CN205099544U - 一种食品工业污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种食品工业污水处理系统，所述食品工业污水处理系统包括集水井、水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器，集水井的食品工业污水通过提升泵进入水力筛，水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器通过管道依次连通，调节池与CASS反应器通过管道连通，UASB反应器上设有沼气回收利用系统，食品工业污水处理系统还包括用于冷却调节池中食品工业污水的冷却塔。本实用新型的食品工业污水处理系统可实现食品工业污水从进水至出水阶段的全设备控制，适用范围较广，操作维护方便。

Description

一种食品工业污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理系统领域，尤其涉及一种食品工业污水处理系统。

背景技术

随着食品工业的大力发展，每年排放的污水量很大，排放后的污水处理力度不够，对环境造成很大破坏。现有的食品工业污水处理装置多存在适用范围受限，处理效果较差，成本昂贵，操作维护繁琐，消耗能源资源大的问题，在生产指标大幅度变化或污水特性突变时，无法满足污水处理需求，还可能出现对污水处理系统的损害。

发明内容

本实用新型提供了一种食品工业污水处理系统，该系统可实现食品工业污水从进水至出水阶段的全设备控制，适用范围较广，操作维护方便，可有效应对生产指标大幅度变化或污水特性突变情况。

本实用新型采用的技术方案是：一种食品工业污水处理系统，所述食品工业污水处理系统包括集水井、水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器，集水井的食品工业污水通过提升泵进入水力筛，水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器通过管道依次连通，调节池与CASS反应器通过管道连通，UASB反应器上设有沼气回收利用系统，食品工业污水处理系统还包括用于冷却调节池中食品工业污水的冷却塔。

在上述技术方案中，集水井的食品工业污水通过提升泵进入水力筛，然后依次经水力筛、初沉池、调节池的处理，若污水处理负荷在UASB反应器的处理负荷内，则调节池的出水依次进入UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器，经各级反应器处理后达标排放；若污水处理负荷超过UASB反应器的处理负荷，由于调节池与CASS反应器之间是通过管道连通的，调节池流出的部分污水进入UASB反应器，随后经CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器处理后达标排放；部分污水则直接进入CASS反应器，随后经砂滤池和流砂过滤器处理后达标排放；若污水处理负荷较低，则调节池的出水直接进入CASS反应器，随后经砂滤池和流砂过滤器处理后达标排放；若污水需要回用时，可直接从CASS反应器排出回用。因此，本实用新型的食品工业污水处理系统使用范围广，可适应多种水质处理的要求。

在上述技术方案中，集水井用于收集食品工业污水，由于食品工业污水中，悬浮物含量较高，当污水悬浮物含量较高时，大量悬浮物进入UASB反应器，一方面会引起厌氧污泥的流失，并增加后续处理工艺负荷。同时无机质如硅藻土等会厌氧反应器内沉积，挤占反应器有效空间，降低污泥活性，因此污水处理系统前端设置了水力筛和初沉池，用于除去污水中的部分悬浮物、漂浮物和可沉物。由于UASB反应器对水质、水量和冲击负荷较为敏感，设置调节池，对水质、水量、PH进行调节可保证厌氧反应稳定运行。为了防止调节池内沉淀物积累及因缺氧产生异味，可配风机进行曝气。污水经过UASB反应器时，在反应器中的厌氧菌、兼氧菌的吸附、发酵、产甲烷共同作用下将有机酸分解成甲烷和二氧化碳，通过厌氧处理可提高废水的B/C值，改善废水的可生化性；产生的沼气进入沼气回收利用系统，实现沼气的回收利用，从而提高能源利用率。经UASB反应器流出的污水进入CASS反应器后，由于反应器中的微生物处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而使有机物被池中的微生物降解，同时还具有良好的脱氮、除磷功能。CASS反应器建设费用低，省去了二次沉淀池及污泥回流设备；工艺流程简单，运转费用低，由于曝气是周期性的，池内溶解氧是变化的，沉淀和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著；对有机物的去除率高，出水水质好；管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀；污泥产量低，性质稳定。砂滤池内主要是石英砂，用于进一步过滤较大粒径的悬浮物。流砂过滤器主要用于进一步过滤粒径较小的悬浮物。在上述构筑物的综合作用下，本实用新型的污水处理系统可实现食品工业污水从进水至出水阶段的全设备控制，操作维护方便。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述沼气回收利用系统包括依次连通的气水分离装置、脱硫装置、储气装置、增压设备、阻火净化分配器和沼气锅炉，储气装置上还设有泄压装置。沼气从厌氧UASB反应器中产生后，经气水分离装置与污水分离，逸出反应器，经管道输送出后，再经脱硫装置脱去含硫成分，以减少沼气的后续污染。一般来说，沼气的处理到这里基本完成，后续环节主要针对了沼气的使用和储存。经脱硫处理的沼气进入储气装置后，一部分经泄压装置输送出去，另一部分用于生产，沼气将被沼气锅炉使用。用于生产的沼气进入增压设备，再经阻火净化分配器分流并防止回火，然后进入沼气锅炉，随后在蒸汽的作用下加温，用于生产。

作为对上述技术方案的更进一步改进，所述脱硫装置设有进气口、出气口，由下至上还设有循环水槽、布气层、填充层；循环水槽的上端设有循环水入口，其下端设有排水口，其内承装有碱性液体；布气层中设有布气板，布气板上设有气孔；填充层内设有填料，填充层的上方设有喷淋装置，喷淋装置包括至少一根喷淋管，喷淋管上设有至少一个喷嘴，喷淋管通过计量泵与循环水水槽相连通。循环水槽中的碱液进入喷淋装置，经喷淋装置喷洒后，碱液吸附在填充层上；含有硫化氢的沼气由进气口进入脱硫装置，通过布气板均匀布气，含有沼气的硫化氢被附着在填充层上的碱液吸收，通过中和反应被去除；当填充层饱和后，随着不断喷碱液，部分与硫化氢中和的碱液流到循环水槽中，通过不断循环，使中和反应持续进行。填充层中的填料材质为聚丙烯或聚氯乙烯，具有比表面积大、低压损及物质转移高等特性。

作为对上述技术方案的更进一步改进，所述阻火净化分配器通过管道及控制阀门连接所述沼气锅炉的燃气喷嘴，燃气喷嘴位于锅炉炉膛内，炉膛口设有一风箱。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述食品工业污水处理系统还包括污泥回收装置，所述污泥回收装置包括污泥浓缩池、加药装置和压滤机，加药装置设于污泥浓缩池中，所述初沉池的污泥和所述CASS反应器的剩余污泥输送至污泥浓缩池，加药装置向污泥浓缩池加入药剂，污泥浓缩处理后，经压滤机脱水形成泥饼。加药装置加入的药剂主要有氢氧化钠，盐酸，三氯化铁。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述压滤机为带式压滤机，带式压滤机的滤液输送至所述CASS反应器。滤液在CASS池中被微生物降解，避免了滤液对环境的污染。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述调节池上设有车间水蒸汽输入口，调节池和所述UASB反应器之间的管道上设有车间废碱输入口。在污水送往UASB途中，来自车间的废碱将被注入，一同进入UASB中，因微生物代谢，UASB中可能出现污泥酸化的情况，影响处理效果，将废碱加入UASB可适当调节酸碱度，尽量使系统在正常酸碱条件下运行。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述食品工业污水处理系统还包括事故池，事故池通过管道分别与所述水力筛和所述初沉池连通，事故池与水力筛之间的管道上以及事故池与初沉池之间的管道上分别设有阀门。一般情况下事故池不启用，除非污水处理系统突然出现高浓度废水，那么高浓度废水将会被排入事故池，避免高浓度化学物质对后续处理环节中的微生物产生破坏性影响。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述食品工业污水处理系统还包括巴氏计量槽，出水经巴氏计量槽排出。巴氏计量槽可用于计量出水量。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

1、在本实用新型的食品工业污水处理系统中，所有水池设备化，实现食品工业污水从进水至出水阶段的全设备控制，便于系统地、灵活地控制污水处理过程，有效应对生产指标大幅度变化或污水特性突变情况，在应对不同水质的情况下仍然能够快速变动处理方案，因而适用范围较广，同时操作维护方便。

2、本实用新型的食品工业污水处理系统属于拼装式污水处理系统，相对于传统的非拼装式系统，安装、制造工期可缩短一半。

3、本实用新型的食品工业污水处理系统，操作简单，对食品工业污水具有良好的处理效果，当进水COD_cr浓度为2500～4500mg/L，BOD₅浓度为1000～2000mg/L，TSS浓度为600～1500mg/L，PH值为2～12时，可实现出水COD_cr<68mg/L，BOD₅<17mg/L，TSS<60mg/L，PH：6-9，氨氮<12mg/L，总磷<2.5mg/L，平均每日污水流量可达3000m³/天。

附图说明

图1为本实用新型食品工业污水处理系统的结构框图；

图2为本实用新型食品工业污水处理系统的沼气回收利用系统的结构示意图；

图3为本实用新型食品工业污水处理系统的沼气回收利用系统的脱硫装置的结构示意图；

图4为本实用新型食品工业污水处理系统的污泥回收装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示的一种食品工业污水处理系统，食品工业污水处理系统包括集水井1、水力筛2、初沉池3、调节池4、UASB反应器5、CASS反应器6、砂滤池7和流砂过滤器8，集水井1的食品工业污水通过提升泵9进入水力筛2，水力筛2、初沉池3、调节池4、UASB反应器5、CASS反应器6、砂滤池7和流砂过滤器8通过管道依次连通，调节池4与CASS反应器6通过管道连通，UASB反应器5上设有沼气回收利用系统51，食品工业污水处理系统还包括用于冷却调节池4中食品工业污水的冷却塔10。

集水井1的食品工业污水通过提升泵9进入水力筛2，然后依次经水力筛2、初沉池3、调节池4的处理，若污水处理负荷在UASB反应器5的处理负荷内，则调节池4的出水依次进入UASB反应器5、CASS反应器6、砂滤池7和流砂过滤器8，经各级反应器处理后达标排放；若污水处理负荷超过UASB反应器5的处理负荷，由于调节池4与CASS反应器5之间是通过管道连通的，调节池4流出的部分污水进入UASB反应器5，随后经CASS反应器6、砂滤池7和流砂过滤器8处理后达标排放；部分污水则直接进入CASS反应器6，随后经砂滤池7和流砂过滤器8处理后达标排放；若污水处理负荷较低，则调节池4的出水直接进入CASS反应器5，随后经砂滤池7和流砂过滤器8处理后达标排放；若污水需要回用时，可直接从CASS反应器6排出回用。因此，本实用新型的食品工业污水处理系统使用范围广，可适应多种水质处理的要求。

优选地，调节池4上设有车间水蒸汽输入口，调节池4和所述UASB反应器5之间的管道上设有车间废碱输入口，在污水送往UASB反应器5途中，来自车间的废碱将被注入，一同进入UASB反应器5中，因微生物代谢，UASB反应器5中可能出现污泥酸化的情况，影响处理效果，将废碱加入UASB反应器5可适当调节酸碱度，尽量使系统在正常酸碱条件下运行。

优选地，食品工业污水处理系统还包括事故池11，事故池11通过管道分别与水力筛2和初沉池3连通，事故池11与水力筛2之间的管道上以及事故池11与初沉池3之间的管道上分别设有阀门。一般情况下事故池11不启用，除非污水处理系统突然出现高浓度废水，那么高浓度废水将会被排入事故池，避免高浓度化学物质对后续处理环节中的微生物产生破坏性影响。

优选地，所述食品工业污水处理系统还包括巴氏计量槽12，出水经巴氏计量槽12排出，巴氏计量槽可用于计量出水量。

优选地，如图2所示，所述沼气回收利用系统51包括依次连通的气水分离装置511、脱硫装置512、储气装置513、增压设备514、阻火净化分配器515和沼气锅炉516，储气装置513上还设有泄压装置517。沼气从厌氧UASB反应器5中产生后，经气水分离装置511与污水分离，逸出反应器，经管道输送出后，再经脱硫装置512脱去含硫成分，以减少沼气的后续污染。一般来说，沼气的处理到这里基本完成，后续环节主要针对了沼气的使用和储存。经脱硫处理的沼气进入储气装置513后，一部分经泄压装置517输送出去，另一部分用于生产，沼气将被沼气锅炉516使用。用于生产的沼气进入增压设备514，再经阻火净化分配器515分流并防止回火，然后进入沼气锅炉516，随后在蒸汽的作用下加温，用于生产。

更优选地，如图3所示，脱硫装置512设有进气口5121、出气口5122，由下至上还设有循环水槽5123、布气层5124、填充层5125；循环水槽5123的上端设有循环水入口5126，其下端设有排水口5127，其内承装有碱性液体；布气层5124中设有布气板，布气板上设有气孔；填充层5125内设有填料，填充层5125的上方设有喷淋装置5128，喷淋装置5128包括至少一根喷淋管51281，喷淋管51281上设有至少一个喷嘴51282，喷淋管51281通过计量泵5129与循环水水槽5123相连通。循环水槽5123中的碱液进入喷淋装置5128，经喷淋装置5128喷洒后，碱液吸附在填充层5125上；含有硫化氢的沼气由进气口5121进入脱硫装置512，通过布气板均匀布气，含有沼气的硫化氢被附着在填充层5125上的碱液吸收，通过中和反应被去除；当填充层5125饱和后，随着不断喷碱液，部分与硫化氢中和的碱液流到循环水槽5123中，通过不断循环，使中和反应持续进行。填充层5125中的填料材质为聚丙烯或聚氯乙烯，具有比表面积大、低压损及物质转移高等特性。

更优选地，阻火净化分配器515通过管道及控制阀门连接所述沼气锅炉516的燃气喷嘴，燃气喷嘴位于锅炉炉膛内，炉膛口设有一风箱5161。

优选地，食品工业污水处理系统还包括污泥回收装置13，污泥回收装置13包括污泥浓缩池131、加药装置132和压滤机133，加药装置132设于污泥浓缩池131中，初沉池3的污泥和CASS反应器6的剩余污泥输送至污泥浓缩池131，加药装置132向污泥浓缩池131加入药剂，污泥浓缩处理后，经压滤机133脱水形成泥饼。加药装置132加入的药剂主要有氢氧化钠，盐酸，三氯化铁。更优选地，压滤机133为带式压滤机，带式压滤机的滤液输送至CASS反应器6。滤液在CASS反应器6中被微生物降解，避免了滤液对环境的污染。

应用例

在百威英博(吉水)啤酒项目中，进水COD浓度在3300-3600mg/L范围中波动，有时COD可达4000mg/L，经过本实用新型的食品工业污水处理系统处理后，出水基本稳定在68mg/L以下。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种食品工业污水处理系统，其特征在于：所述食品工业污水处理系统包括集水井、水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器，集水井的食品工业污水通过提升泵进入水力筛，水力筛、初沉池、调节池、UASB反应器、CASS反应器、砂滤池和流砂过滤器通过管道依次连通，调节池与CASS反应器通过管道连通，UASB反应器上设有沼气回收利用系统，食品工业污水处理系统还包括用于冷却调节池中食品工业污水的冷却塔。

2.如权利要求1所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述沼气回收利用系统包括依次连通的气水分离装置、脱硫装置、储气装置、增压设备、阻火净化分配器和沼气锅炉，储气装置上还设有泄压装置。

3.如权利要求1所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述食品工业污水处理系统还包括污泥回收装置，所述污泥回收装置包括污泥浓缩池、加药装置和压滤机，加药装置设于污泥浓缩池中，所述初沉池的污泥和所述CASS反应器的剩余污泥输送至污泥浓缩池，加药装置向污泥浓缩池加入药剂，污泥浓缩处理后，经压滤机脱水形成泥饼。

4.如权利要求3所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述压滤机为带式压滤机，带式压滤机的滤液输送至所述CASS反应器。

5.如权利要求1所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述调节池上设有车间蒸汽输入口，调节池和所述UASB反应器之间的管道上设有车间废碱输入口。

6.如权利要求1所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述食品工业污水处理系统还包括事故池，事故池通过管道分别与所述水力筛和所述初沉池连通，事故池与水力筛之间的管道上以及事故池与初沉池之间的管道上分别设有阀门。

7.如权利要求1～6中任一权利要求所述的食品工业污水处理系统，其特征在于：所述食品工业污水处理系统还包括巴氏计量槽，出水经巴氏计量槽排出。