CN208732839U - 制药废水智能处理系统 - Google Patents

Abstract

一种制药废水智能处理系统，包括集水池、芬顿反应装置、一级沉淀池、絮凝沉降装置、调节池、UASB反应装置、AO池、MBR装置和活性炭吸附装置；所述系统还包括系统控制服务器、芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统和活性炭吸附控制子系统，所述芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统和活性炭吸附控制子系统都能与系统控制服务器进行数据通信。使用本实用新型所述的制药废水智能处理系统，能节省大量的人力资源和降低运行成本，同时还能高效的处理多种有害物质混合的制药工业废水，使成分复杂的制药废水达到排放要求，适用于绝大多数药品生产厂的废水处理。

Description

制药废水智能处理系统

技术领域

本实用新型属于废水处理领域，特别是涉及一种能通过工业自动化控制系统对制药废水处理作业进行实时监控的制药废水智能处理系统。

背景技术

随着制药工业的快速发展，有效处理制药废水的问题越来越严峻，特别是制药废水在工业生产中属于较难处理的工业废水之一，其因药物种类不同、生产工艺不同，其具有成分差异大。通常制药废水具有组分复杂、污染物量多、COD高、难降解物质多和毒性强等特点。

例如，某药业有限公司以呋喃甲酰氯、乙醇胺、胡椒乙胺、邻苯二甲酸酐、二甲基甲酰胺、氯化锌、三乙胺和盐酸等物质为原料，生产磺胺二甲嘧啶、溴甲联苯三苯四氮唑、盐酸特拉唑嗪和多巴胺等抗压、心血管类药品。在生产过程中排放废水有机污染物就呈现浓度高、成分复杂、凯氏氮及锌氯等盐离子浓度含量高等问题，其主要污染物包括了乙醇、二甲基甲酰胺、二氯甲烷、氯化锌、邻苯二甲酸、乙酸乙酯、氯化氢、乙醇胺、氯化钾和丁二酰亚胺等物质。

可见制药废水的上述特点给废水治理的工作带来了极大的困难，而传统的一些废水处理工艺往往只能应对一些有害物质种类少或品种单一的工业废水，或者是在废水处理工艺中存在落后机械的处理方式，造成污水处理成本高，效率低和处理耗能高等问题，已不能很好的满足当今社会对制药废水的处理要求。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效、低能耗的能对制药废水处理作业进行实时监控的制药废水智能处理系统。

一种制药废水智能处理系统，包括集水池、芬顿反应装置、一级沉淀池、絮凝沉降装置、调节池、UASB反应装置、AO池、MBR装置和活性炭吸附装置；所述集水池的出水口与所述芬顿反应装置的进水口连通、所述芬顿反应装置的出水口与所述一级沉淀池的进水口连通、所述一级沉淀池的出水口与所述调节池的第一进水口连通、所述絮凝沉降装置的出水口与所述调节池的第二进水口连通、所述调节池的出水口与所述UASB反应装置的进水口连通、所述UASB反应装置的出水口与所述AO池的进水口连通、所述AO池的出水口与所述MBR装置的进水口连通、所述MBR装置的出水口与所述活性炭吸附装置的进水口连通；所述系统还包括系统控制服务器、芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统和活性炭吸附控制子系统，在所述一级沉淀池中安装有第一水质监测仪、在所述调节池中安装有第二水质监测仪，所述芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统、活性炭吸附控制子系统、第一水质监测仪和第二水质监测仪都能与系统控制服务器进行数据通信。

优选的，所述活性炭吸附装置包括储炭装置、活性炭吸附塔、废炭射流器和废炭再生装置，所述储炭装置底部的排炭口与所述活性炭吸附塔的进炭口连通；所述活性炭吸附塔的侧部设置有进水口，所述活性炭吸附塔的顶部设置有出水口，同时在所述活性炭吸附塔的底部还设置有废炭排出口；与所述废炭射流器的出水口与废炭再生装置的进炭口通过射流管道连通；在射流管道上靠近废炭射流器出水口一端的管道侧壁上设置有侧壁开口，所述废炭排出口与侧壁开口连通，使得活性炭吸附塔中的废炭能通过侧壁开口进入射流管道，所述废炭再生装置的排炭口与所述储炭装置的进炭口连通。

优选的，所述调节池为穿孔导流槽式水质调节池。

优选的，所述UASB反应控制子系统包括UASB系统控制器、温度传感器、加热装置、PH检测传感器、UASB进口流量计和UASB出口流量计；所述温度传感器、PH检测传感器、UASB进口流量计和UASB出口流量计的信号输出端口分别与UASB系统控制器的信号输入端口电性连接；所述加热装置的控制端口与UASB系统控制器的信号输出端口电性连接。

优选的，所述系统控制服务器还能通过无线通信网络与移动控制终端进行数据通信。

优选的，所述移动控制终端为智能手机，平板电脑或笔记本电脑。

使用本实用新型所述的制药废水智能处理系统，能通过智能仪表和移动控制终端对各个子系统进行在线监测和数据上传，方便工作人员通过系统控制服务器对整个废水处理工艺流程进行宏观监测和数据分析，发现事故能在第一时间通过无线网络通知相关工作人员进行现场处理和后续跟进。相对于传统的废水处理系统，本实用新型所述的制药废水智能处理系统能节省大量的人力资源和降低运行成本，同时本系统还能高效的处理多种有害物质混合的制药工业废水，使成分复杂的制药废水也能达到排放要求，适用于绝大多数药品生产厂的废水处理，值得在制药工业中大力推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例的工艺流程示意图；

图2为本实用新型实施例的控制系统结构框图；

图3为本实用新型实施例活性炭吸附装置结构示意图；

图4为本实用新型实施例UASB反应控制子系统的系统结构框图；

图中1集水池，2芬顿反应装置，21芬顿反应控制子系统，3一级沉淀池，31第一水质监测仪，4絮凝沉降装置，5调节池，51第二水质监测仪，6 UASB反应装置，61 UASB反应控制子系统，62 UASB系统控制器，63温度传感器，64 PH检测传感器，65 UASB出口流量计，66UASB进口流量计，67加热装置，7 AO池，71 AO池控制子系统，8 MBR装置，81 MBR控制子系统，9活性炭吸附装置，91活性炭吸附控制子系统，92储炭装置，93活性炭吸附塔，94废炭射流器，95废炭再生装置，96射流管道，97废炭排出口，98吸附塔出水口，99吸附塔进水口，10系统控制服务器。

具体实施方式

实施例：

由图1和图2所示，一种制药废水智能处理系统，包括集水池1、芬顿反应装置2、一级沉淀池3、絮凝沉降装置4、调节池5、UASB反应装置6、AO池7、MBR装置8和活性炭吸附装置9；所述集水池1的出水口与所述芬顿反应装置2的进水口连通、所述芬顿反应装置2的出水口与所述一级沉淀池3的进水口连通、所述一级沉淀池3的出水口与所述调节池5的第一进水口连通、所述絮凝沉降装置4的出水口与所述调节池5的第二进水口连通、所述调节池5的出水口与所述UASB反应装置6的进水口连通、所述UASB反应装置6的出水口与所述AO池7的进水口连通、所述AO池7的出水口与所述MBR装置8的进水口连通、所述MBR装置8的出水口与所述活性炭吸附装置9的进水口连通；所述系统还包括系统控制服务器10、芬顿反应控制子系统21、UASB反应控制子系统61、AO池控制子系统71、MBR控制子系统81和活性炭吸附控制子系统91，在所述一级沉淀池3中安装有第一水质监测仪31、在所述调节池5中安装有第二水质监测仪51，所述芬顿反应控制子系统21、UASB反应控制子系统61、AO池控制子系统71、MBR控制子系统81、活性炭吸附控制子系统91、第一水质监测仪31和第二水质监测仪51都能与系统控制服务器10进行数据通信。

在本实施例中采用本实用新型制药废水智能处理系统处理制药废水的流程如下：

首先，将制药车间排除的废水分为高含氮废水和普通废水，两种废水在进入调节池5之前先经过不同的预处理。其中高含氮废水先进入集水池1，随后流入芬顿反应装置2，通过芬顿反应装置2将废水中的有机氮转化为氨氮，在处理过程中加入磷酸三钠和氯化镁，使部分氨氮参加反应后生成微溶于冷水的磷酸氨镁沉淀物，处理后的废水进入一级沉淀池3，通过一级沉淀池3初步降低废水中的悬浮固体浓度。废水从一级沉淀池3流出后进入调节池5，与普通废水在调节池5混合。普通废水在进入调节池5之前先通过絮凝沉降装置4进行絮凝沉降处理，沉降过程中普通废水中的可沉物质与加入的混凝剂和高分子絮凝剂相互豁结凝聚，结合成较大的絮凝体颗粒，完成快速沉淀。本系统中的调节池5选用穿孔导流槽式水质调节池5，使得通过调节池5后的出水水质混合更加均匀。从调节池5出来的废水随后进入UASB反应装置6，

由图4所示，所述UASB反应控制子系统61用于监测和控制UASB反应装置6的正常运转，所述UASB反应控制子系统61包括UASB系统控制器62、温度传感器63、加热装置67、PH检测传感器64、UASB进口流量计66和UASB出口流量计65；其中UASB进口流量计66和UASB出口流量计65用于测量和控制UASB反应装置6的进出水流量，以确定进出水量是否满足UASB反应装置6的工艺设计要求；所述温度传感器63和加热装置67用于保证UASB反应装置6中厌氧消化过程处于30℃至35℃之间的最优温度范围。所述温度传感器63、PH检测传感器64、UASB进口流量计66和UASB出口流量计65的信号输出端口分别与UASB系统控制器62的信号输入端口电性连接；所述加热装置67的控制端口与UASB系统控制器62的信号输出端口电性连接，UASB系统控制器62能与系统控制服务器10进行通信，并将实时的检测数据传送到系统控制服务器10，使得相关工作人员能够通过系统控制服务器10随时掌握UASB反应装置6的工作状态或通过系统控制服务器10对UASB反应控制子系统61的相关控制参数进行调整。

废水从UASB反应装置6流出后流入AO池7，在AO池7中经过缺氧池、厌氧池和好氧池，完成对废水脱氮除磷和去除COD的处理工作。从UASB反应装置6流出的废水随后流入MBR装置8，通过膜生物反应器技术对废水进行进一步的去除氨氮处理，整个MBR装置8取代了传统废水处理工艺中的二级沉淀池，可以高效地进行固液分离，可得到稳定再生水；同时，MBR装置8还可在生物池内维持较高浓度的微生物量和降低污泥剩余量，使得出水悬浮物和浊度接近于零。最后，通过MBR装置8处理的废水最后进入活性炭吸附装置9，完成整个废水处理的末级处理。废水进入活性炭吸附装置9后，大部分比较大的有机物分子、芳香族化合物、卤代炔等物质能牢固地吸附在活性炭表面上或空隙中，同时，活性炭还能有效去除肺水肿的腐殖质、合成有机物和低分子量有机物，使得处理后的制药废水排放达到GB18918-2002一级A标准，能直接排放到相关园区的公共排水管网。

由图3所示，在本系统中，为了实现活性炭再生利用的智能控制，在所述活性炭吸附装置9中设置有储炭装置92、活性炭吸附塔93、废炭射流器94和废炭再生装置95，所述储炭装置92底部的排炭口与所述活性炭吸附塔93的进炭口连通；所述活性炭吸附塔93的侧部设置有吸附塔进水口99，所述活性炭吸附塔93的顶部设置有吸附塔出水口98，同时在所述活性炭吸附塔93的底部还设置有废炭排出口97；与所述废炭射流器94的出水口与废炭再生装置95的进炭口通过射流管道96连通；在射流管道96上靠近废炭射流器94出水口一端的管道侧壁上设置有侧壁开口，所述废炭排出口97与侧壁开口连通，使得活性炭吸附塔93中的废炭能通过侧壁开口进入射流管道96，所述废炭再生装置95的排炭口与所述储炭装置92的进炭口连通。对活性炭吸附装置9的智能控制通过活性炭吸附控制子系统91完成，活性炭吸附装置9在工作中，完成大量吸附工作的饱和废炭从活性炭吸附塔93的废炭排出口97排出，进入射流管道96；系统控制废炭射流器94工作，将射流管道96中的饱和废炭输送进废炭再生装置95，饱和废炭在废炭再生装置95中依次经过酸洗和再生剂再生工艺的处理，成为再生活性炭，最后通过管道输送到储炭装置92，完成对活性炭的循环使用。

在制药废水智能处理系统的处理过程中，所述系统控制服务器10还能通过无线通信网络与移动控制终端进行数据通信，各个子系统在废除处理过程中的实时数据和现场情况都能通过系统控制服务器10传输到工作人员的移动控制终端；同时工作人员也能通过智能手机，平板电脑或笔记本电脑等移动控制终端实时监测和调整系统参数，以实现整个系统的高效智能运转。

使用本实用新型所述的制药废水智能处理系统，能通过智能仪表对各个子系统进行在线监测和数据上传，方便系统控制服务器对整个废水处理工艺流程进行宏观监测和数据分析，发现事故能在第一时间通过无线网络通知相关工作人员进行现场处理和后续跟进。相对于传统的废水处理系统，本实用新型所述的制药废水智能处理系统能节省大量的人力资源和降低运行成本，同时本系统还能高效的处理多种有害物质混合的制药工业废水，使成分复杂的制药废水达到排放要求，适用于绝大多数药品生产厂的废水处理，值得在制药工业中大力推广。

本实用新型的上述实施例仅仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种制药废水智能处理系统，其特征在于，包括集水池、芬顿反应装置、一级沉淀池、絮凝沉降装置、调节池、UASB反应装置、AO池、MBR装置和活性炭吸附装置；所述集水池的出水口与所述芬顿反应装置的进水口连通、所述芬顿反应装置的出水口与所述一级沉淀池的进水口连通、所述一级沉淀池的出水口与所述调节池的第一进水口连通、所述絮凝沉降装置的出水口与所述调节池的第二进水口连通、所述调节池的出水口与所述UASB反应装置的进水口连通、所述UASB反应装置的出水口与所述AO池的进水口连通、所述AO池的出水口与所述MBR装置的进水口连通、所述MBR装置的出水口与所述活性炭吸附装置的进水口连通；所述系统还包括系统控制服务器、芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统和活性炭吸附控制子系统，在所述一级沉淀池中安装有第一水质监测仪、在所述调节池中安装有第二水质监测仪，所述芬顿反应控制子系统、UASB反应控制子系统、AO池控制子系统、MBR控制子系统、活性炭吸附控制子系统、第一水质监测仪和第二水质监测仪都能与系统控制服务器进行数据通信。

2.根据权利要求1所述的制药废水智能处理系统，其特征在于，所述活性炭吸附装置包括储炭装置、活性炭吸附塔、废炭射流器和废炭再生装置，所述储炭装置底部的排炭口与所述活性炭吸附塔的进炭口连通；所述活性炭吸附塔的侧部设置有进水口，所述活性炭吸附塔的顶部设置有出水口，同时在所述活性炭吸附塔的底部还设置有废炭排出口；与所述废炭射流器的出水口与废炭再生装置的进炭口通过射流管道连通；在射流管道上靠近废炭射流器出水口一端的管道侧壁上设置有侧壁开口，所述废炭排出口与侧壁开口连通，使得活性炭吸附塔中的废炭能通过侧壁开口进入射流管道，所述废炭再生装置的排炭口与所述储炭装置的进炭口连通。

3.根据权利要求1或2所述的制药废水智能处理系统，其特征在于，所述调节池为穿孔导流槽式水质调节池。

4.根据权利要求3所述的制药废水智能处理系统，其特征在于，所述UASB反应控制子系统包括UASB系统控制器、温度传感器、加热装置、PH检测传感器、UASB进口流量计和UASB出口流量计；所述温度传感器、PH检测传感器、UASB进口流量计和UASB出口流量计的信号输出端口分别与UASB系统控制器的信号输入端口电性连接；所述加热装置的控制端口与UASB系统控制器的信号输出端口电性连接。

5.根据权利要求4所述的制药废水智能处理系统，其特征在于，所述系统控制服务器还能通过无线通信网络与移动控制终端进行数据通信。

6.根据权利要求5所述的制药废水智能处理系统，其特征在于，所述移动控制终端为智能手机，平板电脑或笔记本电脑。