CN207294468U - 一种含dmac的高浓度有机废水预处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及一种含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，它包括：酸性预备区，所述酸性预备区包括预备池和位于其内用于加入酸性液降低废水pH值的布药管；降解剂加药区，所述降解剂加药区包括混合池和位于其内的pH检测计及位于其内用于加入降解剂的布药管；降解反应区，所述降解反应区包括反应池和位于其内侧底部的曝气系统；碱性调整区，所述碱性调整区包括中间池和位于其内用于加入碱性液升高废水pH值的布药管；排放区，所述排放区包括排放池和位于其内的另一pH检测计。所述酸性预备区、降解剂加药区、降解反应区、碱性调整区和排放区依次设置。该装置操作简单、实用性强、处理效果好，特别适用于含DMAC的高浓度有机废水的预处理。

Description

一种含DMAC的高浓度有机废水预处理装置

技术领域

本实用新型属于环保设备领域，涉及高浓度有机废水处理系统，具体涉及一种含DMAC的高浓度有机废水预处理装置。

背景技术

DMAC（二甲基乙酰胺）是优良的有机溶剂，目前大量用于高分子合成纤维纺丝和其他有机合成工业（例如医药、农药、膜行业、皮革行业等行业），在使用的同时产生了含DMAC的高浓度有机废水。由于DMAC是一种抑菌剂，在高浓度下会抑制甚至杀死作为污水处理工艺核心的活性污泥，因此利用生化处理的方法处理含DMAC的高浓度有机废水难以实现。另外，现有的高浓度有机废水预处理技术主要有芬顿法、精馏等，其不足之处在于过程复杂繁琐、及成本较高，而且会带来二次污染。

含DMAC的高浓度有机废水具有COD浓度高、水量不大、无规律排放的特点，目前通用的方法是混合低浓度废水一块进生化系统处理。若该高浓度有机废水短时间内直接排入调节池，将导致调节池内水质波动较大，对后续生化系统会造成一定的冲击，因此进行浓水预处理显得尤为重要，一方面能有效地分担后续处理生化处理单元的压力，另外也可有效的防止后续生化系统因水质浓度过高等因素造成冲击作用。

发明内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能够对含DMAC的高浓度有机废水进行预处理的装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，它包括：酸性预备区，所述酸性预备区包括预备池和位于其内用于加入酸性液降低废水pH值的布药管；降解剂加药区，所述降解剂加药区包括混合池和位于其内的pH检测计及位于其内用于加入降解剂的布药管；降解反应区，所述降解反应区包括反应池和位于其内侧底部的曝气系统；碱性调整区，所述碱性调整区包括中间池和位于其内用于加入碱性液升高废水pH值的布药管；排放区，所述排放区包括排放池和位于其内的另一pH检测计。所述酸性预备区、降解剂加药区、降解反应区、碱性调整区和排放区依次设置。

优化地，所述预备池和中间池内还分别设置搅拌机。

进一步地，所述预备池和中间池内还分别设置有一高度低于其周边高度的平板，所述平板分别将所述预备池和中间池分隔成前置空间和搅拌空间，所述预备池和中间池内的布药管分别位于所述前置空间内，所述搅拌机分别位于所述搅拌空间内。

进一步地，所述搅拌机（14，43）转速均为30rpm~50rpm。

优化地，它还包括多个交错设置在所述混合池内用于将其分割成一个S形通道的平板；所述混合池内的布药管为多个，其均匀分布在所述混合池的S形通道内。

优化地，所述降解反应区还包括至少一个潜水搅拌机，其均匀分布在所述反应池内侧底部的四周。

优化地，它还包括多个交错设置在所述排放池内用于将其分割成一个S形通道的平板。

优化地，该装置主体为碳钢材质的框架，在所述框架表面包裹起防腐作用的玻璃钢，该装置的耐热要求至少为120℃。

优化地，所述布药管表面均斜向下45º交错分布多个布药孔，所述布药孔孔径为8mm~10mm、孔距为300mm~500mm。

优化地，所述酸性预备区和降解剂加药区并排设置在所述降解反应区的一侧，所述碱性调整区和排放区并排设置在所述降解反应区相对前述一侧的另一侧。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，通过在酸性预备区通过布药管加入30%硫酸，将进水预备成pH值为1.5~2为随后的降解反应提供酸性环境，然后在降解剂加药区通过布药管加入特制的DMAC降解剂使降解剂与废水混合，然后在降解反应区进行更为充分的降解反应，然后在碱性调整区通过布药管加入氢氧化钠溶液调整废水pH值为6~8以方便后续废水处理，最后在排放区进行排放，该装置操作简单、实用性强、处理效果好，特别适用于含DMAC的高浓度有机废水的预处理。

附图说明

图1为本实用新型含DMAC的高浓度有机废水预处理装置最佳实施例的俯视图；

图2为图1所示实施例的酸性预备区和降解剂加药区的剖视图；

图3为图1所示实施例的碱性调整区和排放区的剖视图；

图4为图1所示实施例的降解反应区的剖视图；

其中：1、酸性预备区；11、废水进口；12、布药管；13、预备池；131、前置空间；132、搅拌空间；14、搅拌机；15、固定架；16、平板；2、降解剂加药区；21、pH检测计；22、混合池；23、布药管；24、平板；25、开口；3、降解反应区；31、曝气系统；32、反应池；33、潜水搅拌机；34、开口；4、碱性调整区；41、布药管；42、中间池；421、前置空间；422、搅拌空间；43、搅拌机；44、平板；45、固定架；5、排放区；51、排放池；52、pH检测计；53、废水出口；54、平板。

具体实施方式

下面结合附图所示的最佳实施例对本实用新型作进一步描述。

由于DMAC（二甲基乙酰胺）在水溶液中稳定，但有酸、碱存在时会促使水解，因此本实用新型的设计思路为先在含DMAC的高浓度有机废水中加入30%硫酸将废水调制预备成酸性，使其pH值为1.5~2，该pH范围为最佳降解环境，然后混合DMAC降解剂进行降解反应，降解反应后，为了为后续的生化处理单元提供适宜的酸碱环境，再向废水中投入氢氧化钠溶液将废水的pH值调回，使废水的pH值保持在6~8后排放进入后续生化处理单元。基于以上的设计思路，如图1所示，本实用新型含DMAC的高浓度有机废水预处理装置的最佳实施例的装置包括依次设置的酸性预备区1、降解剂加药区2、降解反应区3、碱性调整区4、排放区5。酸性预备区1的作用是通过加入30%硫酸将废水调制预备成酸性，使其pH值为1.5~2；降解剂加药区2的作用是向废水中添加DMAC降解剂进行混合；降解反应区3的作用是进行充分的降解反应；碱性调整区4的作用是将废水的pH值调回为后续生化处理单元提供适宜的酸碱环境；排放区5的作用是排放废水进入后续生化处理单元。

如图1和图2所示，酸性预备区1包括一个预备池13和设置在预备池13侧壁的布药管12，废水进口11设置在预备池13的底部。废水通过废水进口11进入预备池13进行酸碱条件的预备。通过布药管12加入30%的硫酸液体进入预备池13，这样废水的pH值就会降低，使废水成酸性。为了更有利于废水与硫酸进行混合，在预备池13内还通过固定架15设置了一个搅拌机14，搅拌机14的搅拌叶在预备池13内进行搅拌促使废水与硫酸进行充分与均匀的混合。为了更有利于硫酸的加入效率和更有利于硫酸与废水充分与均匀的混合，本实施例还在预备池13内竖直设置了一个平板16，平板16的高度低于预备池13周边侧壁的高度，平板16将预备池13分隔成了一个前置空间131和一个搅拌空间132。在前置空间131内，废水进口11设置在布药管12的下方，这样废水从废水进口11进入前置空间131后会向上方流动经过布药管12，布药管12释放30%硫酸进入废水使废水与硫酸初步混合，然后废水自然越过平板16进入搅拌空间132，设置在搅拌空间132内的搅拌机14搅动废水使废水与硫酸进行充分混合，这样就完成了废水酸性条件的预备，准备后续在废水中加入DMAC降解剂。

如图1和图2所示，降解剂加药区2与酸性预备区1紧邻设置。降解剂加药区2包括一个用于容纳废水的混合池22、位于混合池22内的pH检测计21、交错设置在混合池22内的三个平板24、均匀分面在混合池22内的三个布药管23和底部的一个开口25。开口25通向后续的降解反应区3。前面的酸性预备区1和本降解剂加药区2之间是一块平板24，这块平板24的高度略低于周边高度，这使得预备池13里的废水会自然越过这一块平板24进入混合池22。在混合池22的入口处设置了一个pH检测计21，pH检测计用于检测从预备池13进入混合池22的废水的pH值是否达到了预定的范围，也就是最佳的酸性反应环境，即pH值为1.5~2，当pH值未达标时，需要调整布药管12加入的30%硫酸的量。由图2可知，交错设置的三块平板24将混合池22分隔成一个S形通道，在这个S形通道上依次均匀设置了三个布药管23。废水在混合池22的S形通道内流动时会依次经过三个布药管23，这样废水会被三次加入DMAC降解剂。由于一次性大量加入DMAC降解剂效果并不好，会产生黄雾现象，所以这里设计分成三次加入DMAC降解剂，这样废水依次流经三个布药管23时，从每个布药管23释放进废水一定量的DMAC降解剂，这样的加药方式更为均匀，混合效果更好。废水最后从开口25流出。

如图1和图4所示，从开口25流出的已混合DMAC降解剂的废水进入降解反应区3进行更为充分地降解反应。降解反应区3包括反应池32和设置在反应池32底部的曝气系统31。曝气系统31内注入压缩空气，压缩空气从曝气系统的曝气孔释出。曝气系统的作用主要有两方面：第一，曝气系统释出的气泡可以将反应产生的气体吹脱带走；第二，曝气系统工作释出的气泡对废水有搅拌作用使得废水中DMAC更充分地与DMAC降解剂接触。这两个作用都可以促使废水中DMAC的降解反应更为充分与完全。作为本实用新型的一种优选方案，本实施例中在反应池32底部的两角上各设置了一只潜水搅拌机33，潜水搅拌机33对水体进行进一步地搅拌，能够促使废水中的DMAC与DMAC降解剂充分接触、反应。为了使搅拌效果更好，潜水搅拌机的转速设置为30rpm~50rpm。反应后的废水从图4所示的开口34自然流出。

如图1和图3所示，从降解反应区3流出的废水进入碱性调整区4。碱性调整区4的结构与酸性预备区1的结构类似。碱性调整区4包括一个中间池42，中间池42侧壁设置一个布药管41，从外部向布药管41注入氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液通过布药管均匀混合进废水中，这样废水中的酸被中和，废水的pH值升高，在中间池中，将废水的pH值调整为6~8，这个pH值范围是后续生化处理单元比较适宜的酸碱环境。本实施例中还在中间池42内通过固定架45设置了一个搅拌机43，搅拌机43的搅拌叶在中间池42内进行搅拌促使废水与氢氧化钠进行充分与均匀的混合。为了更有利于氢氧化钠的加入效率和更有利于氢氧化钠与废水充分与均匀的混合，本实施例还在中间池内竖直设置了一个平板44，平板44的高度低于中间池13周边侧壁的高度，平板44将中间池42分隔成了一个前置空间421和一个搅拌空间422。从降解反应区3流出的废水进入前置空间421的下方，然后废水会向上方流动经过布药管41，布药管41释放氢氧化钠溶液进入废水使废水与氢氧化钠初步混合，然后废水自然越过平板44进入搅拌空间422，设置在搅拌空间422内的搅拌机43搅动废水使废水与氢氧化钠进行充分混合，将废水pH值调整到6~8的范围内。

如图1和图3所示，排放区5与碱性调整区4紧邻设置。排放区5的结构与降解剂加药区2的结构类似。排放区5包括一个排放池51、设置在排放池51底部的废水出口53、靠近废水出口53的pH检测计52和交错设置在排放池51内的三个平板54。前面的碱性调整区4和本排放区5之间是一块平板54，这块平板54的高度略低于周边高度，这使得中间池42里的废水会自然越过这一块平板54进入排放池51。由图3可知，交错设置的三块平板54将排放池51分隔成一个S形通道，这使得废水平缓地流过这个S形通道，在废水通过S形通道到达废水出口53时废水中各处的pH值也变得更为平衡。设置在废水出口53附近的pH检测计52用于检测废水的pH值是否达到了预定的范围，即6~8，当pH值未达标时，需要调整布药管41加入的氢氧化钠溶液的量，直到pH值达标。这样就完成了含DMAC的高浓度有机废水的预处理程序。

需要说明的是，本最佳实施例中，酸性预备区1、降解剂加药区2、降解反应区3、碱性调整区4和排放区5是通过设置的一块平板24、开口25、开口34、一块平板54使得废水在各区之间进行自然流动，这样使得废水预处理程序具有比较高的效率，是本实用新型的一种优化方案。在本实用新型的方案中，酸性预备区1、降解剂加药区2、降解反应区3、碱性调整区4和排放区5之间还可以由水泵将废水进行依次转移。

另外，虽然附图中未示出，但是是在本最佳实施例中采用的，该装置的主体为碳钢材质的框架，在该框架表面包裹起防腐作用的玻璃钢，并且该装置的耐热要求至少为120℃。这样的结构使得该装置能够耐受酸碱腐蚀，也使得该装置能够耐受反应产生的热量。

同时，本实施例中，布药管12、布药管23、布药管41为相同的构造，它们的表面斜向下45º交错分布多个布药孔，所述布药孔孔径为8mm~10mm、孔距为300mm~500mm。这样结构的布药管布药比较均匀且布药孔不易堵塞。

本实施例中，酸性预备区1和降解剂加药区2并排设置在降解反应区3的一侧，碱性调整区4和排放区5并排设置在降解反应区3的另一侧，这样的设置使得该装置更为紧凑、节省空间且易于移动，是本实用新型的一种优化方案。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于，它包括：

酸性预备区（1），所述酸性预备区（1）包括预备池（13）和位于其内用于加入酸性液降低废水pH值的布药管（12）；

降解剂加药区（2），所述降解剂加药区（2）包括混合池（22）和位于其内的pH检测计（21）及位于其内用于加入降解剂的布药管（23）；

降解反应区（3），所述降解反应区（3）包括反应池（32）和位于其内侧底部的曝气系统（31）；

碱性调整区（4），所述碱性调整区（4）包括中间池（42）和位于其内用于加入碱性液升高废水pH值的布药管（41）；

排放区（5），所述排放区（5）包括排放池（51）和位于其内的另一pH检测计（52）；

所述酸性预备区（1）、降解剂加药区（2）、降解反应区（3）、碱性调整区（4）和排放区（5）依次设置。

2.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述预备池（13）和中间池（42）内还分别设置搅拌机（14，43）。

3.如权利要求2所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述预备池（13）和中间池（42）内还分别设置有一高度低于其周边高度的平板（16，44），所述平板（16，44）分别将所述预备池（13）和中间池（42）分隔成前置空间（131，421）和搅拌空间（132，422），所述预备池（13）和中间池（42）内的布药管（12，41）分别位于所述前置空间（131，421）内，所述搅拌机（14，43）分别位于所述搅拌空间（132，422）内。

4.如权利要求2所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述搅拌机（14，43）转速均为30rpm~50rpm。

5.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：它还包括多个交错设置在所述混合池（22）内用于将其分割成一个S形通道的平板（24）；所述混合池（22）内的布药管（23）为多个，其均匀分布在所述混合池（22）的S形通道内。

6.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述降解反应区（3）还包括至少一个潜水搅拌机（33），其均匀分布在所述反应池（32）内侧底部的四周。

7.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：它还包括多个交错设置在所述排放池（51）内用于将其分割成一个S形通道的平板（54）。

8.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：该装置的主体为碳钢材质的框架，在所述框架表面包裹起防腐作用的玻璃钢，该装置的耐热要求至少为120℃。

9.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述布药管（12，23，41）表面均斜向下45º交错分布多个布药孔，所述布药孔孔径为8mm~10mm、孔距为300mm~500mm。

10.如权利要求1所述的含DMAC的高浓度有机废水预处理装置，其特征在于：所述酸性预备区（1）和降解剂加药区（2）并排设置在所述降解反应区（3）的一侧，所述碱性调整区（4）和排放区（5）并排设置在所述降解反应区（3）相对前述一侧的另一侧。