CN205258219U - 有机硅废水净化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种有机硅废水净化处理系统,包括使用管道依次串联的絮凝沉淀器、活性炭过滤器和回用水箱;絮凝沉淀器连接有机硅废水的输入口以及排放有机硅废水沉降后生成的清液的排出口,排出口与活性炭过滤器之间连接有串联的汽提器和催化氧化器;絮凝沉淀器将有机硅废水沉降分离为污泥和清液而将污泥去除,汽提器用于去除有机硅废水中的挥发性物质,催化氧化器用于去除有机硅废水中有机物,活性炭过滤器用于过滤有机硅废水中的悬浮物和有机物,回用水箱用于将净化后的有机硅废水回收或排放。本实用新型对有机硅废水进行絮凝、汽提、催化氧化和过滤处理而将有机硅废水净化回收,达到国家规定的排放标准,净化效率高、性能稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业废水处理领域,尤其涉及一种有机硅废水净化处理系统。
背景技术
有机硅材料具有耐高低温、耐候、电气绝缘、耐辐射、阻燃、耐腐蚀、生理惰性以及生物相容性等优良特性,因而已广泛应用于航空航天、国防军工、电子电器、石油、轻工、建筑、冶金、机械、办公设备、交通运输、食品加工、日用化工等领域,是国民经济必不可少的高科技材料,素有“工业味精”之称,其产品主要可分为硅油、硅橡胶、硅树脂及硅烷偶联剂4大类。在有机硅甲基氯硅烷单体及中间体二甲基环硅氧烷混合物(DMC)生产过程中,会产生大量的工业废水,由于此废水成分复杂,含有较高浓度的化学需氧量(COD)、可吸收有机卤化物(AOX)、Cu2+、盐酸等污染物,可生化性低,已造成严重的环境污染问题。
有机硅生产工艺产生的废水中有机物种类较多,除甲醇、有机硅烷外还有有机硅中间体、硅偶联剂及中间体、硅油、硅树脂硅橡胶等高聚物,废水中无机物以盐酸、氢氧化钠为主。废水的化学组成复杂,属于难生化降解(少量甲醇、乙醇除外)物质,其BOD5/CODcr小,可生化性差。废水中尚含有不少肉眼可见的浮油、浮渣。废水酸性也极强,除消解装置排放少量碱性水,其他各生产单元都是强酸性(主要是HCl)废水,因此pH值低,Cl—含量高。这些因素都使得有机硅废水处理难度极大。目前很多研究工作都考虑生产中的主要有机硅废水的处理,但实际生产上的有机硅生产企业废水种类繁多。有机硅废水特点是废水成分复杂,目前对有机硅生产排放废水的处理还远未达到国家排放标准,造成了严重的环境污染问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种有机硅废水净化处理系统,旨在解决有机硅废水不易净化处理,净化处理不达标的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型提出一种有机硅废水净化处理系统,包括使用管道依次串联连通的絮凝沉淀器、活性炭过滤器和回用水箱;所述絮凝沉淀器连接有机硅废水的输入口以及排出所述有机硅废水沉降后生成的清液的排出口,所述絮凝沉淀器排出口与所述活性炭过滤器之间连接有串联的汽提器和催化氧化器;
所述絮凝沉淀器将所述有机硅废水沉降分离为污泥和清液而将所述污泥去除,所述汽提器用于去除所述有机硅废水中的挥发性物质,所述催化氧化器用于去除所述有机硅废水中有机物,所述活性炭过滤器用于过滤所述有机硅废水中的悬浮物并吸附所述有机硅废水中的有机物,所述回用水箱用于将净化处理后的所述有机硅废水回收或排放。
优选地,所述有机硅废水经由调节池进入所述絮凝沉淀器内,所述调节池用于调控所述有机硅废水的排入量。
优选地,所述絮凝沉淀器还设有排放所述污泥的排放口,所述排放口与串联的污泥浓缩池和箱式压滤机连通;沉降所述有机硅废水生成的污泥通过所述排放口依次通过所述污泥浓缩池和箱式压滤机;所述污泥浓缩池用于对所述污泥进行浓缩沉淀,所述箱式压滤机用于对浓缩沉淀之后的污泥进行泥水分离。
优选地,所述污泥浓缩池内的污泥由螺杆污泥泵打入所述箱式压滤机。
优选地,所述回用水箱具有排水口,所述排水口依次连接有生化处理池、二沉池和消毒池,所述生化处理池用于深度生化处理所述水箱排放的有机硅废水,所述二沉池用于沉降所述有机硅废水并分解生化污泥,所述消毒池用于对所述有机硅废水进行消毒。
优选地,所述汽提器使用蒸汽或压缩空气进行汽提以去除所述有机硅废水中的挥发性物质。
优选地,所述絮凝沉淀器还连接有用于添加高分子絮凝剂的加药管和管道混合器。
优选地,所述高分子絮凝剂为PAC溶液和/或PAM溶液。
优选地,所述催化氧化器连接有依次添加浓硫酸、FeSO4·7H2O溶液、H2O2溶液和NaOH溶液的加药装置。
优选地,所述有机硅废水净化处理系统还包括并联于所述汽提器两端的汽提器截止阀、并联于所述催化氧化器两端的催化氧化器截止阀、并联于所述活性炭过滤器两端的活性炭过滤器截止阀。
本实用新型的提出的有机硅废水净化处理系统,通过对有机硅废水依次进行絮凝、汽提、催化氧化和过滤处理而将有机硅废水净化回收,达到国家规定的排放标准,防止环境污染,净化效率高、性能稳定可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型提出的有机硅废水处理系统一优选实施例的结构示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
10 | 调节池 | 11 | 絮凝沉淀器 |
12 | 汽提器 | 121 | 汽提器截止阀 |
13 | 催化氧化器 | 131 | 催化氧化器截止阀 |
14 | 活性炭过滤器 | 141 | 活性炭过滤器截止阀 |
15 | 回用水箱 | 16 | 生化处理池 |
17 | 二沉池 | 18 | 消毒池 |
20 | 污泥浓缩池 | 21 | 箱式压滤机 |
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出线相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种有机硅废水净化处理系统。
参见图1,图1为本实用新型提出的有机硅废水处理系统一优选实施例结构图。
本实用新型提出的有机硅废水净化处理系统包括使用管道依次串联连通的絮凝沉淀器11、活性炭过滤器14及回用水箱15,絮凝沉淀器11上连接有供有机硅废水排入的输入口。其中有机硅废水排入絮凝沉淀器11之后经絮凝沉淀去除有机硅废水中的悬浮物而分离为污泥和清液;絮凝沉淀器11上还设置有排放清液的排出口,絮凝沉淀器11的排出口与活性炭过滤器14之间连接有串联的汽提器12和催化氧化器13。分离之后的清液经絮凝沉淀器11的排出口排入汽提器12或催化氧化器13,汽提器12通过高温高压去除清液中的挥发性物质;清液流入催化氧化器13之后,经催化氧化反应处理废水中难降解的有机物并再次分离为污泥和清液;经处理的有机硅废水流入活性炭过滤器14,通过活性炭过滤器14吸附去除废水中残留的悬浮物和有机物;经过活性炭过滤器14过滤的废水进入回用水箱15,回用水箱15根据处理后的废水的质量将废水回用或排放。
需要说明的是,该实施例中,对于絮凝沉淀器11和活性炭过滤器14之间的汽提器12和催化氧化器13的连接顺序没有限定,絮凝沉淀器11排出的废水既可以经过汽提器12进入催化氧化器13再排入活性炭过滤器14,也可以先经过催化氧化器13进入汽提器12再排入活性炭过滤器14。
该实施例的有机硅废水净化处理系统,综合利用絮凝沉淀、汽提、催化氧化及活性炭过滤等多种工艺净化有机硅废水,净化处理之后的有机硅废水符合国家排放标准。
优选地,有机硅废水在进入絮凝沉淀器11之前先进入调节池10,再由调节池10进入絮凝沉淀器11。
具体地,有机硅废水间歇地进入调节池10并在调节池10中停留约24小时之后再由絮凝沉淀器11上的输入口进入絮凝沉淀器11,调节池10的作用在于控制进入该实施例有机硅废水净化处理系统中的废水总量,保证净化效率,该实施例中的调节池10容积约为60立方米。
优选地,该实施例中絮凝沉淀器11设有排放污泥的排放口,此排放口还连接有串联连通的污泥浓缩池20和箱式压滤机21。有机硅废水在絮凝沉淀器11中沉降而分离为污泥和清液,清液经排出口排入汽提器12中,而污泥则通过排放口及与其连通的污泥浓缩池20和箱式压滤机21排出。污泥浓缩池20用于对污泥进行浓缩沉淀,浓缩沉淀后的污泥由螺杆污泥泵打入箱式压滤机21并在箱式压滤机21内进行泥水分离,分离后的污泥装袋外运处理,压滤水则经管道流入废水收集池。
该实施例中,絮凝沉淀器11排放口连接的污泥浓缩池20和箱式压滤机21对絮凝沉淀器11内沉降的污泥进行进一步处理,防止沉降生成的污泥污染环境。
优选地,本实用新型有机硅废水处理系统处理之后的废水排入回用水箱15,回用水箱15内的废水如果满足工厂回用标准的则利用离心泵打入回用管道回收利用,不满足回用标准的废水则依次经过串联连通的生化处理池16、二沉池17和消毒池18之后排放。其中生化处理池16用于对回用水箱15内不满足工厂回用标准的废水进行深度生化处理,以进一步降解废水中的有机物;经过生化处理池16处理的废水排入二沉池17再次进行沉降,以分离废水中的生化污泥;分离之后的废水排入消毒池18进行消毒处理,去除残留的有毒有害物质,符合国家规定的排放标准之后将废水排放。
该实施例中,回用水箱15内经净化处理的废水一部分回收使用,另一部分经严格的生化处理、沉降和消毒处理之后再行排放,符合国家固定的排放标准,不会对环境造成污染。
优选地,进入汽提器12的废水可以使用160摄氏度的高温蒸汽进行直接换热,通过直接换热将废水温度由20摄氏度提升至80摄氏度,废水中的挥发性有机物被蒸出,之后对废水进行冷凝处理,经冷凝处理的废水排入催化氧化器13。除了使用高温蒸汽进行汽提之外,该实施例同样还可以使用常温压缩气体对废水进行汽提处理。
该实施例中的汽提器12,高效去除废水中挥发性有机物的同时不会引入其他杂质,净化效率高。
优选地,该实施例的絮凝沉淀器11还连接有用于添加高分子絮凝剂的加药管和管道混合器,其中添加的高分子絮凝剂为PAC溶液和/或PAM溶液。
具体地,有机硅废水流入絮凝沉淀器11内,同时通过加药管和管道混合器向絮凝沉淀器11内添加混合的PAC溶液和/或PAM溶液,在絮凝沉淀器11内部与有机硅废水混合并直流5小时,在添加的PAC溶液和/或PAM溶液的作用下沉降分离为污泥和清液,污泥外排,清液排入汽提器12或催化氧化器13内进行进一步处理。
该实施例中的絮凝沉淀器11通过添加高分子絮凝剂如PAC或PAM溶液,使废水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳,聚集、絮凝、混凝、沉淀,达到净化处理效果。
优选地,该实施例的催化氧化器13内连接有加药装置,有机硅废水流入催化氧化器13内时,首先通过加药装置加入浓硫酸将废水pH调至3,之后通过加药装置加入FeSO4·7H2O溶液和H2O2并由催化氧化器13底部鼓入高压空气,高压空气、有机硅废水和添加的试剂在催化氧化器13内搅拌均匀,反应时间为5小时;反应完毕之后通过加药装置向催化氧化器13内加入NaOH溶液将废水pH调至7~8,之后沉淀2小时,将生成的Fe(OH)3沉淀与清液分离;含有Fe(OH)3沉淀的污泥装袋外排,生成的清液排出进行进一步处理。
该实施例中的催化氧化器13,使用Fenton氧化法,Fe2+作为催化剂利用H2O2对有机硅废水中残留的有机物进行氧化,Fe2+在被氧化为Fe3+的过程中同时伴随絮凝沉降,能够有效降低有机硅废水的色度。
优选地,该实施例中废水排入活性炭过滤器14后,利用活性炭过滤器14的强吸附性对废水进行进一步的处理,通过活性炭过滤器14中的活性炭颗粒吸附废水中的悬浮物和有机物,过滤之后的废水排入回用水箱15并通过回用水箱15进行回收或者排放。
此实施例中的活性炭过滤器14中的活性炭颗粒为媒质碳、竹炭、椰壳炭和果壳炭中的一种或多种的组合。
优选地,该实施例的有机硅废水净化处理系统中还包括并联于汽提器12两端的汽提器截止阀121、并联于催化氧化器13两端的催化氧化器截止阀131、并联于活性炭过滤器14两端的活性炭过滤器截止阀141。通过汽提器截止阀121、催化氧化器截止阀131、活性炭过滤器截止阀141的通断可以分别对汽提器12、催化氧化器13、活性炭过滤器14进行截止,即有机硅废水不用通过汽提器12、催化氧化器13、活性炭过滤器14。
该实施例的有机硅废水净化处理系统,可以根据有机硅废水的质量选择性使用汽提器12、催化氧化器13、活性炭过滤器14中的一种或多种,既能满足对于废水处理标准的需求,也能提高净化效率。通过在汽提器12、催化氧化器13、活性炭过滤器14需要进行维修保养时,通过打开对应的截止阀就能单独完成检修,而不必关停整个净化处理系统,方便快捷。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种有机硅废水净化处理系统,其特征在于,包括使用管道依次串联连通的絮凝沉淀器、活性炭过滤器和回用水箱;所述絮凝沉淀器连接有机硅废水的输入口以及排出所述有机硅废水沉降后生成的清液的排出口,所述絮凝沉淀器排出口与所述活性炭过滤器之间连接有串联的汽提器和催化氧化器;
所述絮凝沉淀器将所述有机硅废水沉降分离为污泥和清液而将所述污泥去除,所述汽提器用于去除所述有机硅废水中的挥发性物质,所述催化氧化器用于去除所述有机硅废水中有机物,所述活性炭过滤器用于过滤所述有机硅废水中的悬浮物并吸附所述有机硅废水中的有机物,所述回用水箱用于将净化处理后的所述有机硅废水回收或排放。
2.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述有机硅废水经由调节池进入所述絮凝沉淀器内,所述调节池用于调控所述有机硅废水的排入量。
3.如权利要求1或2所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述絮凝沉淀器还设有排放所述污泥的排放口,所述排放口与串联的污泥浓缩池和箱式压滤机连通;沉降所述有机硅废水生成的污泥通过所述排放口依次通过所述污泥浓缩池和箱式压滤机;所述污泥浓缩池用于对所述污泥进行浓缩沉淀,所述箱式压滤机用于对浓缩沉淀之后的污泥进行泥水分离。
4.如权利要求3所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述污泥浓缩池内的污泥由螺杆污泥泵打入所述箱式压滤机。
5.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述回用水箱具有排水口,所述排水口依次连接有生化处理池、二沉池和消毒池,所述生化处理池用于深度生化处理所述水箱排放的有机硅废水,所述二沉池用于沉降所述有机硅废水并分解生化污泥,所述消毒池用于对所述有机硅废水进行消毒。
6.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述汽提器使用蒸汽或压缩空气进行汽提以去除所述有机硅废水中的挥发性物质。
7.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述絮凝沉淀器还连接有用于添加高分子絮凝剂的加药管和管道混合器。
8.如权利要求7所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述高分子絮凝剂为PAC溶液和/或PAM溶液。
9.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述催化氧化器连接有依次添加浓硫酸、FeSO4·7H2O溶液、H2O2溶液和NaOH溶液的加药装置。
10.如权利要求1所述的有机硅废水净化处理系统,其特征在于,所述有机硅废水净化处理系统还包括并联于所述汽提器两端的汽提器截止阀、并联于所述催化氧化器两端的催化氧化器截止阀、并联于所述活性炭过滤器两端的活性炭过滤器截止阀。
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