CN213623721U

CN213623721U - 一种双氧水生产废水处理系统

Info

Publication number: CN213623721U
Application number: CN202021630764.6U
Authority: CN
Inventors: 贾秀芹; 范艺; 李志辉; 马晋
Original assignee: Sinopec Engineering Group Co Ltd; Sinopec Nanjing Engineering Co Ltd
Current assignee: Sinopec Engineering Group Co Ltd; Sinopec Nanjing Engineering Co Ltd
Priority date: 2020-08-07
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2021-07-06
Anticipated expiration: 2030-08-07

Abstract

本实用新型公开了一种双氧水生产废水处理系统，属于废水处理领域。该系统包括隔油池、一级气浮系统、催化氧化池、二级溶气气浮池，双氧水装置生产废水的输出管道与隔油池相连，隔油池通过缓冲池依次与一级气浮系统、催化氧化池、斜板沉淀池、二级溶气气浮池、集水井、BAF池和出水井相连。本实用新型提供的双氧水生产废水处理工艺采用隔油—气浮—催化氧化—斜板沉淀—溶气气浮—BAF的处理工艺，通过设置催化氧化和斜板沉淀前的pH调节控制区域，提高了对废水中油类、COD及悬浮物的去除效果。

Description

一种双氧水生产废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，具体涉及一种双氧水生产废水处理系统。

背景技术

过氧化氢水溶液，俗称双氧水，为无色透明液体，广泛用于造纸、纺织业作强氧化剂，医院杀菌消毒剂及食品添加剂。我国常采用蒽醌法生产双氧水，其基本原理为以2—乙基蒽醌为载体，磷酸三辛酯和重芳烃为溶剂，采用钯触媒氢化、空气氧化、萃取及工作液处理后再循环至氢化的过程，得到27.5％的低浓度过氧化氢中间产品，再经精馏浓缩得到30％，35％，50％浓度的双氧水。

双氧水生产废水主要包括含芳烃、2-乙基蒽醌和磷酸三辛酯等污染物的配置工序工作液洗涤水，氢化塔触媒再生时水蒸气冷凝水等混合废水和浓缩工段排放的蒸发残液等。磷酸三辛酯、蒽醌类等有机化合物生物降解性能极差；磷含量高；废水中残留的双氧水对后续生化工序中的微生物有杀灭作用。因此需对该污水进行源头预处理，改变难生化降解有机物的分子结构和分布状态，改善其可生化性能；脱除总磷，消除其中残留的双氧水，使后续微生物正常工作。有研究检测表明，废水中有机物种类达46种，废水有较浓的芳烃味，废水呈浅橙色或粉红色，大部分污染物以浮游状态漂浮于废水表面，少部分以乳化态溶于废水中。

目前国内对双氧水生产废水的处理常采用催化氧化-絮凝法，刘燕林等采用隔油—调节池—气浮—催化氧化反应器—斜板沉淀器—生物碳塔工艺处理双氧水生产废水，在气浮工艺中投加一定量破乳剂，在催化氧化反应器中加大气量及并投加活性剂，控制填料避免发生板结。刘安生等采用在反应釜中投加硫酸亚铁，双氧水，石灰乳，絮凝剂等处理双氧水废水。谌永利等采用调节—隔油—氧化反应池—气浮—澄清池的处理工艺。容锡林等在双氧水和有机物含量都较多的情况下，一般要求加入二价铁盐量为2.0～2.5kg/m³。

在实际双氧水处理废水的运行中，存在以下问题：

1)双氧水生产废水处理存在出水水质不稳定，而反应池以连续方式处理污水，使水相中带有较多的悬浮乳状有机杂质，在空气的搅动下更加分散，不能有效地与水相分离而被带入排放的废水中，造成外排废水COD超标；

2)双氧水装置间歇性排污且单次排污量大，水处理构筑物抗冲击负荷能力不足；

3)随着运行时间增加，催化氧化填料易板结，影响出水水质，药剂投加量不易控制。

实用新型内容

本实用新型克服了上述问题及不足，本实用新型提供了一种双氧水生产废水处理系统及方法。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种双氧水生产废水处理系统，该系统包括隔油池、一级气浮系统、催化氧化池、二级溶气气浮池，双氧水装置生产废水的输出管道与隔油池相连，隔油池通过缓冲池依次与一级气浮系统、催化氧化池、斜板沉淀池、二级溶气气浮池、集水井、BAF池和出水井相连。

本实用新型技术方案中：一级气浮系统中还设有一级气浮搅拌器、一级气浮曝气机、一级气浮刮渣机、一级气浮缓冲器以及一级气浮溶气泵。

本实用新型技术方案中：催化氧化池中设有前pH调节区、铁碳微电解填料和曝气器，所述前pH调节区中设有前pH调节区搅拌机。

本实用新型技术方案中：斜板沉淀池中设有后pH调节区，所述的后pH调节区中设有后pH调节区搅拌机。

本实用新型技术方案中：二级溶气气浮池中设有二级溶气气浮搅拌器、二级溶气气浮溶气罐、二级溶气气浮刮渣机和二级溶气气浮回流泵。

本实用新型技术方案中：催化氧化池和斜板沉淀池的污泥输出端与污泥池相连，污泥池通过污泥外排泵相连。

本实用新型技术方案中：针对双氧水生产废水，所述废水主要污染物为重芳烃、2-乙基蒽醌、磷酸三辛酯等难降解有机物及残余过氧化氢。

本实用新型技术方案中：所述隔油池为平流式隔油池，废水从池一端进入隔油池进水间，经配水槽和进水孔流入池内，出水一侧水面上设置钢制集油管，沿其长度在管壁侧设置切口，集油管绕轴线转动。

本实用新型技术方案中：污水进入一级气浮系统后，曝气区的引气曝气机产生微气泡，与投加药剂后的污水充分接触，在缓慢上升过程中与水中油类及悬浮物等小固体接触，将其吸附在絮体表面，浮至水面。所述一级气浮系统的投加药剂为PAC和PAM溶液。

本实用新型技术方案中：所述催化氧化池前端设置pH调节区，一级气浮出水进入后，投加98％H₂SO₄调节pH至3～4，调节区设有pH分析仪，与硫酸投加装置的硫酸计量泵联锁实现药剂自动投加。所述催化氧化池内投加铁碳微电解填料，通过微电解及后续Fe²⁺与双氧水构成芬顿试剂发生氧化作用使蒽醌，三甲苯等难降解有机物有机污染物的断链，发色及助色基团的破坏而脱色，提高废水可生化性。通过池底曝气使填料处于流化态，增大与废水接触面积，控制催化氧化废水前端pH值，选择经高温烧结并添加催化剂的铁碳填料，防止填料板结或钝化。

本实用新型技术方案中：所述斜板沉淀池前端设有pH调节区，向其中加入50％NaOH溶液调节pH至10.5，出水自流至斜板沉淀池进行固液分离，在斜板沉淀池中，有机磷水解成正磷酸盐，通过混凝结晶进行除磷，废水发生持续水解消耗水体中NaOH，出水pH略有下降。

本实用新型技术方案中：所述斜板沉淀池出水进入溶气气浮，气浮出水经集水井由泵打入BAF生化反应池进一步降低COD及悬浮物。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的双氧水生产废水处理工艺采用隔油—气浮—催化氧化—斜板沉淀—溶气气浮—BAF的处理工艺，通过设置催化氧化和斜板沉淀前的pH调节控制区域，提高了对废水中油类、COD及悬浮物的去除效果。

附图说明

图1为本实用新型系统的装置示意图。

其中：1—隔油池，101—隔油池进水区，2—缓冲池，3—污水提升泵，4—一级气浮系统，401—一级气浮搅拌器，402—一级气浮曝气机，403—一级气浮刮渣机，404—一级气浮缓冲器，405—一级气浮溶气泵，5—前pH调节区搅拌机，6—前pH调节区，7—催化氧化池，701—铁碳微电解填料，702—曝气器，8—后pH调节区搅拌机，9—后pH调节区，10—斜板沉淀池，11—二级溶气气浮池，1101—二级溶气气浮搅拌器，1102—二级溶气气浮溶气罐，1103—二级溶气气浮刮渣机，1104—二级溶气气浮回流泵，12—污泥池，13—集水井，14—污泥外排泵，15—BAF池，16—出水井，17—外排水泵，18—浮渣罐，19—浮渣罐搅拌机。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的保护范围不限于此：

如图1，一种双氧水生产废水处理系统，该系统包括隔油池1、一级气浮系统4、催化氧化池7、二级溶气气浮池11，双氧水装置生产废水的输出管道与隔油池1相连，隔油池1通过缓冲池2依次与一级气浮系统4、催化氧化池7、斜板沉淀池10、二级溶气气浮池11、集水井13、BAF池15和出水井16相连。

一级气浮系统4中还设有一级气浮搅拌器401、一级气浮曝气机402、一级气浮刮渣机403、一级气浮缓冲器404以及一级气浮溶气泵405。

催化氧化池7中设有前pH调节区6、铁碳微电解填料701和曝气器702，所述前pH调节区6中设有前pH调节区搅拌机5。

斜板沉淀池10中设有后pH调节区9，所述的后pH调节区9中设有后pH调节区搅拌机8。

二级溶气气浮池11中设有二级溶气气浮搅拌器1101、二级溶气气浮溶气罐1102、二级溶气气浮刮渣机1103和二级溶气气浮回流泵1104。

催化氧化池7和斜板沉淀池10的污泥输出端与污泥池12相连，污泥池12通过污泥外排泵14相连。

具体处理方法如下：

一种双氧水生产废水处理工艺，双氧水装置废水Q＝20m³/h(含芳烃、2-乙基蒽醌和磷酸三辛酯等及残余双氧水)，进水水质参数见表1。

表1双氧水生产废水进水水质

废水由隔油池前部进水区101进入平流式隔油池1，浮油及部分分散油上浮被去除，出水进入缓冲池2进行均质均量。缓冲池2出水经污水提升泵3送至一级气浮系统4，向其中投加10％PAC，投加量为60～80mg/L，2‰PAM，投加量为1～2mg/L，经一级气浮搅拌器401将药剂与废水充分混合接触，经402一级气浮曝气机曝气，使污染物形成絮体黏附在微气泡上，随水流上升形成浮渣，经403一级气浮刮渣机刮除并经排渣管输送至浮渣罐18。一级气浮设置溶气泵405，部分废水经溶气泵405和缓冲器404回流。

出水自流至催化氧化池前部的前pH调节区6，投加98％H2SO4调节pH至3～4并搅拌混合，调节区设有pH分析仪，与硫酸投加装置的硫酸计量泵联锁实现药剂自动投加。进入催化氧化池7。催化氧化池7内投加铁碳微电解填料701，通过微电解及后续Fe2+与双氧水构成芬顿试剂发生氧化作用使蒽醌，三甲苯等难降解有机物有机污染物的断链，发色及助色基团的破坏而脱色，提高废水可生化性。通过池底曝气设施702使填料处于流化态。

催化氧化池出水进入后pH调节区9，投加50％NaOH调节pH至10.5，调节区设有pH分析仪，与NaOH投加装置的计量泵联锁实现药剂自动投加。进入斜板沉淀池10。在斜板沉淀池中，有机磷水解成正磷酸盐，通过混凝结晶进行除磷，废水发生持续水解消耗水体中NaOH，出水pH略有下降。

出水进入二级溶气气浮池11，对出水浮渣和细颗粒油等污染物进一步去除。二级溶气气浮池前端投加10％PAC，投加量为60～80mg/L，2‰PAM，投加量为1～2mg/L，经搅拌器1101混合反应，部分出水经回流泵1104和溶气罐1102溶气回流至气浮池前端。

二级溶气气浮出水经集水池13中的提升泵提升至BAF池15，BAF出水经出水泵17外排至后续综合污水处理场。

表2双氧水生产废水出水水质

表3构筑物规格

Claims

1.一种双氧水生产废水处理系统，其特征在于：该系统包括隔油池(1)、一级气浮系统(4)、催化氧化池(7)、二级溶气气浮池(11)，双氧水装置生产废水的输出管道与隔油池(1)相连，隔油池(1)通过缓冲池(2)依次与一级气浮系统(4)、催化氧化池(7)、斜板沉淀池(10)、二级溶气气浮池(11)、集水井(13)、BAF池(15)和出水井(16)相连。

2.根据权利要求1所述的双氧水生产废水处理系统，其特征在于：一级气浮系统(4)中还设有一级气浮搅拌器(401)、一级气浮曝气机(402)、一级气浮刮渣机(403)、一级气浮缓冲器(404)以及一级气浮溶气泵(405)。

3.根据权利要求1所述的双氧水生产废水处理系统，其特征在于：催化氧化池(7)中设有前pH调节区(6)、铁碳微电解填料(701)和曝气器(702)，所述前pH调节区(6)中设有前pH调节区搅拌机(5)。

4.根据权利要求1所述的双氧水生产废水处理系统，其特征在于：斜板沉淀池(10)中设有后pH调节区(9)，所述的后pH调节区(9)中设有后pH调节区搅拌机(8)。

5.根据权利要求1所述的双氧水生产废水处理系统，其特征在于：二级溶气气浮池(11)中设有二级溶气气浮搅拌器(1101)、二级溶气气浮溶气罐(1102)、二级溶气气浮刮渣机(1103)和二级溶气气浮回流泵(1104)。

6.根据权利要求1所述的双氧水生产废水处理系统，其特征在于：催化氧化池(7)和斜板沉淀池(10)的污泥输出端与污泥池(12)相连，污泥池(12)通过污泥外排泵(14)相连。