CN205627618U - 一种以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种能够对废气、废水协同处理,气模式、水模式及气水模式可以任意转换,一体化的整体式的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,它能够有效净化废气、废水达到国家标准规定的排放标准,装置结构简单,容易实现。该一塔三模综合处理系统,包括填充有负载微生物膜的竹炭填料的处理塔;风机出口经过串联有进气阀的进气管路与处理塔底部相通;用于向处理塔送入废水的循环泵出口与位于处理塔内上部的喷淋系统相通,处理塔底部通过串联有出水阀的出水管路与循环水槽相通,循环水槽与循环泵进口相通;用于向循环水槽内送入废水的进水管路上串联有进水阀;处理塔顶部与高于喷淋系统的出气口相通。

Description

一种以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种处理废水废气的装置,具体地说,是一种以轻质竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,及使用其处理废水废气的方法,它能够对废气、废水协同处理,处理废气时采用气模式,处理废水时采用水模式,同时处理废水和废气时采用气水模式,这三种模式可以任意转换。
背景技术
随着化学工业的飞速发展,很多化工企业在生产过程中产生大量的有机废气和废水,严重污染了人类的生存环境。化工企业对有机废水和废气的处理一般进行分开处理,单独有机废水、单独有机废气处理工艺占地面积大,运行成本高,工艺复杂。因此,如何更高效、简便、廉价地妥善处理工业有机废气及废水已成为人们研究的焦点。
现在大多数工厂对生产废气排放基本属于自排放,厂区内生产废水、生活污水无法得到统一处理,对环境造成不利的影响。且工厂废水、废气的产生具有不定时性。目前,市场上还没有废水、废气协同处理,气模式、水模式、气水模式可以任意、随时转换的系统。往往需要分别建设废水处理系统和废气处理系统,大大增加了建设和运行成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够对废气、废水协同处理,气模式、水模式及气水模式可以任意转换,一体化的整体式的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,它能够有效净化废气、废水达到国家标准规定的排放标准,装置结构简单,容易实现。
本实用新型所述的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,包括填充有负载微生物膜的竹炭填料的处理塔;风机出口经过串联有进气阀的进气管路与处理塔底部相通;用于向处理塔送入废水的循环泵出口与位于处理塔内上部的喷淋系统相通,处理塔底部通过串联有出水阀的出水管路与循环水槽相通,循环水槽与循环泵进口相通;用于向循环水槽内送入废水的进水管路上串联有进水阀;处理塔顶部与高于喷淋系统的出气口相通。
上述的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,处理塔底部还有可以打开或闭合的通气口,当通气口打开时,外部空气可以通过通气口进入处理塔内。
上述的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,竹炭粒径1-2cm,用清水浸泡后置于塔内,填充率50-100%。
使用其处理废水废气的方法,(1)处理废气时采用气模式:关闭出水阀5和进水阀6,停运循环泵8;打开进气阀2,废气经风机1以0.5-1m/s的流速进入塔内,经过负载微生 物膜的竹炭填料3,被填料上微生物吸附降解,净化后的气体由出气口4达标排放;定期打开出水阀5、进水阀6及循环泵8,利用循环泵8往填料上喷淋,维持填料湿度。
(2)处理废水时采用水模式:关闭进气阀2,打开出水阀5和进水阀6,废水进入循环水槽7,由循环泵8抽至喷淋系统9喷淋而下,由重力作用自上而下经过竹炭填料3,被微生物吸附降解后,再排入循环水槽7进行循环处理。定期打开出水阀5和进水阀6,利用循环泵8往填料上喷淋,维持填料湿度。
(3)同时处理废水和废气是采用气水模式:打开进气阀2,废气经风机1以0.5-1m/s的流速进入塔内,经过负载微生物膜的竹炭填料3,被填料上微生物吸附降解,净化后的气体由出气口4达标排放;出水阀5和进水阀6,废水进入循环水槽7,由循环泵8抽至喷淋系统9喷淋而下,由重力作用自上而下经过竹炭填料3,被微生物吸附降解后,再排入循环水槽7进行循环处理。
上述的处理废水废气的方法,处理塔底部还有可以打开或闭合的通气口;采用水模式处理废水时,打开通气口,外部空气可以通过通气口进入处理塔内,实现生物降解过程所需的氧气自动供给。
上述的处理废水废气的方法,处理废气或废水一段时间后,为了防止竹炭填料堵塞,用轻质水反冲洗。反冲洗具体方法是,关闭出水阀5,停运循环泵8,从塔顶注入清水,使其淹没整个竹炭填料3,然后打开进气阀2,通过风机往处理塔内曝气,曝气量8-15L/m2·s,使填料发生轻微松动,2-7min后打开出水阀5,排出冲洗水。
本实用新型的有益效果:
以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,可用于企业处理废气、废水、废气和废水的协同处理,它的三种操作模式:
(1)气模式(处理废气):关闭循环系统,废气经风机进入塔内,被塔内竹炭填料上附着微生物吸附降解。
(2)水模式(处理废水):打开循环系统,循环水槽中的废水经喷淋系统被微生物吸附降解,净化后的废水由出水口排出。
(3)气水模式(同时处理废水和废气):废气进入塔内与上部淋下的废水在塔内逆向接触,废气中90%以上的粉尘、VOCs、臭气等被废水中的微生物胞外多聚物等物质吸收,废气废水中的有机物在循环过程中被降解。
本实用新型与现有技术相比,最大的优点在于:
1、该系统可以对废气废水协同处理,吸附和降解协同发生,高效、省时。气模式,水模式,气水模式能任意转换,操作便捷,灵活。喷淋水也可以去除废气中含有的除尘、对 废气进行降温。
2、竹炭作为微生物膜的载体,其表面积巨大,可以负载大量微生物,同时具有一定的强度,具有耐久、耐磨特性,不会产生二次污染,其保水性良好,能吸附循环液中的C、N、P源,在系统长时间停运过程中为微生物提供良好的湿度环境和营养物质,保证微生物的正常生长状态。同时竹炭也可以吸附有机物,延长有机物停留时间,提高去除效果。
3、由于竹炭为轻质填料,且填充高度较低,使用轻质水反冲洗即可,方式简便,清洗强度较低,减少了水的用量,能达到快速使用的目的。
4、改变以单纯水进行喷淋吸收的工艺,以富含胞外多聚物的喷淋液进行喷淋,大大提高了循环液对VOCs等有机气体的去除效果,而且避免了微生物直接与高温气体接触,能够最大限度保证系统中微生物的活性,提高了循环液的再生效率。
5、生产废水中的有机物质能为微生物生长提供足够的碳源,使装置真正实现无人化操作。系统占地面积小,处理效果好,成本低,尤其适用于各行业工厂产生的各种VOCs和废水,经处理后的废气都能优于国家大气污染物排放标准。
附图说明
图1为一塔三模综合处理系统的工程示意图
图中,1-风机,2-进气阀,3-负载微生物膜的竹炭填料,4-出气口,5-出水阀,6-进水阀,7-循环水槽,8-循环泵,9-喷头,10-通气口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型一种以轻质竹炭为填料的一塔三模综合处理系统模式转换作进一步说明。
(1)气模式,关闭出水阀5和进水阀6,停运循环泵8。打开进气阀2,废气经风机1以0.5-1m/s的流速进入塔内,经过负载微生物膜的竹炭填料3,被填料上微生物吸附降解,净化后的气体由出气口4达标排放。该模式下有机废气入气负荷0-8.5g/(m3填料·h),VOCs去除效率达90-99%,粉尘去除率达90-95%。定期打开出水阀5和进水阀6,利用循环泵8往填料上喷淋,维持填料湿度。如果填料湿润后,即关闭出水阀5、进水阀6和循环泵8。
(2)水模式,关闭进气阀2,打开出水阀5和进水阀6,废水进入循环水槽7,由循环泵8抽至塔顶喷头9喷淋而下,由重力作用自上而下经过竹炭填料3,被微生物吸附降解后,再排入循环水槽7进行循环处理。该模式下有机废水水力负荷10-30m3/(m2·d),有机负荷800-1200gBOD5/(m3·d),BOD5去除率达75-90%。同时,打开系统下部的通气口,可自动实现降解所需的空气供给。
(3)气水模式,打开进气阀2、出水阀5和进水阀6,废气和废水同时进入系统进行 处理。该模式下VOCs去除率达99%以上,BOD5去除率达90%以上。
所述一塔三模综合处理系统,需定期用轻质水反冲洗,保证系统的稳定运行。具体做法如下:关闭出水阀5,停运循环泵8,从塔顶注入清水,使其淹没整个填料3,然后打开进气阀2往塔内曝气,曝气量10L/m2·s,使填料发生轻微松动,4min后打开出水阀5,排出含有大量老化微生物膜的冲洗水,即反冲洗完成。
所述微生物为经过有机废气驯化的微生物,微生物培养方法包括挂膜和驯化,挂膜采用菌粉循环挂膜,驯化采用逐渐提高入气浓度的方法使微生物适应生长。
所述竹炭为竹子烧制而成的实心片状物,粒径1-2cm,用清水浸泡后置于塔内,填充率50-100%。
所述水模式下循环水槽中需定期加入氮、磷、微量元素供微生物生长。
所述水模式下的废水可以是工业有机废水或生活污水。
本实用新型针对企业废气、废水排放的不定期性、单独设备占地面积大,运行成本高等特点,提出了一种废气、废水协同综合处理系统。该系统包括气模式、水模式、气水模式三种模式,且三种模式间可以任意、随时转换,操作方便灵活。气模式下废气经风机进入塔内,被塔内竹炭填料上附着微生物吸附降解;水模式下循环水槽中的废水经喷淋系统被微生物吸附降解,净化后的废水由出水口排出;气水模式下废气进入塔内与上部淋下的废水在塔内逆向接触,废气中90%以上的粉尘、VOCs、臭气等被废水中的微生物胞外多聚物等物质吸收,在循环过程有机物被微生物降解。本实用新型能够随时、任意切换废水废气处理模式,无需等待;运行稳定;反冲洗简便;造价和运行费用低;具有明显的环境效益。

Claims (3)

1.一种以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,包括填充有负载微生物膜的竹炭填料的处理塔;其特征是:风机出口经过串联有进气阀的进气管路与处理塔底部相通;用于向处理塔送入废水的循环泵出口与位于处理塔内上部的喷淋系统相通,处理塔底部通过串联有出水阀的出水管路与循环水槽相通,循环水槽与循环泵进口相通;用于向循环水槽内送入废水的进水管路上串联有进水阀;处理塔顶部与高于喷淋系统的出气口相通。
2.如权利要求1所述的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,处理塔底部还有可以打开或闭合的通气口,当通气口打开时,外部空气可以通过通气口进入处理塔内。
3.如权利要求1所述的以竹炭为填料的一塔三模综合处理系统,其特征是:竹炭粒径1-2cm,用清水浸泡后置于塔内,填充率50-100%。
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Assignee: SHANGHAI RESUN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: 2018320000391

Denomination of utility model: One-tower and tri-mode comprehensive treatment system with bamboo charcoal serving as packing and method for treating wastewater and waste gas

Granted publication date: 20161012

License type: Common License

Record date: 20181214

Assignee: MA'ANSHAN SANTA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: 2018320000390

Denomination of utility model: One-tower and tri-mode comprehensive treatment system with bamboo charcoal serving as packing and method for treating wastewater and waste gas

Granted publication date: 20161012

License type: Common License

Record date: 20181214

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
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Assignee: Nanjing Yonghe Environmental Protection Engineering Co.,Ltd.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: X2019320000159

Denomination of utility model: One-tower and tri-mode comprehensive treatment system with bamboo charcoal serving as packing and method for treating wastewater and waste gas

Granted publication date: 20161012

License type: Common License

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Granted publication date: 20161012