CN207193062U - 高效除磷系统 - Google Patents
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Abstract
为提高白酒酿造产生的高浓度磷污水的除磷效率，本实用新型提供一种高效除磷系统。本实用新型的高效除磷系统包括固体除杂装置、水解酸化池、UASB反应器、缺氧沉淀池、氧化沟、二沉淀池，还包括一次脱磷池、初次沉淀池、深度厌氧反应装置、中间沉淀池、接触氧化池、二次脱磷池、污泥浓缩池和脱磷剂配置装置。本新型的工艺重点强化了除磷工艺，以满足较高的除磷率，并结合工程实践得到了良好的效果。可以满足白酒行业生产废水的最高排放标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效除磷系统，属于污水处理领域。
背景技术
磷是地球系统中维系生命的主要元素之一，也是构成生物体并参与新陈代谢过程必不可少的元素。但水体中如果磷含量超过20mg/L就会导致水体富营养化，造成藻类大量繁殖，藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味，影响鱼类等水生生物的生存。
近年来，随着粮食来源结构的变化，酿酒厂产生的污水中磷的含量变得非常高，白酒生产的废水中TP≥300mg/L，COD≥30000mg/L。而酒厂污水处理工艺需达到《发酵酒精和白酒工业水污染排放标准》(GB27631-2011)中表3的标准才能排放，目前的污水处理系统已经不能满足酿酒厂污水除磷的需求。因此开发高效的除磷剂具有十分重要的意义。
专利申请201610984769.0公开了一种高磷工业污水除磷及其磷资源回收方法，其方法是按重量百分比计：分别将0～0.5份无机电解质、0～2.5份水溶性高分子聚合物、5～10份氢氧化钙或氧化钙和87～95份可溶性钙盐混合均匀，得到无机—有机复合除磷化学试剂。用酸碱调节污水的pH值，用氧化剂将污水中非正磷酸根离子氧化，调解污水的酸度，加入无机—有机复合化学除磷试剂把污水中的磷沉淀出来，污水总磷从15500mg/L左右降到5mg/L以下，但该方法很堵塞管道设备，降低酒厂的污水处理效率，且需大量的除磷剂以及氧化剂，因此不经济，不适用于白酒生产污水除磷。
实用新型内容
为提高白酒酿造产生的高浓度磷污水的除磷效率，本实用新型提供一种高效除磷系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的高效除磷系统包括固体除杂装置、水解酸化池、UASB反应器、缺氧沉淀池、氧化沟、二沉淀池，还包括一次脱磷池、初次沉淀池、深度厌氧反应装置、中间沉淀池、接触氧化池、二次脱磷池、污泥浓缩池和脱磷剂配置装置，
所述固体除杂装置、一次脱磷池、酸碱中和池、初次沉淀池、水解酸化池、深度厌氧反应装置、UASB反应器、缺氧沉淀池、氧化沟、中间沉淀池、接触氧化池、二沉淀池、二次脱磷池依次相连；
所述脱磷剂配置装置与一次脱磷池和二次脱磷池连接；
所述初次沉淀池、水解酸化池、深度厌氧反应装置、UASB反应器、缺氧沉淀池、二沉淀池均与污泥浓缩池连接。
优选的，所述高效除磷系统还包括综合调节池和事故池，所述事故池与综合调节池连接，所述综合调节池与固体除杂装置和一次脱磷池相连。
优选的，所述固体除杂装置为自动格栅。
优选的，所述深度厌氧反应装置为IC反应塔。
优选的，所述二沉淀池与缺氧沉淀池连接。
优选的，所述高效除磷系统还包括污泥脱水装置，所述污泥浓缩池和二次脱磷池分别与污泥脱水装置连接。
优选的，所述IC反应塔与UASB反应器之间为双相连接，由UASB反应器流向IC反应塔的管道上设置阀门，UASB反应器与缺氧沉淀池之间设置有磷浓度检测控制器，所述磷浓度检测控制器与阀门相连。
UASB反应器即上流式厌氧污泥床，UASB内污泥浓度高，有机负荷高；不需混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动。IC反应塔是新一代高效厌氧反应器，即内循环厌氧反应器，具有容积负荷高和抗冲击负荷能力强的优点。具体为：IC反应器内污泥浓度高，微生物量大，且存在内循环，传质效果好，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。处理低浓度废水(COD＝2000—3000mg/L)时，反应器内循环流量可达进水量的2—3倍；处理高浓度废水(COD＝10000—15000mg/L)时，内循环流量可达进水量的10—20倍。大量的循环水和进水充分混合，使原水中的有害物质得到充分稀释，大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
本新型的高效除磷系统具有如下优点：
1.调节池可最大化调节水质，避免了白酒企业生产工艺带来的负荷冲击。
2.本新型的高效除磷系统在进入生化系统前进行化学除磷，从而大大减轻了后续生化系统负荷。
3.本新型的高效除磷系统采用IC+UASB进行厌氧处理，最大程度进行磷的释放。
4.本新型的高效除磷系统采用氧化沟+接触氧化工艺对污水进行好氧处理，有效的将除磷的效率最大化。
5.在末端二沉池出口又进行一次终端除磷化学反应，确保除磷＜0.5mg/l。
本新型的工艺重点强化了除磷工艺，以满足较高的除磷率，并结合工程实践得到了良好的效果。可以满足白酒行业生产废水的最高排放标准。
附图说明
图1为本实用新型优选的高效除磷系统图；
图2为本实用新型更优选的高效除磷系统图。
1-固体除杂装置；2-综合调节池；3-事故池；4-一次脱磷池；5-初次沉淀池；6-水解酸化池；7-深度厌氧反应装置；8-UASB反应器；9-缺氧沉淀池；10-氧化沟；11-中间沉淀池；12-接触氧化池；13-二沉淀池；14-二次脱磷池；15-污泥浓缩池；16-脱磷剂配置装置；17-污泥脱水装置；18-阀门；19-磷浓度检测控制器。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
如图1所示，高效除磷系统，包括固体除杂装置1、水解酸化池6、UASB反应器8、缺氧沉淀池9、氧化沟10、二沉淀池13，还包括一次脱磷池4、初次沉淀池5、深度厌氧反应装置7、中间沉淀池11、接触氧化池12、二次脱磷池14、污泥浓缩池15和脱磷剂配置装置16，
所述固体除杂装置1、一次脱磷池4、初次沉淀池5、水解酸化池6、深度厌氧反应装置7、UASB反应器8、缺氧沉淀池9、氧化沟10、中间沉淀池11、接触氧化池12、二沉淀池13、二次脱磷池14依次相连；
所述脱磷剂配置装置16与一次脱磷池4和二次脱磷池14连接；
所述初次沉淀池5、水解酸化池6、深度厌氧反应装置7、UASB反应器8、缺氧沉淀池9、二沉淀池13均与污泥浓缩池15连接。
将白酒酿造污水后的综合污水通入固体除杂装置1除去固体杂质，除去固体杂质后的污水再通入
一次脱磷池4内，在脱磷剂配置装置16内配制好脱磷剂，将脱磷剂通入一次脱磷池4内，与污水混匀反应后通入初次沉淀池5内沉淀，得到污泥I和上清液I，污泥I通入污泥浓缩池15内；
上清液I通入水解酸化池6内，水解酸化池6与污泥浓缩池15相连，可将水解酸化池6内的污泥通入污泥浓缩池15内；水解酸化池6与深度厌氧反应装置7相连，将水解酸化后的污水通入深度厌氧反应装置7内进行深度厌氧反应，再通入UASB反应器8内进行中度厌氧反应，最后通入缺氧沉淀池9进行沉淀，得到污泥II和上清液II。厌氧状态下，聚磷菌吸收白酒污水中的乙酸、乙醇等易降解的有机物，并将体内的聚磷盐以PO43-的形式释放出来，本新型采用深度和中度厌氧两级厌氧反应装置，最大程度进行磷的释放。深度厌氧反应装置7、UASB反应器8和缺氧沉淀池9都与污泥浓缩池15相连，深度厌氧反应装置7和UASB反应器8中的污泥以及污泥II都通入污泥浓缩池15内；
将上清液II通入氧化沟10进行好氧反应，再通入中间沉淀池11进行沉淀，将在中间沉淀池11内沉淀后的上清液通入接触氧化池12内，再通入二沉淀池13内沉淀，得到污泥III和上清液III；中间沉淀池11与二沉淀池13都与污泥浓缩池15相连，中间沉淀池11内的污泥和污泥III可直接通入污泥浓缩池15内；
在好氧状态下聚磷菌将存在体内的有机物氧化，同时将污水中的PO43-超量吸收到体内，以聚磷菌盐的形式存起来通过污泥排除，达到除磷的目的，采用氧化沟+接触氧化工艺对好氧段处理，有效的将除磷的效率最大化。
所述高效除磷系统还包括综合调节池2和事故池3，所述事故池3与综合调节池2连接，所述综合调节池2与固体除杂装置1和一次脱磷池4相连。
污水经过固体除杂装置1除去固体杂质后可通入综合调节池2内，在综合调节池2内可以调节污水的pH，pH根据脱磷剂的不同而不同，综合调节池2与事故池3连接，污水量大时可通入事故池3缓冲，减轻系统负荷，污水的指标超标时也可通入事故池3内缓冲处理；污水在综合调节池2内调好pH后通入一次脱磷池4内。
所述固体除杂装置1可为现有技术中的滤网、压滤器、阶梯格栅、自动格栅等等常规的固液分离装置，自动格栅可以连续自动拦截并清除污水中的固体杂质，自动化程度高、分离效率高，因此优选采用自动格栅。
由于IC反应塔具有容积负荷高和抗冲击负荷能力强的优点。因此所述深度厌氧反应装置7优选IC反应塔，污水中有机物浓度高时先在IC反应塔中进行深度厌氧反应，聚磷菌生长快，加快磷的释放，在有机物浓度逐渐下降后通入UASB反应器8进行中度厌氧反应，最大限度的释放磷。
如图1所示，所述二沉淀池13可与缺氧沉淀池9连接，二沉淀池13中的污泥可返回缺氧沉淀池9内，增加聚磷菌含量，减少聚磷菌生长适应期，进一步增大除磷的效率。
所述高效除磷系统还可包括污泥脱水装置17，所述污泥浓缩池15和二次脱磷池14分别与污泥脱水装置17连接，污泥浓缩池15和二次脱磷池14中的污泥可通入污泥脱水装置17中，将污泥进行脱水处理，污泥脱水装置17可为压滤脱水机、离心脱水机、污泥烘干机等等常规污泥脱水装置。
如图2所示，所述IC反应塔与UASB反应器8之间可为双相连接，由UASB反应器8流向IC反应塔的管道上设置阀门18，UASB反应器8与缺氧沉淀池9之间设置有磷浓度检测控制器19，所述磷浓度检测控制器19与阀门18相连。
污水通入IC反应塔内进行深度厌氧反应，再通入UASB反应器8内进行中度厌氧反应，在UASB反应器8与缺氧沉淀池9相连管路上设置磷浓度检测控制器19，当磷浓度检测控制器19检测到污水中的磷浓度未达到标准时，磷浓度检测控制器19控制开启阀门18，将污水再通入IC反应塔和UASB反应器8内重复进行深度厌氧反应和中度厌氧反应，直到磷浓度检测控制器19检测到污水中的磷浓度达到标准，磷浓度检测控制器19控制关闭阀门18。
实施例1
取硫酸亚铁、氯化镁、聚合氯化铝分别50Kg、300Kg、150Kg，在脱磷剂配置装置16中制备得到脱磷剂500Kg。其中，控制脱磷剂配置装置16中空气湿度小于50％，将硫酸亚铁、氯化镁和聚合氯化铝搅拌均匀，45℃烘30分钟制备得到脱磷剂。
将白酒酿造后的污水500KL通过自动格栅除去固体杂质后通入综合调节池2，污水的TP＝310mg/L，污水的pH为5，通入一次脱磷池4内，加入上述脱磷剂，再将污水通入初次沉淀池5，静置沉淀得到污泥I和上清液I。
将上清液I通入水解酸化池6水解酸化，再依次通入IC反应塔和UASB反应器8进行厌氧反应，沉淀得到污泥II和上清液II；
将上清液II依次通过氧化沟11进行好氧反应，再通入中间沉淀池11沉淀后通入接触氧化池12进行接触氧化，接触氧化后沉淀得到污泥III和上清液III，将上清液III通入二次脱磷池14，在上清液III中再加入脱磷剂100Kg，得到污泥IV和上清液IV，上清液IV中磷的含量0.1mg/L，达到排放标准。
Claims (8)
1.高效除磷系统，所述高效除磷系统包括固体除杂装置(1)、水解酸化池(6)、UASB反应器(8)、缺氧沉淀池(9)、氧化沟(10)、二沉淀池(13)，其特征在于：还包括一次脱磷池(4)、初次沉淀池(5)、深度厌氧反应装置(7)、中间沉淀池(11)、接触氧化池(12)、二次脱磷池(14)、污泥浓缩池(15)和脱磷剂配置装置(16)，
所述固体除杂装置(1)、一次脱磷池(4)、初次沉淀池(5)、水解酸化池(6)、深度厌氧反应装置(7)、UASB反应器(8)、缺氧沉淀池(9)、氧化沟(10)、中间沉淀池(11)、接触氧化池(12)、二沉淀池(13)、二次脱磷池(14)依次相连；
所述脱磷剂配置装置(16)与一次脱磷池(4)和二次脱磷池(14)连接；
所述初次沉淀池(5)、水解酸化池(6)、深度厌氧反应装置(7)、UASB反应器(8)、缺氧沉淀池(9)、二沉淀池(13)均与污泥浓缩池(15)连接。
2.根据权利要求1所述的高效除磷系统，其特征在于：所述高效除磷系统还包括综合调节池(2)和事故池(3)，所述事故池(3)与综合调节池(2)连接，所述综合调节池(2)与固体除杂装置(1)和一次脱磷池(4)相连。
3.根据权利要求1或2所述的高效除磷系统，其特征在于：所述固体除杂装置(1)为自动格栅。
4.根据权利要求1或2所述的高效除磷系统，其特征在于：所述深度厌氧反应装置(7)为IC反应塔。
5.根据权利要求1或2所述的高效除磷系统，其特征在于：所述二沉淀池(13)与缺氧沉淀池(9)连接。
6.根据权利要求4所述的高效除磷系统，其特征在于：所述二沉淀池(13)与缺氧沉淀池(9)连接。
7.根据权利要求1或2所述的高效除磷系统，其特征在于：所述高效除磷系统还包括污泥脱水装置(17)，所述污泥浓缩池(15)和二次脱磷池(14)分别与污泥脱水装置(17)连接。
8.根据权利要求4所述的高效除磷系统，其特征在于：所述IC反应塔与UASB反应器(8)之间为双相连接，由UASB反应器(8)流向IC反应塔的管道上设置阀门(18)，UASB反应器(8)与缺氧沉淀池(9)之间设置有磷浓度检测控制器(19)，所述磷浓度检测控制器(19)与阀门(18)相连。
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2017
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|---|---|---|---|---|
| CN110104776A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-09 | 合肥訫淼环境工程有限责任公司 | 一种小型污水处理一体化设备 |
| CN110104776B (zh) * | 2019-05-30 | 2023-12-01 | 合肥訫淼环境工程有限责任公司 | 一种小型污水处理一体化设备 |
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