CN201125201Y - 组合式中水处理设备 - Google Patents

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Abstract

一种适用于工业废水净化处理的組合式中水处理设备,尤其适用于小型淀粉厂废水的处理。本实用新型由复式多级过滤、膜滤分离、灭菌脱色净化三个独立系统依次联接组合构成,安装快捷。复式多级过滤器包括进水喇叭口、泥沙漏斗、毛发过滤层、粗砂过滤层、细砂过滤层、出水口,底部安装旋流机及排污阀;膜滤分离器由膜滤器及进水口、反冲口、出水口构成;灭菌脱色净化系统由气液混合泵、臭氧发生器、循环泵、气泵与净化釜联接构成。本实用新型将不同废水分开处理,对象单一,工艺针对性强、处理难度小,废水处理后达到中水回用标准,实现零排放的目标。

Description

组合式中水处理设备
所属技术领域
本实用新型涉及一种用于工业废水净化的组合式中水处理设备,该设备尤其适用于小型淀粉厂废水的净化处理。
背景技术
以玉米为原料的中小型淀粉厂排放的废水主要有两部分,一是浸泡玉米的废水在循环使用中有溢出的少部分,但主要是在石灰萃取副产品凝固结膏过程中上部的石灰水,这部分约占总排水量的1%;另一部分是蛋白水经沉淀后加工淀粉排出的废水,约占总排量的99%,这部分水中残留的蛋白具有颗粒小,难回收,发酵快,易腐败的特点,成为废水处理的难点。
传统小淀粉厂废水综合处理的工艺流程示意图如下:
Figure Y20072004986300031
传统的废水综合处理工艺处理时间长,回收不彻底,一般不能将废水处理到达标排放的程度,如COD达28000以上。废水处理后通常直接向外排放,这部分水因残留多,易腐败,容易发臭发黑,严重污染周边环境。而且目前的处理工艺,废水处理设备投资大,占地多,运行费用高,小型淀粉厂难以承受。
实用新型内容
为了克服目前小型淀粉厂废水处理不达标,废水处理设备投资大,占地多,运行费用高的问题,本实用新型提供一种适用于工业废水净化处理的组合式中水处理设备,尤其适用于小型淀粉厂废水的处理,该设备对废水进行中水化处理,废水处理后达到中水回用标准,实现零排放的目标,彻底解决小型淀粉厂废水污染的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一、调整处理工艺,不同废水分别处理。
根椐小型淀粉厂的生产工艺:
Figure Y20072004986300041
将浸泡玉米产生的石灰水废液和蛋白水废液分别处理。
1.玉米浸泡液的处理工艺流程图如下:
Figure Y20072004986300042
玉米浸泡液经石灰萃取副产品,废水经复式多级过滤器的沉淀及过滤后,清水作玉米浸泡循环使用,渣液排放后掺入煤堆燃烧。
2.蛋白分离废液的处理工艺流程图如下:
Figure Y20072004986300051
蛋白水废液从蛋白分离机排出后,进入组合式中水处理系统,进行多级砂滤、膜滤分离、灭菌脱色净化处理。
调整处理工艺,将两种不同的废水分别处理,处理工艺相对简化,更重要的是目标针对性强,可以根椐需要调整处理工艺,效果更好。
二、根椐废水成份分阶段处理。
1.玉米浸泡液经沉淀、毛发过滤、粗砂过滤、细砂精滤后,净水作玉米浸泡生产循环使用,排放的渣液与煤炭混合燃烧。
2.蛋白分离废液的处理使用组合式中水处理设备,进行分阶段处理,废水首先经复式多级过滤器过滤,排放的渣液与煤炭混合;
过滤后的蛋白分离废液进入膜滤分离器,经膜滤分离后将蛋白乳反冲至烘干器回收蛋白粉;
膜滤后的水进入净化釜灭菌、脱色、净化氧化、降解后,出水清澈透明,COD指数从20000多降为200,完全符合生产用水要求。
根椐废水成份分阶段处理,可以增加回收蛋白粉并提高质量。
三、全套设备由三个独立系统联接组合而成。
本实用新型将复式多级过滤器、膜滤分离器、净化釜依次联接组合。由于复式多级过滤器、膜滤分离器、净化釜均系单体预制,运至现场安装快捷,调试方便。
本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型将两种废水分开处理,对象单一,工艺针对性强、处理难度小;较传统的综合处理工艺,处理对象有泥沙类、生物类、化学类、重金属类掺杂在一起,品种繁杂,相对处理量大,工艺针对性差,处理难度大。
2、本实用新型将多级过滤、膜滤分离、灭菌脱色净化,三个系统有机组合,从而实现标准化,安装快捷;设备立式结构,占地不足10平方米,基本上不需要土建投资。以日排放120吨废水的小型淀粉厂为例,本实用新型设备投资约为10万元左右;传统处理设备投资约20万元,且占地面积较大,还需土建投资。
3、本实用新型运行成本低,主要有三项构成:一、耗材,每年更换膜的费用约为12000元,平均每吨水约为0.36元;二、耗能,主要是电费,每吨水约为0.12元;三、维护费,每年约为1000元,每吨水约合0.02元,合计每吨废水处理费用0.50元;较传统处理设备的每吨废水处理费用约0.80元降低0.30元,以日排放120吨废水计,每年少支出运行费用约1万多元。
4、本实用新型的目标是中水循环使用,减少水的使用总量,节约水资源,以日排放120吨废水的小型淀粉厂计,每年节约用水约4万吨,节约水资源费5万元左右。
5、污水零排放,免缴排污费。排污费各地区标准不一,中小城市排污费约为1.50元-2.00元/m3,以1.50元/m3计,日排放120吨废水的小型淀粉厂,每年至少免缴排污费约6万元;
6、提高蛋白的回收率和蛋白的品质,提高经济效益。
综上所述,本实用新型可为企业降低废水处理成本,提高蛋白的回收率,节省大量水资源费、免缴排污费,从而提高企业经济效益;同时因污水零排放,有利于生态环境保护和经济的可持续发展。
附图说明
图1是组合式中水处理设备的处理工艺流程示意图
图2是复式多级过滤器纵剖面构造图
图3是模滤分离器纵剖面构造图
图4是灭菌脱色净化系统的净化釜的结构示意图
图1中,1.污水泵、2.复式多级过滤器、3.增压泵、4.膜滤分离器、5.气液混合泵、6.臭氧发生器、7.循环泵、8.净化釜、9.气泵.
图2中,2-1.污水进口、2-2.进水喇叭口、2-3.泥砂漏斗、2-4.毛发滤层、2-5.粗砂滤层、2-6.细砂滤层、2-7.排气口、2-8.排污阀、2-9.旋流机、2-10.出水口.
图3中,4-1.进水口、4-2.膜滤器、4-3.反冲口、4-4.出水口.
图4中,(一)为灭菌脱色净化系统的净化釜外观示意图.
       (二)为灭菌脱色净化系统的净化釜结构示意图.
       (三)为灭菌脱色净化系统的净化釜纵向展开图.
具体实施方式
在图1中,污水泵1的出水口与复式多级过滤器2的进水口联接、复式多级过滤器2的排污口接管至煤堆、复式多级过滤器2的出水口与增压泵3的进水口联接、增压泵3的出水口与图示膜滤分离器4的进水口联接、膜滤分离器4的反冲口接管至烘干器、膜滤分离器4的出水口联结气液混合泵5的进水口、臭氧发生器6联结气液混合泵5的进气口、气液混合泵5的出水口联接净化釜8的进水口、循环泵7的进出水口与净化釜8的循环泵进出口联接、气泵9与净化釜8的进气口联结、净化釜8的出水口接管至蓄水池或生产作业区。
在图2中,复式多级过滤器2的内部设置污水进水喇叭口2-2、泥砂漏斗2-3的导污管穿过喇叭口2-2、毛发滤层2-4、粗砂滤层2-5、细砂滤层2-6安装在喇叭口2-2之上,出水口2-10安装在细砂滤层2-6之上,排气口2-7安装在复式多级过滤器2的顶部,排污阀2-8安装在复式多级过滤器2的底部,旋流机2-9安装在复式多级过滤器2的半球形底部。
图2所示复式多级过滤器2有2台,一台用于图1的蛋白分离废液处理系统,另一台单机用于玉米浸泡液的废液的滤净处理。
用于玉米浸泡液处理时,图示污水进口2-1与污水泵1的出水口联结、排污阀2-8接管至煤堆、出水口2-10接管至玉米浸泡池。
在图3中,膜滤分离器4的进水口4-1与增压泵3的出水口联结、膜滤分离器4的出水口4-4与气液混合泵5的进水口联接、膜滤分离器4的反冲口4-3接管至烘干器,将膜滤分离的蛋白乳浓液反冲至烘干器烘手回收蛋白。
图3所示膜滤分离器4的膜滤器4-2的数量,根椐流量确定,本实用新型采用8组膜滤器4-2。
在图4中,净化釜8间隔为四室,图示气液混合泵5与净化釜8的I室进水口联接,循环泵7的进出水口分别与净化釜8的I室联接,气泵9联接净化釜8的IV室,净化釜8的IV室的出水口接管至蓄水池或生产作业区。
本实用新型中水处理工艺简述如下:
一、如图2所示:
玉米浸泡液经石灰萃取后的废水,由复式多级过滤器2单机处理。污水泵1从废水池中将废水泵入复式多级过滤器2,通过进水喇叭口2-2、水压降低,流速变缓,大颗粒泥沙因重力沉淀在泥砂漏斗2-3,自泥砂漏斗2-3的导污管流至复式多级过滤器2底部;废水经毛发滤层2-4、粗砂滤层2-5、细砂滤层2-6三级过滤,杂质及悬浮物沉入泥砂漏斗2-3的导污管流至复式多级过滤器2的底部,在旋流机2-9作用下,渣液沉积从排污阀2-8排出通过管道流至煤堆;废水经多级过滤后从复式多级过滤器2的出水口2-10流出至浸泡池循环使用。
二、如图1所示:
1、污水泵1将蛋白水废液泵入复式多级过滤器2,通过进水喇叭口2-2、水压降低,流速变缓,大颗粒泥沙因重力沉淀在泥砂漏斗2-3,自泥砂漏斗2-3的导管流至复式多级过滤器2底部;废水经毛发滤层2-4、粗砂滤层2-5、细砂滤层2-6三级过滤,杂质及悬浮物沉入泥砂漏斗2-3,经导污管流至复式多级过滤器2底部,在旋流机2-9作用下,渣液沉积经排污阀2-8排出至煤堆;废水经过滤后从复式多级过滤器2的出水口2-10流出。
2、废水经复式多级过滤器2的多级过滤后从复式多级过滤器2的出水口2-10流出,通过增压泵3增压后进入膜滤分离器4,经膜滤器4-2的膜滤分离,将蛋白乳浓液反冲至烘干器回收蛋白;经膜滤器4-2膜滤后的清水从出水口4-4进入气液混合泵5。
3、臭氧发生器6产生的臭氧O3通过管道进入气液混合泵5的进气口,在泵叶高速旋转作用下,臭氧O3充分溶入水中进入净化釜8。
4、循环泵7与净化釜8联接,在循环泵7产生的激流下,滤净水撞击翻滚沸腾,使臭氧O3充分接触水体,通过隔板间隔为I、II、III、IV室,延长了臭氧O3的反应时间,最大限度地灭杀细菌及病毒,同时氧化、降解色素,气泵9在净化釜8的IV室为净水增氧,使之达到中水回用标准,净水从净化釜8的出水口流至蓄水池或生产作业区。
通过在河北赵县小型淀粉厂的实地试验,本实用新型设备运至现场后在一天内完成组合安装,对小型淀粉厂高浓度废水的净化处理,COD指数仅为200,完全达到中水回用、零排放的效果。
本实用新型组合式中水处理设备,尚可用于其它工业废水的处理及小区生活污水的净化处理,并可直接用于江河源水制取饮用水。

Claims (3)

1. 一种组合式中水处理设备,由复式多级过滤器、膜滤分离器、净化釜三个独立系统按序联接组合构成,其特征是:
污水泵的出水口联接复式多级过滤器的进水口,复式多级过滤器的排污口接管至煤堆,复式多级过滤器的出水口连接增压泵的进水口,增压泵的出水口连接膜滤分离器的进水口,膜滤分离器的反冲口接管至烘干器,膜滤分离器的出水口联接气液混合泵的进水口,臭氧发生器联接气液混合泵的进气口,气液混合泵的出水口联接净化釜的进水口,循环泵及气泵与净化釜联接,净化釜的出水口接管至蓄水池或生产作业区。
2. 根椐权利要求1所述的组合式中水处理设备,其特征是:
复式多级过滤器内部安装进水喇叭口、泥沙漏斗、毛发过滤层、粗砂过滤层、细砂过滤层、出水口,底部安装旋流机、及排污阀;
膜滤分离器由膜滤器及进水口、反冲口、出水口组成;
净化釜包括气液混合泵、臭氧发生器、循环泵、气泵,与净化釜联接构成灭菌脱色净化系统,净化釜分隔为四室。
3. 根椐权利要求1和2所述的组合式中水处理设备,其特征是复式多级过滤器、净化釜均为立式,占地较少,可独立或组合进行水处理。
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