑物设备少、易于维护的优点, 是一种较为理想的常温、低温厌氧反应器, HEFAR 反应器为不完全厌氧反应器,与普通厌氧消化反应器相比, 仅进行水解和酸化反应, 因此取消了三相分离器和中高温加热装置, 与完全厌氧反应器相比, 极大地缩短了反应时间。
可选的，所述混凝沉淀池分为依次连通的凝聚区、絮凝区以及沉淀区，所述凝聚区中需投加凝聚剂，所述絮凝区中需投加助凝剂。
通过采用上述技术方案，混凝沉淀池充分利用动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、沉淀三个过程进行优化，主要基于 4 个机理，独特的一体化反应区设计、反应区到沉淀区较低的流速变化、沉淀区到反应区的污泥循环和采用斜管沉淀布置，废水进入凝聚区，在此投加凝聚剂，通过搅拌器快速混合，发生凝聚反应，生成小颗粒矾花，后进入絮凝区，投加助凝剂，在搅拌叶轮作用下与沉淀/浓缩区回流泥渣接触反应生成大颗粒矾花；出水慢速地进入沉淀区，这样可避免矾花破碎，并产生涡旋，使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积，矾花在沉淀区下部汇集成污泥并浓缩，逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀，通过固定在清水收集槽进行水力分布，斜管将提高水流均匀分配，清水由一个集水槽系统汇集后去缓冲水池，沉淀区设有污泥搅拌装置，浓缩泥渣部分回流至絮凝区，目的在于加速矾花的生长以及增加矾花的密度，剩余部分送至脱水系统处理。
可选的，所述CASS池中采用CASS工艺对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解。
通过采用上述技术方案，CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥工艺，CASS工艺在预反应区内微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH 和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过废水处理系统后，可将制药废水中大量的大颗粒污染物进行快速过滤和清除，同时对废水中微生物丝菌体、抗生素、以及硫酸盐等进行快速去除，从而对制药废水中各类杂质进行处理，降低制药废水对水资源的污染，提高了后续水资源的质量和利用率，且多个格栅箱和升降平移卸料机构可交替使用，其清理格栅箱内的大颗粒污染物时无需停机，从而可以全天候对废水进行净化，提高废水处理系统的处理效率；
通过升降平移卸料机构可使工作人员快速完成对格栅箱中过滤的大颗粒污染物的清理，且升降平移组件即可带动升降平移台和其下方的格栅箱上下移动，又能带动格栅箱向远离格栅池的一侧移动，从而使整个升降平移卸料机构结构更加紧凑；
通过一个动力源即可同步带动格栅箱的升降和水平移动，从而使升降平移组件结构更加紧凑，且升降架中的升降杆交错支撑在龙门架与升降平移台之间，且对升降平移台的支撑面积较大，从而使升降平移台上下升降时更加稳定；
工作人员通过操控电动伸缩杆的伸缩即可实现连接盘沿花键轴长度方向的移动，从而控制驱动电机输出轴分别与驱动螺杆和旋转轴的连接或断开连接，其操作简单便捷，且驱动环与连接盘转动连接，从而不会干涉连接盘的转动；
待格栅箱内的大颗粒污染物清理完毕后，再次启动抱闸电机带动两个卸料板相互靠近的一侧向上转动，从而将格栅箱关闭；其中抱闸电机具有自锁性，可实现第一连杆的自锁，从而使卸料板在无动力输入的情况下实现卸料板长时间的打开或关闭状态。
附图说明
图1是本申请实施例中废水处理系统的结构示意图；
图2是表示升降平移卸料机构的结构示意图；
图3是表示升降平移卸料机构带动格栅箱上升至格栅池上方的局部结构示意图；
图4是表示升降平移卸料机构的局部结构示意图
图5是表示升降平移卸料机构的局部剖视图；
图6是表示图5中A部分的局部放大结构示意图；
图7是表示卸料组件的局部结构示意图。
附图标记说明：1、格栅池；11、格栅箱；12、支撑条；13、格栅网；2、调节均质池；3、浮选池；4、提升池；5、混凝沉淀池；6、CASS池；7、污泥池；8、中水回用池；9、升降平移卸料机构；91、龙门架；92、升降平移台；921、滑移槽；93、滑移架；94、卸料板；95、升降平移组件；951、升降架；9511、第一支撑板；9512、第二支撑板；952、驱动螺杆；953、驱动电机；954、旋转轴；955、联动部件；956、驱动齿轮；957、驱动齿条；958、连接部件；9581、花键轴；9582、连接盘；9583、驱动环；9584、电动伸缩杆；9585、升降盘；9586、第一插接杆；9587、第二插接杆；9588、主动齿轮；9589、从动齿轮；96、卸料组件；961、抱闸电机；962、第一连杆；963、第二连杆。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种废水处理系统。参照图1和图2，废水处理系统包括依次连通的格栅池1、调节均质池2、浮选池3、提升池4、混凝沉淀池5、CASS池6、污泥池7、中水回用池8。其中调节均质池2用于对水质和水量进行均质调节；浮选池3用于去除废水中大部分发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体。提升池4用于将废水中硫酸盐还原成 S 单质和H2S以及将废水中复杂大分子有机物、不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类等。混凝沉淀池5用于对废水进行絮凝反应；CASS池6用于对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解。污泥池7用于去除废水中污泥；中水回用池8用于对合格出水进行储存和排放。
参照图3和图4，格栅池1中沿其水流方向间隔设置有多个格栅箱11，格栅箱11靠近格栅池1进水口一侧固设有多个相互平行且间隔设置的支撑条12，格栅箱11远离格栅池1进水口一侧固设有用于过滤废水中大颗粒污染物的格栅网13。格栅箱11和格栅池1之间还设置有升降平移卸料机构9，升降平移卸料机构9用于对格栅箱11中的大颗粒污染物进行清理。
通过废水处理系统对废水进行处理时，首先废水由格栅池1的进水口进入，接着依次通过多个格栅箱11对废水中大颗粒污染物进行过滤去除，并定期通过升降平移卸料机构9对格栅池1中的大颗粒污染物进行快速清理，且多个格栅箱11和升降平移卸料机构9可交替使用，其清理格栅箱11内的大颗粒污染物时无需停机，从而可以全天候对废水进行净化，提高废水处理系统的处理效率，经过格栅箱11处理后的废水进入调节均质池2内进行水质和水量的均质调节，接着废水进入浮选池3内去除大部分发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体，随后废水进入提升池4内将硫酸盐还原成 S 单质和H2S以及将废水中复杂大分子有机物、不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类，接着废水进入混凝沉淀池5内进行絮凝反应后，流入 CASS池6进行长时间的水力停留并实现剩余有机物的高效降解生化处理，最后通过污泥池7去除废水中的污泥，并将合格的出水进入中水回用池8进行暂时存储或排放，即可降低制药废水对水资源的污染，提高了后续水资源的质量和利用率。
浮选池3采用二级气浮法对废水中发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体进行去除，且所述浮选池3中需加入一定量的气浮剂，一级气浮采用涡凹 CAF 气浮，二级气浮采用部分污水回流加压溶气 DAF 气浮。其中制药废水中存在一定量发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体，这些菌丝体游离于水中，由于密度与水很接近，故难于通过沉淀去除，因此采取气浮方法，气浮法的关键是在水中通入或产生大量的微细泡，并在废水中投加气浮剂(凝聚剂)，使细小的油珠及其它微细颗粒凝聚成疏水的絮状物，且在废水中产生尽可能多的微细气泡，使气泡与废水充分接触，形成气泡和絮状物的结合体，从而成功地与水分离，且本系统设计气浮分二级，一级气浮用涡凹 CAF 气浮，其工作原理为污水通过提升泵进入装有涡凹气浮机的曝气区，通过气浮机底部的中空叶轮快速旋转，在水中形成一个真空区，此时水面上的空气通过中空管道抽送到水下，并在底部叶轮快速旋转产生的剪力下把空气粉碎成微气泡，微气泡吸附在投加的絮凝剂形成的絮凝体上，将污水中的悬浮物有机的结合在一起，使带有油粒的絮凝体的密度大大低于水，很快上浮至水面，从而达到固液分离的目的；二级气浮采用部分污水回流加压溶气 DAF 气浮。污水在加压的情况下，将空气溶于水中达到饱合状态，然后再将污水减至常压，使压力下溶于水中的空气以微小气泡的形式释放出来，分散的微小气泡粘附在污水中经过絮凝剂凝聚的细小悬浮物上，形成絮凝漂浮物浮于水面，从而固液分离。
提升池4采用MHUSB 反应器将废水中硫酸盐还原成 S 单质和H2S。 其中MHUSB反应器主要利用硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌是厌氧菌，以硫酸盐、亚硫酸盐或硫代硫酸盐等为电子受体氧化分子氢或有机物。然而,应用厌氧法处理制药废水,高浓度的SO4 2-会对产甲烷菌(MPB)产生强烈的抑制作用,即由于硫酸盐还原菌(SRB)和产甲烷菌(MPB)争夺H2和乙酸等基质而引起初级抑制；由于高浓度溶解性的硫酸盐还原产物直接破坏 MPB的细胞功能而引起 MPB 数量减少,产生次级抑制，经研究表明,在水解酸化阶段,SRB 能比 MPB 更有效地利用底物,从而大量繁殖,即 SRB 比MPB 竞争底物的能力更强。在水解酸化阶段,SRB能利用有机物、H2甚至 NH4+为电子供体,大量繁殖从而去除高浓度的硫酸盐。其中MHUSB反应器是专门针对制药等高难度有机废水研发的微氧升流水解酸化反应器,属于升流式厌氧污泥床反应器的改进型，能在常温下正常运行，不产生沼气，流程简化，并在基本不需要能耗的条件下对有机物进行降解，降低了造价和运行费用。其中MHUSB 工艺主要特点是适应高含盐环境，考虑了产甲烷菌与水解产酸菌生长速率不同,在反应器中利用水流动的淘洗作用造成甲烷菌在反应器中难以繁殖,将厌氧处理控制在反应时间短的厌氧处理第一阶段,即在大量水解细菌、产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质变为易生物降解的小分子物质。厌氧水解处理可以作为各种生化处理的预处理,由于不需曝气而降低了生产运行成本,可提高污水的可生化性,使后续好氧生物处理能较容易彻底地进行,大大提高了有机物的去除率, 此外,MHUSB反应器不需设气体分离和收集系统,无需封闭,无需搅拌设备,因此造价低,且便于维修，反应器可在常温条件下运行,不需外界提供热源和供氧，出水无不良气体，节约能耗,降低了运行费用，此外还有耐冲击负荷能力强、污泥产率低、占地少等优点。
提升池4采用HEFAR 反应器将废水中不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类。其中HEFAR 反应器的作用机理是利用水解菌和产酸菌把固体物质降解为溶解性物质, 大分子物质降解为小分子物质, 碳水化合物降解为脂肪酸, 有机酸和溶解的含氮化合物分解为氨 、胺、碳酸盐和少量的 CO2、N2、H2；HEFAR 反应器是专门针对制药等高难度有机废水研发的高效兼性升流式不完全厌氧反应器, 它同时具备了厌氧污泥床反应器能耗少、负荷高、有机物去除率高和普通一级处理构筑物设备少、易于维护的优点, 是一种较为理想的常温、低温厌氧反应器, HEFAR 反应器为不完全厌氧反应器, 与普通厌氧消化反应器相比, 仅进行水解和酸化反应, 因此取消了三相分离器和中高温加热装置, 与完全厌氧反应器相比, 极大地缩短了反应时间。
混凝沉淀池5分为依次连通的凝聚区、絮凝区以及沉淀区，所述凝聚区中需投加凝聚剂，所述絮凝区中需投加助凝剂。其中混凝沉淀池5充分利用动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、沉淀三个过程进行优化，主要基于 4 个机理，独特的一体化反应区设计、反应区到沉淀区较低的流速变化、沉淀区到反应区的污泥循环和采用斜管沉淀布置，废水进入凝聚区，在此投加凝聚剂，通过搅拌器快速混合，发生凝聚反应，生成小颗粒矾花，后进入絮凝区，投加助凝剂，在搅拌叶轮作用下与沉淀/浓缩区回流泥渣接触反应生成大颗粒矾花；出水慢速地进入沉淀区，这样可避免矾花破碎，并产生涡旋，使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积，矾花在沉淀区下部汇集成污泥并浓缩，逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀，通过固定在清水收集槽进行水力分布，斜管将提高水流均匀分配，清水由一个集水槽系统汇集后去缓冲水池，沉淀区设有污泥搅拌装置，浓缩泥渣部分回流至絮凝区，目的在于加速矾花的生长以及增加矾花的密度，剩余部分送至脱水系统处理。
CASS池6中采用CASS工艺对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解。其中CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥工艺，CASS工艺在预反应区内微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH 和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能
参照图3和图4，升降平移卸料机构9包括固设在格栅池1上方的龙门架91，龙门架91内设置有升降平移台92，升降平移台92沿水平方向设置。升降平移台92下方滑移连接有滑移架93，滑移架93与格栅箱11顶部固定连接。格栅箱11底部对称铰接有两个卸料板94，两个卸料板94相互远离的一侧与格栅箱11底部铰接。升降平移台92与龙门架91和滑移架93之间设置有升降平移组件95，升降平移组件95用于带动升降平移台92上下升降以及带动滑移架93沿升降平移台92长度方向移动。格栅箱11与卸料板94之间设置有卸料组件96，卸料组件96用于带动两个卸料板94打开或关闭。
参照图3和图5，升降平移组件95包括设置在龙门架91与升降平移台92顶部之间的升降架951，升降架951顶部一侧的升降杆与龙门架91铰接、另一侧的升降杆与龙门架91铰接且可沿龙门架91的顶板长度方向滑移；升降架951底部一侧的升降杆之间铰接有第一支撑板9511，且第一支撑板9511与升降平移台92固定连接；升降架951底部另一侧的升降杆之间铰接有第二支撑板9512，第二支撑板9512与升降平移台92滑移连接。第一支撑板9511和第二支撑板9512之间设置有驱动螺杆952，驱动螺杆952一端与第一支撑板9511转动连接、另一端与第二支撑板9512螺纹连接。
参照图5和图6，驱动螺杆952一侧间隔设置有驱动电机953，升降平移台92上转动连接有多个旋转轴954，旋转轴954沿升降平移台92的宽度方向设置，且多个旋转轴954沿升降平移台92的长度方向间隔分布；多个旋转轴954之间还设置有联动部件955，联动部件955用于带动多个旋转轴954同步转动，联动部件955可以为链轮链条组合，也可以为皮带轮组合。每个旋转轴954上均固定套设有驱动齿轮956，滑移架93上方固设有驱动齿条957，升降平移台92沿其长度方向开设有滑移槽921，驱动齿条957位于滑移槽921内滑移，且驱动齿轮956与驱动齿条957相互啮合。驱动电机953输出轴上设置有连接部件958，连接部件958用于将驱动电机953输出轴与驱动螺杆952连接或将驱动电机953输出轴与其中一个旋转轴954连接。
参照图6，连接部件958包括固设在驱动电机953输出轴一端的花键轴9581，花键轴9581外侧滑移套设有连接盘9582，连接盘9582外侧转动套设有驱动环9583，驱动环9583与升降平移台92之间设置有电动伸缩杆9584。驱动螺杆952靠近驱动电机953一端固设有升降盘9585，连接盘9582靠近升降盘9585一侧固设有多个第一插接杆9586，升降盘9585沿其周向开设有多个与第一插接杆9586相适配的第一插接孔，第一插接杆9586可插接至第一插接孔内。连接盘9582远离第一插接杆9586一侧固设有多个第二插接杆9587，驱动电机953输出轴上转动套设有主动齿轮9588，主动齿轮9588沿其周向开设有多个与第二插接杆9587相适配的第二插接孔，第二插接杆9587插接至第二插接孔内；旋转轴954上固定套设有从动齿轮9589，主动齿轮9588与从动齿轮9589相互啮合，且主动齿轮9588轴线与从动齿轮9589的轴线相互垂直。
参照图7，卸料组件96包括设置在格栅箱11内壁上的抱闸电机961，抱闸电机961输出轴上固定套设有第一连杆962，第一连杆962远离抱闸电机961一端铰接有两个第二连杆963，两个第二连杆963远离第一连杆962的一端分别与两个卸料板94铰接。
通过升降平移卸料机构9对格栅箱11内的大颗粒污染物进行定期清理时，首先工作人员通过升降平移组件95带动升降平移台92和其下方的格栅箱11移动至格栅池1的上方，通过升降平移组件95带动升降平移台92上下升降时，首先通过电动伸缩杆9584带动驱动环9583和连接盘9582向升降盘9585一侧移动，接着连接盘9582带动第一插接杆9586插接至升降盘9585上的第一插接孔内，即可实现驱动电机953输出轴与驱动螺杆952的连接，接着启动驱动电机953，驱动电机953的输出轴即可带动驱动螺杆952转动，接着驱动螺杆952带动第二支撑板9512向靠近或远离第一支撑板9511的一侧移动，第一支撑板9511和第二支撑板9512即可带动升降架951最底部的升降杆转动，接着最底部的升降杆同步带动整个升降架951中的升降杆转动，从而实现升降平移台92的上下升降。
当升降平移台92带动格栅箱11移动至格栅池1的上方，并需将格栅箱11内的大颗粒污染物进行清理时，首先工作人员通过电动伸缩杆9584带动驱动环9583和连接盘9582向主动齿轮9588一侧移动，接着连接盘9582带动第二插接杆9587插接至主动齿轮9588上的第二插接孔内，即可实现驱动电机953输出轴与旋转轴954的连接，接着工作人员启动驱动电机953，驱动电机953输出轴带动主动齿轮9588转动，主动齿轮9588带动从动齿轮9589转动，从动齿轮9589即可带动其中一个旋转轴954转动，接着旋转轴954在联动部件955的作用下同步带动多个旋转轴954转动，同时旋转轴954带动驱动齿轮956转动，驱动齿轮956带动驱动齿条957移动，驱动齿条957即可带动与其固定连接的滑移架93和格栅箱11向远离格栅池1的一侧移动，从而便于工作人员对格栅箱11内的大颗粒污染物进行收集。
当格栅箱11移动至格栅池1的一侧，需将格栅箱11内的大颗粒污染物进行清理收集时，首先工作人员启动抱闸电机961，抱闸电机961的输出轴可带动第一连杆962向下转动，第一连杆962带动两个第二连杆963移动，同时第二连杆963推动两个卸料板94相互靠近的一侧向下转动，从而将格栅箱11打开卸料；待格栅箱11内的大颗粒污染物清理完毕后，再次启动抱闸电机961带动两个卸料板94相互靠近的一侧向上转动，即可将格栅箱11关闭。待格栅箱11内的大颗粒污染物清理完毕后，工作人员操控升降平移卸料机构9将格栅箱11移回至格栅池1内，即可继续对废水中的大颗粒污染物进行过滤。
本申请实施例废水处理系统的实施原理为：通过废水处理系统对废水进行处理时，首先废水由格栅池1的进水口进入，接着依次通过多个格栅箱11对废水中大颗粒污染物进行过滤去除，并定期通过升降平移卸料机构9对格栅池1中的大颗粒污染物进行快速清理，随后废水依次经过调节均质池2、浮选池3、提升池4、混凝沉淀池5、CASS池6、污泥池7、中水回用池8进行处理，从而将制药废水中大量的大颗粒污染物进行快速过滤和清除，同时对废水中微生物丝菌体、抗生素、以及硫酸盐等进行快速去除，进而对制药废水中各类杂质进行处理，降低制药废水对水资源的污染，提高了后续水资源的质量和利用率，且多个格栅箱11和升降平移卸料机构9可交替使用，其清理格栅箱11内的大颗粒污染物时无需停机，从而可以全天候对废水进行净化，提高废水处理系统的处理效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种废水处理系统，其特征在于：包括格栅池(1)、与格栅池(1)连通用于对水质和水量均质调节的调节均质池(2)、与调节均质池(2)连通用于去除废水中大部分发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体的浮选池(3)、与浮选池(3)连通用于将废水中硫酸盐还原成 S 单质和H2S以及将废水中复杂大分子有机物、不溶性有机物分解为具有挥发性的有机酸、醇类、醛类的提升池(4)、与提升池(4)连通用于进行絮凝反应的混凝沉淀池(5)、与混凝沉淀池(5)连通用于对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解的CASS池(6)、与CASS池(6)连通用于去除废水中污泥的污泥池(7)、与污泥池(7)连通用于对合格出水进行储存和排放的中水回用池(8)、以及多个设置在格栅池(1)中用于去除废水中大颗粒污染物的格栅箱(11)、以及设置在格栅箱(11)和格栅池(1)之间用于对格栅箱(11)中污染物进行清理的升降平移卸料机构(9)；
所述格栅箱(11)靠近格栅池(1)进水口一侧固设有多个相互平行且间隔设置的支撑条(12)，所述格栅箱(11)远离格栅池(1)进水口一侧固设有用于过滤废水中大颗粒污染物的格栅网(13)；
所述升降平移卸料机构(9)包括固设在格栅池(1)上方的龙门架(91)、设置在龙门架(91)内的升降平移台(92)、滑移连接在升降平移台(92)下方的滑移架(93)、两个对称铰接在格栅箱(11)底部的卸料板(94)、设置在升降平移台(92)与龙门架(91)和滑移架(93)之间用于带动升降平移台(92)上下升降以及带动滑移架(93)沿升降平移台(92)长度方向移动的升降平移组件(95)、设置在格栅箱(11)与卸料板(94)之间用于带动两个卸料板(94)打开或关闭的卸料组件(96)；所述滑移架(93)与格栅箱(11)固定连接；
所述升降平移组件(95)包括设置在龙门架(91)与升降平移台(92)顶部之间的升降架(951)、铰接在升降架(951)底部一侧升降杆之间的第一支撑板(9511)、铰接在升降架(951)底部另一侧升降杆之间的第二支撑板(9512)、设置在第一支撑板(9511)和第二支撑板(9512)之间的驱动螺杆(952)、间隔设置在驱动螺杆(952)一侧的驱动电机(953)、多个转动连接在升降平移台(92)上的旋转轴(954)、固定套设在旋转轴(954)上的驱动齿轮(956)、固设在滑移架(93)上方的驱动齿条(957)、设置在驱动电机(953)输出轴上用于将驱动电机(953)输出轴与驱动螺杆(952)连接或将驱动电机(953)输出轴与其中一个旋转轴(954)连接的连接部件(958)、以及设置在多个旋转轴(954)之间用于带动多个旋转轴(954)同步转动的联动部件(955)；
所述第一支撑板(9511)与升降平移台(92)固定连接，所述第二支撑板(9512)与升降平移台(92)滑移连接，所述升降架(951)顶部一侧的升降杆与龙门架(91)铰接、另一侧的升降杆与龙门架(91)铰接且可沿龙门架(91)的顶板长度方向滑移；所述驱动螺杆(952)一端与第一支撑板(9511)转动连接、另一端与第二支撑板(9512)螺纹连接，所述旋转轴(954)沿升降平移台(92)的宽度方向设置，且多个所述旋转轴(954)沿升降平移台(92)的长度方向间隔分布；所述升降平移台(92)沿其长度方向开设有滑移槽(921)，所述驱动齿条(957)位于滑移槽(921)内滑移，所述驱动齿轮(956)与驱动齿条(957)相互啮合；
所述连接部件(958)包括固设在驱动电机(953)输出轴一端的花键轴(9581)、滑移套设在花键轴(9581)外侧的连接盘(9582)、转动套设在连接盘(9582)外侧的驱动环(9583)、设置在驱动环(9583)与升降平移台(92)之间的电动伸缩杆(9584)、固设在驱动螺杆(952)靠近驱动电机(953)一端的升降盘(9585)、多个固设在连接盘(9582)靠近升降盘(9585)一侧的第一插接杆(9586)、转动套设在驱动电机(953)输出轴上的主动齿轮(9588)、固定套设在旋转轴(954)上的从动齿轮(9589)、多个固设在连接盘(9582)远离第一插接杆(9586)一侧的第二插接杆(9587)；
所述升降盘(9585)沿其周向开设有多个与第一插接杆(9586)相适配的第一插接孔，所述第一插接杆(9586)可插接至第一插接孔内，所述主动齿轮(9588)沿其周向开设有多个与第二插接杆(9587)相适配的第二插接孔，所述第二插接杆(9587)插接至第二插接孔内，所述主动齿轮(9588)与从动齿轮(9589)相互啮合，且所述主动齿轮(9588)的轴线与从动齿轮(9589)的轴线相互垂直；
所述卸料组件(96)包括设置在格栅箱(11)内壁上的抱闸电机(961)、固定套设在抱闸电机(961)输出轴上的第一连杆(962)、两个铰接在第一连杆(962)远离抱闸电机(961)一端的第二连杆(963)；两个所述第二连杆(963)远离第一连杆(962)的一端分别与两个卸料板(94)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种废水处理系统，其特征在于：所述浮选池(3)采用二级气浮法对废水中发酵的残余培养基质和发酵产生的微生物丝菌体进行去除，且所述浮选池(3)中需加入一定量的气浮剂，一级气浮采用涡凹 CAF 气浮，二级气浮采用部分污水回流加压溶气 DAF 气浮。
3.根据权利要求1所述的一种废水处理系统，其特征在于：所述混凝沉淀池(5)分为依次连通的凝聚区、絮凝区以及沉淀区，所述凝聚区中需投加凝聚剂，所述絮凝区中需投加助凝剂。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种废水处理系统，其特征在于：所述CASS池(6)中采用CASS工艺对废水进行长时间的水力停留并实现剩余有机物高效降解。
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