CN208120937U - 一种造纸废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种造纸废水处理系统，包括污水池，污水池与格栅除污机，格栅除污机与调节池连通，调节池与流速分选池连通，离心过滤器的液体出口与沉淀池连通，重质水池与沉淀池连通，沉淀池与曝气生物滤池连通，曝气生物滤池与A/O池连通，A/O池与人工湿地池连通，人工湿地池与离子交换器连通，离子交换器与COD浓度检测装置连通，COD浓度检测装置与清水池连通。本实用新型通过格栅除污机去除大尺寸的漂浮物和悬浮物，流速分选池分选轻质杂质和重质杂质，通过酸析和离心回收轻质杂质中的木质素；重质杂质和离心后的滤液进入沉淀池进行预沉淀，再进入曝气生物滤池、A/O池和离子交换器净化作进一步处理。

Description

一种造纸废水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种造纸废水处理系统。

背景技术

造纸工业所产生的废水为主要的工业污染源之一，其具有废水成分复杂、可生化降解性低、有机污染物含量高等特点，属于较难处理的工业废水。造纸废水中含有难降解的木质素及其降解衍生物，木质素为带芳香结构的立体网状聚合物，具有综合利用价值。而造纸废水同时也是一种高碱性的复杂污染体系，易引起水体污染和生态环境的严重破坏。

现有污水处理设备存在的主要问题有：① 预处理效果差，初沉池的池容较大，因不能及时排泥，沉淀污泥在池内停留时间较长，导致厌氧酸化，废水中有机污染物含量增加，增加后续的生化处理负荷；② 耗氧曝气前缺少处理工序，水质不能调节，废水中木质素难以降解，给后续的生化工序带来很大的处理压力；③COD排放量高居不下。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足之处，提供一种造纸废水处理系统。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：

一种造纸废水处理系统，包括污水池，污水池与格栅除污机的进水管路连通，格栅除污机的出水管路与调节池的进水管路连通，调节池的出水管路与流速分选池的进水管路连通，流速分选池内按照不同流速层分为上层轻质液体和下层重质液体，上层轻质液体进入轻质水池，下层重质液体进入重质水池，轻质水池内设置有加酸装置，轻质水池内还设置有搅拌装置，轻质水池的出水管路与离心过滤器的进水管路连通，离心过滤器的固体出口与粗木质素存储箱连通；离心过滤器的液体出口与沉淀池的进水管路连通，重质水池的出水管路与沉淀池的进水管路连通，沉淀池的出水管路与曝气生物滤池的进水管路连通， 曝气生物滤池的出水管路与A/O池的进水管路连通，A/O池的出水管路与人工湿地池的进水管路连通，人工湿地池的出水管路与装填有强酸性阳离子交换树脂的离子交换器的进水管路连通，离子交换器的出水管路与COD浓度检测装置的进水管路连通，COD浓度检测装置的出水管路与清水池连通，COD浓度检测装置的出水管路还与曝气生物滤池的进水管路连通；清水池和COD浓度检测装置之间的管道上设置有第一电磁阀，COD浓度检测装置和曝气生物滤池之间的管道上设置有第二电磁阀，第一电磁阀和第二电磁阀均与COD浓度检测装置的控制系统连接。

所述轻质水池与加酸装置通过加酸管连通，加酸管上设置有第三电磁阀，轻质水池内设置有液位传感器，搅拌装置、第三电磁阀和液位传感器均与加酸单片机电连接。

所述沉淀池内设置有硅酸钠添加装置，沉淀池底部设置有污泥收集装置，沉淀池的出泥口与污泥浓缩池的进泥口连通，污泥浓缩池的出液口与沉淀池的进水管路连通。

所述曝气生物滤池为上流向曝气生物滤池。

所述人工湿地池从上往下依次为净化植物、土壤层、细沙层、粗砂层和砾石层。

所述净化植物为睡莲、水芹、风车草或灯芯草。

所述清水池采用紫外或臭氧消毒。

所述曝气生物滤池的出渣口与污泥浓缩池的进泥口连通。

相对于现有技术，本实用新型通过格栅除污机去除大尺寸的漂浮物和悬浮物，以保护后续处理设施的运行安全；调节池调节水量、调匀水质；流速分选池分选轻质杂质和重质杂质，通过酸析和离心回收轻质杂质中的木质素；重质杂质和离心后的滤液进入沉淀池进行预沉淀，再进入曝气生物滤池，去除其中的胶体状污染物、SS、COD、BOD 等，其出水进入A/O池作进一步处理，而产生的泥渣则排至污泥浓缩池，经脱水压缩后外运处置。

A/O池 对来自于曝气生物滤池 的造纸废水作进一步的脱氮除磷、去除有机物的处理，后流入人工湿地池进行泥水分离，同时人工湿地池对造纸废水进行更进一步的深度处理，通过植物吸收作用以及自然沉降等工序对废水中的有机物和含磷化合物等污染物进行氧化分解；强酸性阳离子交换树脂可中和废水中含有的碱，还可除去剩余的COD、BOD等污染物，进一步降低废水中有机污染物的含量。

经过离子交换器净化的淡水先进入COD浓度检测装置，对淡水的COD浓度进行检测，若淡水的COD浓度低于设定值，则满足要求，可以回收利用，第一电磁阀打开，淡水进入清水池；若淡水的COD浓度高于设定值，则第二电磁阀打开，淡水返回到曝气生物滤池进水口重新进行生物净化，这样在保证输出的淡水满足要求的同时，还可及时发现净化设备是否出问题，方便及时检修，最终得到COD浓度满足要求、可回收利用的淡水，实现该工业废水的综合利用，减少环境污染，具有较为显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是轻质水池的结构示意图。

图3是人工湿地池的结构示意图。

其中，1是污水池；2是格栅除污机；3是调节池；4是流速分选池；5是轻质水池；6是重质水池；7是加酸装置；8是加酸管；9是第三电磁阀；10是液位传感器；11是加酸单片机；12是搅拌装置；13是离心过滤器；14是粗木质素存储箱；15是沉淀池；16是曝气生物滤池；17是硅酸钠添加装置；18是A/O池；19是人工湿地池；20是离子交换器；21是清水池；22是COD浓度检测装置；23是第一电磁阀；24是第二电磁阀；25是污泥收集装置；26是污泥浓缩池；27是净化植物；28是土壤层；29是细沙层；30是粗砂层；31是砾石层。

具体实施方式

如附图1-3所示，一种造纸废水处理系统，包括污水池1，污水池1与的进水管路连通，格栅除污机2的出水管路与调节池3的进水管路连通，调节池3的出水管路与流速分选池4的进水管路连通，流速分选池4内按照不同流速层分为上层轻质液体和下层重质液体，上层轻质液体进入轻质水池5，下层重质液体进入重质水池6，轻质水池5内设置有加酸装置7，轻质水池5内还设置有搅拌装置12，轻质水池5的出水管路与离心过滤器13的进水管路连通，离心过滤器13的固体出口与粗木质素存储箱14连通；离心过滤器13的液体出口与沉淀池15的进水管路连通，重质水池6的出水管路与沉淀池15的进水管路连通，沉淀池15的出水管路与曝气生物滤池16的进水管路连通，曝气生物滤池16的出水管路与A/O池18的进水管路连通，A/O池18的出水管路与人工湿地池19的进水管路连通，人工湿地池19的出水管路与装填有强酸性阳离子交换树脂的离子交换器20的进水管路连通，离子交换器20的出水管路与COD浓度检测装置22的进水管路连通，COD浓度检测装置22的出水管路与清水池21连通，COD浓度检测装置22的出水管路还与曝气生物滤池16的进水管路连通；清水池21和COD浓度检测装置22之间的管道上设置有第一电磁阀23，COD浓度检测装置22和曝气生物滤池16之间的管道上设置有第二电磁阀24，第一电磁阀23和第二电磁阀24均与COD浓度检测装置22的控制系统连接。

轻质水池5与加酸装置7通过加酸管8连通，加酸管8上设置有第三电磁阀9，轻质水池5内设置有液位传感器10，搅拌装置12、第三电磁阀9和液位传感器10均与加酸单片机11电连接。

液位传感器10实时监测轻质水池5内的液位，并将液位信息传送给加酸单片机11，当液位传感器10检测到轻质水池5内的液位到达设定值时，加酸单片机11控制第三电磁阀9打开一定时间后关闭，定量的加酸装置7种的酸进入到轻质水池5内，当第三电磁阀9关闭时，加酸单片机11同时控制搅拌装置12开启，对轻质水池5内的污水进行搅拌，搅拌一段时间后停止搅拌；酸促进木质素的析出。

沉淀池15内设置有硅酸钠添加装置17，沉淀池15底部设置有污泥收集装置25，沉淀池15的出泥口与污泥浓缩池26的进泥口连通，污泥浓缩池26的出液口与沉淀池15的进水管路连通。

硅酸钠粉末进入到沉淀池15内水解产生胶状体，使得污水中的重金属离子和颗粒物质等与胶状体一同沉淀到池底，然后通过污泥收集装置25收集起来通过出泥口进入污泥浓缩池26浓缩，滤液回到沉淀池15内，产生的泥渣经脱水压缩后外运处置。

曝气生物滤池16为上流向曝气生物滤池，相比于下流向曝气生物滤池，其具有纳污效率高、不易堵塞、运行周期长的优点。

人工湿地池19从上往下依次为净化植物27、土壤层28、细沙层29、粗砂层30和砾石层31。

净化植物27为睡莲、水芹、风车草或灯芯草。

清水池21采用紫外或臭氧消毒。

曝气生物滤池16的出渣口与污泥浓缩池26的进泥口连通，曝气生物滤池16底部的污泥通过泵被抽到污泥浓缩池26内浓缩，滤液回到沉淀池15内，产生的泥渣经脱水压缩后外运处置。

本实用新型的工作过程如下：造纸废水先进入格栅除污机2，格栅除污机2可去除大尺寸的漂浮物和悬浮物，以保护后续处理设施的运行安全；紧接着进入调节池3内，调节池3的主要功能是调节水量、调匀水质；调匀的造纸废水进入流速分选池4，由于造纸废水中尤其是黑水中所含轻质杂质和重质杂质的比重和粘滞度不同，它们在流速分选池4内的不同流速层会被自动分选流入相应层，上层所含轻质杂质主要包括质地较轻的半纤维和木质素，下层所含重质杂质主要包括未蒸化植物根茎和粗纤维；

上层轻质液体进入轻质水池5，下层重质液体进入重质水池6，轻质水池5内的加酸装置7用于向轻质水池5中的上层轻质液体加入酸，以促进木质素的析出，酸可以是强酸，也可以是弱酸；加酸后，搅拌装置12用于对上层轻质液体进行搅拌，以使酸和液体混合均匀，加快木质素的析出速率；经过酸析后的上层轻质液体进入离心过滤器13，离心过滤器13对酸析后的上层轻质液体进行离心，得到的粗木质素存储在粗木质素存储箱14中回收利用。

离心过滤器13过滤得到的液体进入沉淀池15内，重质水池6内的下层重质液体也进入沉淀池15内进行预沉淀，向沉淀池15内加入硅酸钠粉末，硅酸钠粉末水解产生胶状体，使得污水中的重金属离子和颗粒物质等与胶状体一同沉淀到池底，然后通过污泥收集装置25收集起来通过出泥口进入污泥浓缩池26浓缩，滤液回到沉淀池15内，产生的泥渣经脱水压缩后外运处置。

经过预沉淀的废水进入曝气生物滤池16，,去除其中的胶体状污染物、SS、COD、BOD等，其出水进入A/O池18作进一步处理，而产生的泥渣则排至污泥浓缩池26，经脱水压缩后外运处置。

A/O池 18对来自于曝气生物滤池 16的造纸废水作进一步的脱氮除磷、去除有机物的处理，后流入人工湿地池19进行泥水分离，同时人工湿地池19对造纸废水进行更进一步的深度处理，通过植物吸收作用以及自然沉降等工序对废水中的有机物和含磷化合物等污染物进行氧化分解；废水再进入离子交换器20内，强酸性阳离子交换树脂可中和废水中含有的碱，还可除去剩余的COD、BOD等污染物，进一步降低废水中有机污染物的含量。

经过离子交换器20净化的淡水先进入COD浓度检测装置22，对淡水的COD浓度进行检测，若淡水的COD浓度低于设定值，则满足要求，可以回收利用，第一电磁阀23打开，淡水进入清水池21；若淡水的COD浓度高于设定值，则第二电磁阀24打开，淡水返回到曝气生物滤池16进水口重新进行生物净化，这样在保证输出的淡水满足要求的同时，还可及时发现净化设备是否出问题，方便及时检修，最终得到COD浓度满足要求、可回收利用的淡水，实现该工业废水的综合利用，减少环境污染，具有较为显著的经济效益和社会效益。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种造纸废水处理系统，其特征在于：包括污水池（1），污水池（1）与格栅除污机（2）的进水管路连通，格栅除污机（2）的出水管路与调节池（3）的进水管路连通，调节池（3）的出水管路与流速分选池（4）的进水管路连通，流速分选池（4）内按照不同流速层分为上层轻质液体和下层重质液体，上层轻质液体进入轻质水池（5），下层重质液体进入重质水池（6），轻质水池（5）内设置有加酸装置（7），轻质水池（5）内还设置有搅拌装置（12），轻质水池（5）的出水管路与离心过滤器（13）的进水管路连通，离心过滤器（13）的固体出口与粗木质素存储箱（14）连通；离心过滤器（13）的液体出口与沉淀池（15）的进水管路连通，重质水池（6）的出水管路与沉淀池（15）的进水管路连通，沉淀池（15）的出水管路与曝气生物滤池（16）的进水管路连通，曝气生物滤池（16）的出水管路与A/O池（18）的进水管路连通，A/O池（18）的出水管路与人工湿地池（19）的进水管路连通，人工湿地池（19）的出水管路与装填有强酸性阳离子交换树脂的离子交换器（20）的进水管路连通，离子交换器（20）的出水管路与COD浓度检测装置（22）的进水管路连通，COD浓度检测装置（22）的出水管路与清水池（21）连通，COD浓度检测装置（22）的出水管路还与曝气生物滤池（16）的进水管路连通；清水池（21）和COD浓度检测装置（22）之间的管道上设置有第一电磁阀（23），COD浓度检测装置（22）和曝气生物滤池（16）之间的管道上设置有第二电磁阀（24），第一电磁阀（23）和第二电磁阀（24）均与COD浓度检测装置（22）的控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述轻质水池（5）与加酸装置（7）通过加酸管（8）连通，加酸管（8）上设置有第三电磁阀（9），轻质水池（5）内设置有液位传感器（10），搅拌装置（12）、第三电磁阀（9）和液位传感器（10）均与加酸单片机（11）电连接。

3.根据权利要求1所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述沉淀池（15）内设置有硅酸钠添加装置（17），沉淀池（15）底部设置有污泥收集装置（25），沉淀池（15）的出泥口与污泥浓缩池（26）的进泥口连通，污泥浓缩池（26）的出液口与沉淀池（15）的进水管路连通。

4.根据权利要求1所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述曝气生物滤池（16）为上流向曝气生物滤池。

5.根据权利要求1所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述人工湿地池（19）从上往下依次为净化植物（27）、土壤层（28）、细沙层（29）、粗砂层（30）和砾石层（31）。

6.根据权利要求5所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述净化植物（27）为睡莲、水芹、风车草或灯芯草。

7.根据权利要求1所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述清水池（21）采用紫外或臭氧消毒。

8.根据权利要求3所述的造纸废水处理系统，其特征在于：所述曝气生物滤池（16）的出渣口与污泥浓缩池（26）的进泥口连通。