CN210683524U - 一种聚酯废水深度回用处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种聚酯废水深度回用处理系统，包括依次相连的预处理单元、生化单元和深度处理单元；所述预处理单元包括依次相连的检测池、聚混池、酸化池；所述生化单元包括依次相连的厌氧反应器、厌氧沉淀池、综合调节池、活性污泥池、一沉池、兼氧池、接触氧化池、二沉池；所述深度处理单元包括依次相连的气浮池、陶粒过滤器和活性炭过滤器，处理出水达标排放。本实用新型的系统是以酸化预处理为保障、以高效厌氧+两级好氧为核心、以气浮+陶粒过滤+活性炭过滤为保证的三级处理系统；为聚酯废水提供了一个高效稳定、经济合理的污水处理系统，其去除效果、达标稳定性、操作灵活性(可调性)得以有效保证。

Description

一种聚酯废水深度回用处理系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种聚酯废水深度回用处理系统。

背景技术

聚酯是化纤工业的重要原料，是由二元醇或多元醇和二元酸或多元酸缩聚而成的一类高分子化合物的总称。世界聚酯工业规模巨大，尤其中国聚酯生产废水排放量相当大，如不经处理，排入河道中会对受纳水体及周边环境造成严重危害。

聚酯生产废水是指在聚酯生产过程中产生的各类废水，其成分主要含有未反应完全的多元酸、多元醇、小分子酸及低聚物等。聚酯废水典型特点为：COD浓度高且波动较大，呈酸性居多。由于废水浓度高，采用单一的物化手段或生化手段均难以解决废水达标排放问题，同时，需要考虑废水中N、P元素偏低对微生物可能造成的影响，以及危险废物的处置的问题。

目前，采用单一的物化或生化处理系统均难以解决废水达标排放问题，本项目设计出一套废水处理系统，将物化单元和生化单元相结合，通过小试优化，使系统处理稳定达标，保证出水水质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种聚酯废水深度回用处理系统；本实用新型的系统可有效解决聚酯废水中有机物含量高、生物降解性能差的问题，具有处理效果好、投资费用低、运行稳定等特点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型涉及一种聚酯废水深度回用处理系统，包括依次相连的预处理单元、生化单元和深度处理单元；所述预处理单元包括依次相连的检测池、聚混池、酸化池；所述生化单元包括依次相连的厌氧反应器、厌氧沉淀池、综合调节池、活性污泥池、一沉池、兼氧池、接触氧化池、二沉池；所述深度处理单元包括依次相连的气浮池、陶粒过滤器和活性炭过滤器，处理出水达标排放。

所述系统还包括污泥处理单元；所述厌氧反应器、厌氧沉淀池、一沉池、二沉池、气浮池的污泥出口分别与污泥处理单元的污泥贮池进口相连。

所述污泥处理单元包括依次相连的污泥贮池、脱水机和滤液提升池。所述脱水机的干泥外运处理。

所述系统还包括废水预处理单元，所述废水预处理单元包括依次相连的废水调节池和第一气浮装置；所述第一气浮装置的出水口与综合调节池相连，所述第一气浮装置的污泥出口与污泥贮池相连。所述第一气浮装置上设有PAC、PAM投加口。所述废水调节池设有废水进口和滤液进口，所述滤液进口与污泥处理单元的滤液提升池的滤液出口相连。

所述系统还包括循环旁滤反洗单元；所述循环旁滤反洗单元包括循环旁滤水调节池，所述循环旁滤水调节池的出水口分别与兼氧池和二沉池相连。

所述系统还包括应急池、事故池。

所述检测池内设置混流装置。

所述聚混池内设置搅拌装置；所述聚混池上还设有液碱投加口和营养物质(碳铵、复合肥)投加口和蒸汽投加口。

所述酸化池上设有液碱投加口；酸化池内设有潜水搅拌机。所述酸化池的出水经换热器与厌氧反应器的进水口相连。

所述厌氧反应器为厌氧罐；所述厌氧罐设于厌氧池内，所述厌氧池内设置侧向旋流布水器，使得进水均匀布流于厌氧罐圆形横截面。所述厌氧池内还设有使池内泥水上升流的内循环系统。

所述厌氧沉淀池还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口通过污泥泵分别回流至厌氧反应器和酸化池内。

所述综合调节池内设有蒸汽管。所述综合调节池上设有碳铵进口。

所述活性污泥池内设置穿孔曝气管。

所述一沉池上还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口回流进入活性污泥池。

所述兼氧池内设置潜水搅拌器。

所述接触氧化池内悬挂组合填料。

所述二沉池上还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口回流进入兼氧池。

所述气浮池内设第二气浮装置，所述第二气浮装置上设有PAC、PAM投加口。

所述深度处理单元还包括中水回用池和回用提升池；气浮池出水流入中水回用池，经中水回用池提升泵依次流经陶粒过滤器和活性炭过滤器，活性炭过滤器出水达标进入出水排放池进行排放，或是进入回用提升池留待回用。

所述中水回用池设有反洗出水口，分别与陶粒过滤器和活性炭过滤器的反洗进水口相连；陶粒过滤器和活性炭过滤器的反洗排水口与污泥处理单元的滤液提升池相连。

以下对本实用新型系统的主要组成(预处理单元+主体生化池+深度处理单元)的设计进行阐释：

(1)预处理单元(检测池、聚混池、酸化池)

在酸化池中，经过潜水搅拌机的搅拌作用，在产酸菌的作用下将废水中所含的大分子有机物分解为小分子有机物，提高废水的可生化性；为后续厌氧处理打下了基础。

(2)主体生化池(厌氧反应器、厌氧沉淀池、综合调节池、活性污泥池、一沉池、兼氧池、接触氧化池、二沉池)

本实用新型采用的厌氧+活性污泥+缺氧+接触氧化的组合生化反应工艺；经过酸化池酸化作用的废水，在厌氧反应器下通过甲烷菌的作用下大幅去除废水中的有机污染物，然后自流进入厌氧沉淀池。在厌氧沉淀池内通过重力沉降泥水分离，厌氧污泥补充回厌氧反应器；沉淀池上清液自流进入综合调节池与低浓废水进行混合。综合调节池废水首先在活性污泥池中，利用好氧微生物对废水中的有机物及氨氮进行初步的降解；然后自流进入一沉池。在一沉池内，通过重力沉降，污泥回流至活性污泥池，剩余污泥泵至污泥浓缩池；上清液自流进入兼氧池。在兼氧池中，利用兼氧微生物提高废水的可生化性以及利用反硝化作用降解废水中的总氮；兼氧池出水自流进入接触氧化池。在接触氧化池中，通过悬挂组合填料增加污泥浓度，并通过曝气利用好氧微生物进一步降解废水中的污染物；接触氧化池出水自流进入二沉池。泥水混合液在二沉池中重力分离，污泥泵至兼氧池以及接触氧化池，剩余污泥泵至污泥浓缩池；上清液进入后续深度处理单元。

(3)深度处理单元(气浮池、陶粒过滤器和活性炭过滤器)

由于废水中水回用水质要去较高，采用二级生化处理不能满足车间回用需求，因此在生化处理单元之后增加深度处理单元，本实用新型的系统深度处理单元采用“气浮池+陶粒过滤器+炭滤器”。

二沉池出水自留进入气浮池，在气浮池反应区内投加混凝剂及助凝剂，去除废水中所含的非溶性物质；气浮池出水自流进入中水回用水池。然后利用泵提升依次经过陶粒过滤器去除悬浮物和经过活性炭过滤器去除色度及有机物等，然后自流进入回用提升池以待车间回用。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型的系统是以酸化预处理为保障、以高效厌氧+两级好氧为核心、以气浮+陶粒过滤+活性炭过滤为保证的三级处理系统；为聚酯废水提供了一个高效稳定、经济合理的污水处理系统，其去除效果、达标稳定性、操作灵活性(可调性)得以有效保证。

(2)本实用新型采用的厌氧反应器污泥浓度较高，容积负荷高，容积小，结构紧凑，构造简单，操作运行方便。

(3)本设计厌氧处理段采用占地面积小、处理负荷高、污泥产率低的厌氧颗粒污泥膨胀床反应器。

(3)本实用新型技术适用于改造项目，后续深度处理工艺占地面积小，可有效解决寸土寸金的土地资源，节约用地。

(4)本实用新型的系统可有效解决了聚酯废水中有机物含量高、生物降解性能差的问题，具有处理效果好、投资费用低、运行稳定等特点。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的聚酯废水深度回用处理系统的结构框图；

图2为实施例的聚酯废水深度回用处理系统的平面结构示意图；

其中，1为检测池，2为应急池，3为聚混池，4为酸化池，5为厌氧反应器，6为厌氧沉淀池，7为综合调节池，8为活性污泥池，9为一沉池，10为兼氧池，11为接触氧化池，12为二沉池，13为第二气浮装置，14为中水回用池，15为陶粒过滤器，16 为活性炭过滤器，17为回用提升池，18为出水排放池，19为废水调节池，20为第一气浮装置，21为循环旁滤水调节池，22为污泥贮池，23为叠螺脱水机，24为滤液提升池， 25为气浮池，26为事故池。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例

本实施例涉及一种聚酯废水深度回用处理系统，结构框图如图1所示，平面结构图如图2所示：本实用新型的系统包括预处理单元和生化单元，还包括深度处理单元，所述预处理单元、生化单元和深度处理单元；所述预处理单元包括依次相连的检测池1、聚混池3、酸化池4；所述生化单元包括依次相连的厌氧反应器5、厌氧沉淀池6、综合调节池7、活性污泥池8、一沉池9、兼氧池10、接触氧化池11、二沉池12；所述深度处理单元包括依次相连的气浮池25、陶粒过滤器15和活性炭过滤器16，处理出水达标排放。

所述检测池1内设置混流装置。聚酯废水(聚酯装置经汽提后的废水及聚酯装置过滤器清洗废水)经泵提升后排入检测池1。

所述聚混池3内设置搅拌装置；所述聚混池3上还设有液碱投加口和营养物质(碳铵、复合肥)投加口和蒸汽投加口。

所述酸化池4上设有液碱投加口；酸化池4内设有潜水搅拌机。所述酸化池4的出水经换热器与厌氧反应器5的进水口相连。

所述厌氧反应器5为厌氧罐；所述厌氧罐设于厌氧池内，所述厌氧池内设置侧向旋流布水器，使得进水均匀布流于厌氧罐圆形横截面。所述厌氧池内还设有使池内泥水上升流的内循环系统。

所述厌氧沉淀池6还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口通过污泥泵分别回流至厌氧反应器5和酸化池4内。

所述综合调节池7内设有蒸汽管。所述综合调节池7上设有碳铵进口。

所述活性污泥池8内设置穿孔曝气管。

所述一沉池9上还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口回流进入活性污泥池8。

所述兼氧池10内设置潜水搅拌器。

所述接触氧化池11内悬挂组合填料。

所述二沉池12上还设有污泥回流出口，部分污泥经污泥回流出口回流进入兼氧池10。

所述气浮池25内设第二气浮装置13，所述第二气浮装置13上设有PAC、PAM投加口。

所述深度处理单元还包括中水回用池14和回用提升池17；气浮池25出水流入中水回用池14，经中水回用池14提升泵依次流经陶粒过滤器15和活性炭过滤器16，活性炭过滤器16出水达标进入出水排放池18进行排放，或是进入回用提升池17留待回用。

所述中水回用池14设有反洗出水口，分别与陶粒过滤器15和活性炭过滤器16的反洗进水口相连；陶粒过滤器15和活性炭过滤器16的反洗排水口与污泥处理单元的滤液提升池24相连。

作为本实施例的一个优选实施方案，所述系统还包括污泥处理单元；所述厌氧反应器5、厌氧沉淀池6、一沉池9、二沉池12、气浮池25的污泥出口分别与污泥处理单元的污泥贮池22进口相连。

所述污泥处理单元包括依次相连的污泥贮池22、叠螺脱水机23和滤液提升池24。所述叠螺脱水机23的干泥外运处理。

作为本实施例的一个优选实施方案，所述系统还包括废水预处理单元，所述废水预处理单元包括依次相连的废水调节池19和第一气浮装置20；所述第一气浮装置20的出水口与综合调节池7相连，所述第一气浮装置20的污泥出口与污泥贮池22相连。所述第一气浮装置20上设有PAC、PAM投加口。所述废水调节池19设有废水进口和滤液进口，所述滤液进口与污泥处理单元的滤液提升池24的滤液出口相连。纺丝车间内油剂调配槽清洗废水、纺丝组件清洗废水、初期雨水、地面冲洗水及生活污水等，就近收集后经污水提升泵排入该废水调节池19。

作为本实施例的一个优选实施方案，所述系统还包括循环旁滤反洗单元；所述循环旁滤反洗单元包括循环旁滤水调节池21，所述循环旁滤水调节池21的出水口分别与兼氧池10和二沉池12相连。

作为本实施例的一个优选实施方案，所述系统还包括应急池2(用于存储聚酯废水)、事故池26。

本实施例的聚酯废水深度回用处理系统实际应用时的平面设置见图2，厌氧反应器 5为四个并联设置的厌氧罐，其中一个是预留备用的；气浮池25和陶粒过滤器15设置在中水回用池14中，陶粒过滤器15设置三个，其中一个预留备用；活性炭过滤器16 设置在回用提升池17中，活性炭过滤器16同样设置三个，其中一个预留备用；厌氧罐采用厌氧颗粒污泥膨胀床反应器。

本实施例的聚酯废水深度回用处理系统运行时，聚酯废水经车间管道由泵输送(15t/h)至检测池，检测池内设置混流装置，经检测pH、水温和COD，指标正常时进入聚混池进行水量收集和调节，若指标异常，需切入事故池分量逐步提升进入聚混池，聚混池内设置搅拌装置，均质均量，保护后续处理设施。通过计量泵向检测池和聚混池内投加液碱和氮、磷等营养物质，调节废水的pH值和营养物质比例，同时通入蒸汽提高进水温度，然后自流进入酸化池。

在酸化池中，经过潜水搅拌机的搅拌作用，在产酸菌的作用下将废水中所含的大分子有机物分解为小分子有机物，提高废水的可生化性。酸化池出水再经换热器加热达到厌氧所需温度并经pH调整后进入厌氧池的厌氧反应器中。

高效厌氧池内设置侧向旋流布水器，充分保障进水均匀布流于厌氧罐圆形横截面；通过设置内循环系统，保证池内泥水上升流速并使得池内污泥与进水充分混合；厌氧反应器出水自流进入厌氧沉淀池，沉淀池上清液自流至综合废水调节池；污泥通过污泥泵分别回流至酸化池和厌氧罐内，剩余污泥至污泥贮池。

低浓度废水以60t/h的速度进入废水调节池后，提升到第一气浮装置，经气浮处理后，与厌氧处理后的聚酯废水一起自流入综合调节池，综合调节池中设蒸汽管伴热，控制废水温度，使后续生化处理处于合适的温度条件，以提高处理效果。

综合调节池出水由泵提升至活性污泥池，在活性污泥池内设置穿孔曝气管曝气，去除废水中所含的有机物。活性污泥池出水自流进入一沉池，一沉池污泥部分回流，剩余污泥泵至污泥贮池；一沉池清液自流进入后端兼氧接触氧化单元。

循环旁滤反洗水以21t/h的速度进入循环旁滤水调节池后，与一沉池出水一道进入兼氧接触氧化单元，兼氧接触氧化单元中兼氧池设置潜水搅拌器使得泥水充分混合而后进入接触氧化池，接触氧化池内悬挂组合填料以在低营养水平下保障池内生物量，接触氧化池出水自流至斜管二沉池，泥水分离后的水进入后续气浮池中的第二气浮装置，污泥部分回流至兼氧池，部分以剩余污泥形式排入污泥贮池。

自斜管二沉池的来水在气浮池进水端通过投加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)絮凝并泥水分离后去除废水中所含非溶解性有机物及部分悬浮物，出水自流进入中水回用池以备陶粒和活性炭过滤，浮渣自流进入污泥贮池。

气浮出水经中水回用池提升泵依次经过陶粒过滤器以及活性炭过滤器过滤以进一步去除悬浮物、COD以及色度，为排放、回用以及深度回用处理做好准备，即分别进入回用提升池回用，进入出水排放池后以309t/d的出水量排放。

污泥贮池污泥由泵送至叠螺脱水机，通过投加PAM及螺旋脱水后实现泥水分离，脱水污泥由皮带输送机输送至储泥斗暂存后运至热煤站焚烧，滤液进入滤液提升池。

过滤器反洗水(即陶粒过滤器和活性炭过滤器的反洗排水)及污泥滤液(叠螺脱水机脱水后的滤液)至滤液提升池，由泵提升至废水池调节池进一步处理。

本实施例的实际应用的项目为2300m³/d，高浓度废水进水水质CODcr6000mg/L，pH3～5，低浓度废水进水水质CODcr1000mg/L。经过本实用新型处理技术，废水处理出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标和《污水再生利用工程设计规范》(GB/T50335-2002)中循环冷却水系统补充水质要求。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种聚酯废水深度回用处理系统，包括预处理单元和生化单元，其特征在于，还包括深度处理单元，所述预处理单元、生化单元和深度处理单元依次相连；所述预处理单元包括依次相连的检测池、聚混池、酸化池；所述生化单元包括依次相连的厌氧反应器、厌氧沉淀池、综合调节池、活性污泥池、一沉池、兼氧池、接触氧化池、二沉池；所述深度处理单元包括依次相连的气浮池、陶粒过滤器和活性炭过滤器，处理出水达标排放。

2.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述系统还包括污泥处理单元；所述厌氧反应器、厌氧沉淀池、一沉池、二沉池、气浮池的污泥出口分别与污泥处理单元的污泥贮池进口相连。

3.根据权利要求2所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述污泥处理单元包括依次相连的污泥贮池、脱水机和滤液提升池。

4.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述系统还包括废水预处理单元，所述废水预处理单元包括依次相连的废水调节池和第一气浮装置；所述第一气浮装置的出水口与综合调节池相连，所述第一气浮装置的污泥出口与污泥处理单元的污泥贮池相连。

5.根据权利要求4所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述废水调节池设有废水进口和滤液进口，所述滤液进口与污泥处理单元的滤液提升池的滤液出口相连。

6.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述深度处理单元还包括中水回用池和回用提升池；气浮池出水流入中水回用池，经中水回用池提升泵依次流经陶粒过滤器和活性炭过滤器，活性炭过滤器出水达标进入出水排放池，或是进入回用提升池。

7.根据权利要求6所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述中水回用池设有反洗出水口，分别与陶粒过滤器和活性炭过滤器的反洗进水口相连；陶粒过滤器和活性炭过滤器的反洗排水口与污泥处理单元的滤液提升池相连。

8.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述系统还包括循环旁滤反洗单元；所述循环旁滤反洗单元包括循环旁滤水调节池，所述循环旁滤水调节池的出水口分别与兼氧池和二沉池相连。

9.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述酸化池的出水经换热器与厌氧反应器的进水口相连；所述综合调节池内设有蒸汽管。

10.根据权利要求1所述的聚酯废水深度回用处理系统，其特征在于，所述厌氧反应器为厌氧罐；所述厌氧罐设于厌氧池内，所述厌氧池内设置侧向旋流布水器，使得进水均匀布流于厌氧罐圆形横截面。

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