CN212222722U - 一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，属于环保领域。本实用新型包括进水分配器、布水器、下层三相分离器、上层三相分离器、下层反应室、上层反应室、内循环装置、外循环装置、加药装置。醋酸废水经布水器均匀地进入装置内，依次经过下层反应室、下层三相分离器、上层反应室、上层三相分离器、出水溢流堰；醋酸废水在上下反应室中与污泥充分混合进行生化反应；三相分离器用于实现泥、水、气三相分离；内、外循环装置用于解决污泥流失和强化传质之间的矛盾；加药装置为微生物提供水质生存条件。本实用新型具有节能环保、污泥浓度高，容积负荷高、能耗小、传质速率高、抗冲击负荷高、性能稳定等优点。

Description

一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置

技术领域

本实用新型涉及一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，属于环保领域。

背景技术

醋酸是烟草工业中加工过滤嘴—纤维丝束的主要原材料，而硫酸(H₂SO₄)作为一种重要的催化剂参与到纤维丝束的制备过程。因此在烟草工业的纤维丝束生产过程会产生了大量含有含高浓度硫酸根离子醋酸废水。

随着工业化进程的加速，有机污染物的数量与日俱增，环境污染现状日益严峻。为解决有机污染物污染问题，人们利用微生物新陈代谢的功能使废水中有机物得到降解和去除。根据微生物对氧的需求与否，有机废水的生物处理方法分为好氧生物处理和厌氧生物处理。

含高浓度硫酸根离子醋酸废水中主要污染物成分为醋酸(乙酸，CH₃COOH)、含磷化合物以及其他有机污染物。目前该废水的常见处理工艺为微生物好氧曝气处理法，存在主要问题有前段预处理区设置加碱中和区，存在药剂消耗量大；好氧曝气区设有风机曝气，存在耗电量大等问题；抗冲击负荷差等。

实用新型内容

为了解决目前微生物好氧曝气处理存在的问题，本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置要解决的技术问题是：提供一种节能环保、药剂损耗少、耗电量少、容积负荷高传质速率高、抗冲击负荷高的厌氧生物处理装置。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，以下简称装置，主要由进水分配器、布水器、下层三相分离器、上层三相分离器、下层反应室、上层反应室、内循环装置、外循环装置、加药装置组成。进水分配器连接醋酸废水进水管道；醋酸废水经布水器均匀地进入装置内，依次经过下层反应室、下层三相分离器、上层反应室、上层三相分离器、出水溢流堰后排出；醋酸废水在上反应室、下反应室中与污泥充分混合进行生化反应；三相分离器用于实现泥、水、气三相分离；内循环装置、外循环装置用于解决污泥流失和强化传质之间的矛盾；加药装置通过投加亚铁盐和碱液为微生物提供良好的水质生存条件；出水溢流堰用于截留含有大量微生物的活性污泥。

进水分配器设置有多个进水管，通过分配器将进水均匀地分配至每一根进水管。进水分配器总进水管设有加药装置的加药管。

作为优选，进水分配器设置有五根进水管。

布水器设有圆周状布水管道，布水管侧端设有多处喷嘴呈等距顺时针方向排列。进水在布水器内呈旋转式流动形成旋流。

下层反应室为主反应室，形成高容积负荷的污泥流化床，下层反应室的容积负荷、产气符合、水力负荷较上层反应室高。

下层三相分离器设有多个用于实现气、液、固三相分离的小型三角分离舱室。作为优选，所述小型三角分离舱室中小型指三角形边长范围在60cm～100cm。

上层反应室为次反应室，形成低负荷污泥流化床，上层反应室的容积负荷、产气负荷、水力负荷较下层反应室低。

上层三相分离器设有多个用于实现气、液、固三相分离的小型三角分离舱室。作为优选，所述小型三角分离舱室中小型指三角形边长范围在60cm～100cm。

内循环装置主要设有气液分离器、回流管，根据气液分离器和内回流管实现发酵液的内循环。沼气由气液分离器收集后排出。

外循环装置设有外部回流管和循环水泵，通过外部循环水泵驱动顶部发酵液回流至底部实现外循环。

加药装置设有碱液储罐和亚铁盐储罐，根据发酵液pH值和H₂S含量自动控制碱液、亚铁盐溶液加入。

本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，通过进水分配器的多根进水管道均匀分配进水；通过布水器既保障废水均匀的分布在装置底部，又通过布水器实现废水与污泥流化床的充分搅匀接触；下层反应室形成高产气负荷、高水力负荷的污泥流化床，使流化床接近于全混合态利于废水与微生物的充分接触；上层反应室形成低产气负荷、低水力负荷的污泥流化床，使废水流态保持推流式利于污泥的沉降与污泥浓度的保持；下层三相分离器、上层三相分离器将装置分隔为下层反应室、上层反应室和出水区，同时又实现气、液、固三相分离；通过内循环装置实现沼气与水分的分离并废水内部提升循环；外循环装置能够有效利用装置产生的碱度并实现废水中的碱度回流，又通过回流实现微生物与废水充分接触。经过处理的废水经出水溢流堰汇集至出水管排放至后续处理区。下层三相分离器、上层三相分离器中的沼气经内循环装置气液分离器等收集外排或者利用。加药装置通过在线pH计、在线仪表实时中和装置中醋酸废水，此外还通过投加亚铁盐有效控制水中H₂S含量。通过上述工作过程实现节能环保、药剂损耗少、耗电量少、容积负荷高、传质速率高、抗冲击负荷高的厌氧生物处理。

有益效果：

1、本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，醋酸废水在上反应室、下反应室中与污泥充分混合进行生化反应；三相分离器用于实现泥、水、气三相分离；内循环装置、外循环装置用于解决污泥流失和强化传质之间的矛盾；加药装置通过投加亚铁盐和碱液为微生物提供良好的水质生存条件；出水溢流堰用于截留含有大量微生物的活性污泥。

2、本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，布水器设有圆周状布水管道，布水管侧端设有多处喷嘴呈等距顺时针方向排列。进水在布水器内呈旋转式流动形成旋流。

3、本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，加药装置设有碱液储罐和亚铁盐储罐，根据发酵液pH值和H₂S含量自动控制碱液、亚铁盐溶液加入。

4、本实用新型公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，通过内循环装置实现沼气与水分的分离并实现废水内部提升循环；外循环装置能够有效利用装置产生的碱度并实现废水中的碱度回流，又通过回流实现微生物与废水充分接触。经过处理的废水经出水溢流堰汇集至出水管排放至后续处理区。下层三相分离器、上层三相分离器中的沼气经内循环装置气液分离器等收集外排或者利用。

附图说明

图1为本实用新型微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置的示意图。

其中：1—进水分配器1、2—布水器2、3—下层反应室3、4—下层三相分离器4、5—上层反应室5、6—上层三相分离器6、7—出水区7、8—出水溢流堰、9—内循环装置9、10—外循环装置10、11—加药装置11。

具体实施方式

为了更好的说明本发明的目的和优点，下面结合附图和实例对发明内容做进一步说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，以下简称装置，主要由进水分配器1、布水器2、下层三相分离器4、上层三相分离器6、下层反应室3、上层反应室5、出水溢流堰8、内循环装置9、外循环装置10、加药装置11组成。

进水分配器1设置有五根进水管，通过分配器将进水均匀地分配至每一根进水管。进水分配器1总进水管设有加药装置11的加药管。

布水器2设有圆周状布水管道，布水管侧端设有多处喷嘴呈等距顺时针方向排列。进水在布水器2内呈旋转式流动形成旋流。

下层反应室3为主反应室，形成高负荷污泥流化床，上层反应室的容积负荷、产气负荷、水力负荷较上层反应室高。

下层三相分离器4设有多个小型三角分离舱室，实现气、液、固三相分离。

上层反应室5为次反应室，形成低负荷污泥流化床，上层反应室的容积负荷、产气负荷、水力负荷较下层反应室低。

上层三相分离器6设有多个小型三角分离舱室，实现气、液、固三相分离。

出水溢流堰8均匀布置有锯齿状堰口，用于截留含有大量微生物的活性污泥。

内循环装置9设有气液分离器、回流管等，根据气液分离器和内回流管实现发酵液的内循环。沼气由气液分离器收集后排出。

外循环装置10设有外部回流管和循环水泵，通过外部循环水泵驱动顶部发酵液回流至底部实现外循环。

加药装置11设有碱液储罐和亚铁盐储罐，根据发酵液pH值和H₂S含量，来自动控制碱液、亚铁盐溶液加入。

进水分配器1连接醋酸废水进水管道；醋酸废水经布水器2均匀地进入装置内，依次经过下层反应室3、下层三相分离器4、上层反应室5、上层三相分离器6、出水溢流堰8后排出；醋酸废水在上反应室、下反应室中与污泥充分混合进行生化反应；三相分离器用于实现泥、水、气三相分离；内循环装置9、外循环装置10用于解决污泥流失和强化传质之间的矛盾；加药装置11通过投加亚铁盐和碱液为微生物提供良好的水质生存条件；出水溢流堰8用于截留含有大量微生物的活性污泥。

如图1所示，本实施例公开的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，通过进水分配器1的多根进水管道均匀分配进水；通过布水器2既保障废水均匀的分布在装置底部，又通过布水器2实现废水与污泥流化床的充分搅匀接触；下层反应室3形成高产气负荷、高水力负荷的污泥流化床，使流化床接近于全混合态利于废水与微生物的充分接触；上层反应室5形成低产气负荷、低水力负荷的污泥流化床，使废水流态保持推流式利于污泥的沉降与污泥浓度的保持；下层三相分离器4、上层三相分离器6将装置分隔为下层反应室3、上层反应室5和出水区7，同时又实现气、液、固三相分离；通过内循环装置9实现沼气与水分的分离并废水内部提升循环；外循环装置10能够有效利用装置产生的碱度并实现废水中的碱度回流，又通过回流实现微生物与废水充分接触。加药装置11通过在线pH计、在线仪表实时中和装置中醋酸废水，此外还通过投加亚铁盐有效控制水中H₂S含量。通过上述工作过程实现节能环保、药剂损耗少、耗电量少、容积负荷高传质速率高、抗冲击负荷高的厌氧生物处理。

实际工作时，醋酸废水通过提升泵泵送至进水分配器1，进水分配器1内部设有均匀布水流道，尾端设有多根进水管，通过流道设置废水均匀的进入各进水管中。进水管再布水器 2前端设有加药管接口，通过在线pH计动态监测进、出水管水质状况自动投加碱液，通过化验分析装置内部水中H₂S含量，人工调节投加亚铁盐溶液。

生产废水通过进水分配器1将进水均匀地分配至每一根进水管，总进水管设有加药装置 11的加药管。加药装置11根据发酵液pH值和H₂S含量，来自动控制碱液、亚铁盐溶液加入。加药泵将药剂加注到总进水管中后进水装置内保持良好运行的水质性质。

醋酸废水经分配器1进入布水器2与下层反应室3中的污泥流化床充分接触发生生化反应去除水中污染物。经一次反应后的混合液通过下层三相分离器4实现气、液、固三相分离。废水继续上升至上层反应室5继续与低负荷污泥流化床反应，继续去除水中污染物。废水经二次反应后的混合液通过上层三相分离器6实现二次气、液、固三相分离。内循环系统根据气液分离器和内回流管利用混合液密度差实现发酵液的内循环。外循环装置10通过外部循环水泵驱动顶部发酵液回流至底部实现外循环。最后，经过处理的废水经出水溢流堰8汇集至出水管排放至后续处理区。下层三相分离器4、上层三相分离器6中的沼气经内循环装置9 气液分离器等收集外排或者利用。

以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，以下简称装置，其特征在于：由进水分配器(1)、布水器(2)、下层三相分离器(4)、上层三相分离器(6)、下层反应室(3)、上层反应室(5)、内循环装置(9)、外循环装置(10)、加药装置(11)组成；进水分配器(1)连接醋酸废水进水管道；醋酸废水进水管道依次连接布水器(2)、下层反应室(3)、下层三相分离器(4)、上层反应室(5)、上层三相分离器(6)与出水溢流堰(8)。

2.如权利要求1所述的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，其特征在于：进水分配器(1)设置有多个进水管，通过分配器将进水均匀地分配至每一根进水管；进水分配器(1)总进水管设有加药装置(11)的加药管。

3.如权利要求1所述的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，其特征在于：布水器(2)设有圆周状布水管道，布水管侧端设有多处喷嘴呈等距顺时针方向排列；进水在布水器(2)内呈旋转式流动形成旋流。

4.如权利要求1所述的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，其特征在于：下层三相分离器(4)设有多个用于实现气、液、固三相分离的小型三角分离舱室；上层三相分离器(6)设有多个用于实现气、液、固三相分离的小型三角分离舱室；所述小型三角分离舱室中小型指三角形边长范围在60cm～100cm。

5.如权利要求2所述的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，其特征在于：进水分配器(1)设置有五根进水管。

6.如权利要求4所述的一种微生物厌氧法处理含高浓度硫酸根离子醋酸废水装置，其特征在于：下层三相分离器(4)、上层三相分离器(6)所述小型三角分离舱室中小型指三角形边长范围在60cm～100cm。

Images