CN217377654U - 一种高密度纤维板生产废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高密度纤维板生产废水处理系统，包括废水物化预处理装置、水解酸化装置、A/O生化组合处理装置，且废水物化预处理装置包括湿式静电除尘外排水预处理装置和脱白冷凝水预处理装置；所诉湿式静电除尘外排水预处理装置包括依次连通的废水收集池一、pH调节池一、除甲醛聚糖反应池、吹脱装置和中转配水池，脱白冷凝水预处理装置包括依次连通的废水收集池二、pH调节池二、多元氧化装置、还原反应池和pH回调池，中转配水池通过水泵与pH回调池连通。本实用新型采用物化预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理工艺，基建投资少，能耗低，废水处理效率高，避免了纤维板生产废水对环境的污染，实现了水资源的回收利用，降低了企业的运行成本。

Description

一种高密度纤维板生产废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理装置，尤其是涉及一种高密度纤维板生产废水处理系统，属于废水处理设备技术领域。

背景技术

纤维板是由木质纤维素纤维交织成型并利用其固有胶粘性能制成的人造板。纤维板又名密度板，是以木质纤维或其他植物素纤维为原料，施加脲醛树脂或其他适用的胶粘剂制成的人造板，纤维人造板生产采用高温蒸煮方式，其生产废水主要包括脱白冷凝水和湿式静电除尘外排水。

脱白冷凝水为废气处理系统中高温水汽冷凝后的废水，污染物浓度比湿式静电除尘外排水相比较低，但此类废水产生量相对较大，脱白冷凝水主要有以下特点：1、脱白冷凝水主要污染物是COD、BOD、氨氮、甲醛等污染物；2、此类废水水质波动小，污染物浓度相对不太高；3、脱白冷凝水排放水量相对较大。

湿式静电除尘外排水一般是循环用水，主要去除高温木材蒸煮过程及后续工段中产生的粉尘等污染物，循环长期使用会导致水中COD、BOD、氨氮、盐份等污染物累计增高，为了不影响湿式静电除尘系统效果及避免影响产品质量，湿式静电除尘用水一般循环数小时后需要更换水质或配置水处理设备确保洗涤塔水水质满足使用要求，长期循环使用的湿式静电除尘外排水主要有以下特点：水体主要污染物是COD、BOD、甲醛、氨氮及悬浮物等；此类废水水质较均一，波动小但污染物浓度高，如COD高达20000mg/L，氨氮浓度3500mg/L，总氮高达6000mg/L；系统湿式静电除尘外排水排放水量相对较小；废水污染物浓度高，毒性强，水质可生化性差。

针对废水的实际情况，在对同类污染源现场调查的基础上，结合类似工程实践，本着节约投资、运行稳定、处理达标的原则，设计了一种高密度纤维板生产废水处理系统。

实用新型内容

本实用新型主要是针对现有技术存在的上述问题，提供一种高密度纤维板生产废水处理系统，采用物化预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理工艺，废水处理效率较高，避免了纤维板生产废水对环境的污染，而且节约投资、运行稳定。

本实用新型的目的主要是通过下述方案得以实现的：

一种高密度纤维板生产废水处理系统，包括废水物化预处理装置、水解酸化装置、A/O生化组合处理装置，且废水物化预处理装置包括湿式静电除尘外排水预处理装置和脱白冷凝水预处理装置；所述湿式静电除尘外排水预处理装置包括依次连通的废水收集池一、pH调节池一、除甲醛聚糖反应池、吹脱装置和中转配水池，所述脱白冷凝水预处理装置包括依次连通的废水收集池二、pH调节池二、多元氧化装置、还原反应池和pH回调池，所述中转配水池通过水泵与pH回调池连通，且pH回调池与水解酸化装置之间依次连通有物化沉淀装置和配水中转池；所述水解酸化装置包括水解酸化池，所述水解酸化池与A/O生化组合处理装置连通，所述A/O生化组合处理装置与外排池连通。

作为优选，所述pH调节池一的pH范围为11-12，所述pH调节池二的pH范围为3-4。

作为优选，所述吹脱装置包括相互连通的吹脱暂存池和吹脱塔，且吹脱暂存池和吹脱塔之间连通有循环泵。

作为优选，所述多元氧化装置包括相互连通的多元氧化装置一和多元氧化装置二。

作为优选，所述物化沉淀装置包括依次连通的混凝反应池、絮凝反应池和物化沉淀池。

作为优选，所述物化沉淀池通过水泵与污泥池连通。

作为优选，所述A/O生化组合处理装置包括依次连通的一级兼氧A池、一级好氧O池、活性污泥回流沉淀池、二级兼氧A池、二级好氧O池和生化终沉池。

作为优选，所述一级好氧O池还通过水泵和回流管与一级兼氧A池连通，所述活性污泥回流沉淀池还通过水泵和回流管与一级兼氧A池连通。

作为优选，所述二级好氧O池还通过水泵和回流管与二级兼氧A池连通，所述生化终沉池还通过水泵和回流管与二级兼氧A池连通。

作为优选，所述活性污泥回流沉淀池和生化终沉池还通过水泵与污泥池连通。

因此，与现有技术相比，本实用新型具备下述优点：本实用新型通过采用物化预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理工艺，基建投资少，维护方便，能耗较低，而且废水处理效率较高，避免了纤维板生产废水对环境的污染，实现了水资源的回收利用，降低了企业的运行成本。

附图说明

图1是本实用新型的流程示意图。

图示说明：1-废水收集池一，2-废水收集池二，3-pH调节池一，4-pH调节池二，5-除甲醛聚糖反应池，6-多元氧化装置一，7-吹脱暂存池，8-多元氧化装置二，9-吹脱塔，10-还原反应池，11-中转配水池，12-循环泵，13-pH回调池，14-混凝反应池，15-絮凝反应池，16-物化沉淀池，17-配水中转池，18-水解酸化池，19-一级兼氧A池，20-一级好氧O池，21-活性污泥回流沉淀池，22-二级兼氧A池，23-二级好氧O池，24-生化沉淀池，25-外排池，26-污泥池。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。

在本实用新型中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案，一种高密度纤维板生产废水处理系统，采用物化预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理工艺，由废水物化预处理装置、水解酸化装置和A/O生化组合处理装置组成，且废水物化预处理装置由湿式静电除尘外排水预处理装置和脱白冷凝水预处理装置组成。

上述湿式静电除尘外排水预处理装置由依次连通的废水收集池一1、pH调节池一3、除甲醛聚糖反应池5、吹脱装置和中转配水池11组成，上述脱白冷凝水预处理装置由依次连通的废水收集池二2、pH调节池二4、多元氧化装置、还原反应池10和pH回调池13组成，中转配水池11通过水泵与pH回调池13连通，且pH回调池13与水解酸化装置之间依次连通有物化沉淀装置和配水中转池17；上述水解酸化装置由水解酸化池18组成，上述水解酸化池18与A/O生化组合处理装置连通，上述A/O生化组合处理装置与外排池25连通。

上述pH调节池一3的pH范围为11-12，pH调节池二4的pH范围为3-4。

上述吹脱装置由相互连通的吹脱暂存池7和吹脱塔9组成，且吹脱暂存池7和吹脱塔9之间连通有循环泵12。

上述多元氧化装置由相互连通的多元氧化装置一6和多元氧化装置二8组成。

上述物化沉淀装置由依次连通的混凝反应池14、絮凝反应池15和物化沉淀池16组成，物化沉淀池16通过水泵与污泥池26连通。

上述A/O生化组合处理装置由依次连通的一级兼氧A池19、一级好氧O池20、活性污泥回流沉淀池21、二级兼氧A池22、二级好氧O池23和生化终沉池24组成。

上述一级好氧O池20通过水泵和回流管与一级兼氧A池19连通，活性污泥回流沉淀池21通过水泵和回流管与一级兼氧A池19连通；二级好氧O池23通过水泵和回流管与二级兼氧A池22连通，生化终沉池24通过水泵和回流管与二级兼氧A池22连通，活性污泥回流沉淀池21和生化终沉池24还通过水泵与污泥池26连通。

废水收集池一1用于收集湿式静电除尘外排水的废水，降低废水水质波动；pH调节池一3用于调节废水的pH至11以上，便于聚糖反应的发生；除甲醛聚糖反应池5用于除去甲醛，甲醛在碱性条件下钙离子催化反应生成葡萄糖而去除甲醛；吹脱暂存池7用于收集初步除去甲醛的废水，并通过循环泵12连续向吹脱塔9供给废水；吹脱塔9利用吹脱法脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的；中转配水池11能够保证废水均匀泵至脱白冷凝水预处理装置，确保脱白冷凝水预处理装置24小时连续进水进行后续处理；废水收集池二2用于收集脱白冷凝水的废水，降低废水水质波动；pH调节池二4用于调节废水的pH至3-4，便于多元氧化反应的发生；多元氧化装置一6、多元氧化装置二8和还原反应池10利用多元氧化处理工艺可有效氧化、分解废水中甲醛有毒、有害成分，可有效改善提高废水的可生化性，为废水后续顺利生化处理提供必要条件；pH回调池13用于调节预处理废水的pH值；混凝反应池14、絮凝反应池15和物化沉淀池16用于去除悬浮物并进行泥水分离；配水中转池17均匀泵废水至水解酸化池18，确保水解酸化池24小时连续进水；水解酸化池18用于水解酸化，将大分子物质被转化为易于降解的小分子物质，提高废水的可生化性，提高后续生物降解CODcr去除率；一级兼氧A池19降解废水CODcr、BOD₅同时通过反硝化实现总氮的去除；一级好氧O池20利用生物膜法好氧池去除CODcr、BOD₅，通过好氧硝化菌将氨氮氧化为硝态氮或亚硝态氮，达到去除氨氮的目的；活性污泥回流沉淀池21实现泥水分离，进行污泥回流；二级兼氧A池22在兼氧菌和反硝化细菌的作用下，降解废水CODcr、BOD₅同时通过反硝化实现总氮的去除；二级好氧O池23利用生物膜法好氧池去除CODcr、BOD₅，通过好氧硝化菌将氨氮氧化为硝态氮或亚硝态氮，达到进一步去除氨氮的目的；生化沉淀池24实现泥水分离，进行污泥回流；外排池25用于取水检测，并达标排放废水；污泥池26实现泥水分离，上清液进入水解酸化池18，底部污泥进行脱水。

本实用新型提供的一种高密度纤维板生产废水处理系统的工艺流程为：

一、湿式静电除尘外排水预处理：

(1)湿式静电除尘外排水就近建收集井配置提升泵至废水收集池1，湿式静电除尘外排水在pH调节池一经加生石灰及液碱调节pH至11以上后自流入除甲醛聚糖反应池5，除甲醛聚糖化反应池5中利用废水自身温度，甲醛在碱性条件下钙离子催化反应生成葡萄糖而去除甲醛，除甲醛聚糖化反应池5出水自流入吹脱暂存池7，吹脱暂存池7配有循环泵12连续向吹脱塔9供水；

(2)吹脱塔9主要是利用吹脱法脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的；水中的氨氮，大多以氨离子(NH₄ ⁺)和游离氨(NH₃)保持平衡的状态而存在，其平衡关系式如下：NH₄ ⁺+OH^-→NH₃+H₂O、NH₃+H₂O→NH₄ ⁺+OH^-；

(3)吹脱暂存池7在水温控制60℃以上可以有效提高氨氮吹脱效率，水温保持60℃以上吹脱1h的可实现90％以上氨氮脱除效果，吹脱塔9脱氮后出水配水至中转配水池11，并泵入脱白冷凝水预处理装置进行后续处理。

二、脱白冷凝水预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理：

(1)脱白冷凝水就近设置中转集水井并配置废水提升泵，提升泵输送至废水收集池二，通过液位自动控制提升泵运行；

(2)脱白冷凝水在pH调节池二经加H₂SO₄及酸碱调节pH至3-4，后泵至多元氧化装置一6、多元氧化装置二8和还原反应池10,经多元氧化降解后可去除废水中大部分甲醛并可有效提高废水可生化性，多元氧化出水经混凝反应池14、絮凝反应池15和物化沉淀池16的絮凝沉淀泥水分离后自流入配水中转池17；

(3)配水中转池17配置提升泵可变频控制24小时连续运行将废水泵至水解酸化池18、A/O生化组合处理装置，废水先经水解酸化过程能将废水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物，一些难于生物降解大分子物质被转化为易于降解的小分子物质如有机酸等，从而使废水的可生化性和降解速度大幅度提高后自流进入后续A/O生化组合处理装置；A/O生化组合处理装置分别配置内回流泵及污泥回流泵，反硝化细菌将内回流带入的硝态氮和亚硝态氮通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入大气，从而达到脱氮的目的；接着污水进入曝气的好氧池，在硝化细菌作用下将氨氮及部分有机氮氧化为硝态氮和亚硝态氮，而BOD₅在好氧池内被好氧微生物大幅度降解；

(4)A/O生化组合处理装置的出水经过生化终沉池24沉淀泥水分离后上清液可至外排池25检测并达标外排；

(5)生化活性污泥基本返回兼氧池，少量剩余污泥和物化沉淀池16污泥排入污泥池26，浓缩污泥经提升后委外处理或经污泥板框压滤机脱水后委外处理，污泥池26的上清液进入水解酸化池18进行循环处理。

其中在上述pH调节池一和除甲醛聚糖反应池中利用石灰法去除甲醛，甲醛在碱性条件下加热，能发生树脂化反应，此原理可用来处理甲醛废水，本实施例采用催化剂为Ca(OH)₂，在有石灰存在的情况下，甲醛会聚合生成己糖，此方法尽管不能使CODcr降低，但转化后的糖类物质对微生物没有任何毒害作用，而且有助于微生物的生长，对于后续生物处理非常有利。具体方法为：用氢氧化钠控制甲醛废水为碱性(pH＝11-12)，按石灰与甲醛的质量浓度比为0.1的比例投加石灰量，并控制温度为70℃以上，通过研究表明，甲醛浓度的去除率可达到99％以上，此方法甲醛浓度的去除主要有两个因素，理论上，石灰的投加量越大，温度越高，反应越快越彻底。

其中上述多元氧化装置中利用多元氧化技术去除甲醛，多元氧化技术是微电解+芬顿高级氧化有机结合的强化氧化处理工艺，微电解和芬顿氧化反应条件都是在pH在3-4的酸性条件下，经过微电解氧化反应可以释放大量二价和三价铁离子，二价铁离子是芬顿氧化反应的必要条件，可以替代Fenton试剂中的亚铁药剂，可强化氧化的同时节约药剂成本，利用多元氧化处理工艺可有效氧化、分解废水中甲醛有毒、有害成分，可有效改善提高废水的可生化性，为废水后续顺利生化处理提供必要条件；上述多元氧化装置中多元氧化装置一采用曝气处理，多元氧化装置二投入H₂O₂，还原反应池中加入硫酸亚铁。

其中上述水解酸化池中，没有厌氧消化过程中对环境条件严格要求，控制在缺氧状态下的即可进行的水解酸化阶段；其原理是通过水解菌、产酸菌释放的酶促使水中难以生物降解的大分子物质发生生物催化反应，具体表现为断链和水溶，微生物则利用水溶性底物完成胞内生化反应，同时排出各种有机酸；水解酸化过程能将废水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物，一些难于生物降解大分子物质被转化为易于降解的小分子物质如有机酸等，从而使废水的可生化性和降解速度大幅度提高，以利于后续好氧生物处理。

本实用新型提供的一种高密度纤维板生产废水处理系统，通过采用物化预处理+水解酸化+二级A/O生化组合处理工艺，基建投资少，维护方便，能耗较低，而且废水处理效率较高，避免了纤维板生产废水对环境的污染，实现了水资源的回收利用，降低了企业的运行成本。

应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：该废水处理系统包括废水物化预处理装置、水解酸化装置，A/O生化组合处理装置，且废水物化预处理装置包括湿式静电除尘外排水预处理装置和脱白冷凝水预处理装置；所述湿式静电除尘外排水预处理装置包括依次连通的废水收集池一(1)、pH调节池一(3)、除甲醛聚糖反应池(5)、吹脱装置和中转配水池(11)，所述脱白冷凝水预处理装置包括依次连通的废水收集池二(2)、pH调节池二(4)、多元氧化装置、还原反应池(10)和pH回调池(13)，所述中转配水池(11)通过水泵与pH回调池(13)连通，且pH回调池(13)与水解酸化装置之间依次连通有物化沉淀装置和配水中转池(17)；所述水解酸化装置包括水解酸化池(18)，所述水解酸化池(18)与A/O生化组合处理装置连通，所述A/O生化组合处理装置与外排池(25)连通。

2.根据权利要求1所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述pH调节池一(3)的pH范围为11-12，所述pH调节池二(4)的pH范围为3-4。

3.根据权利要求1所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述吹脱装置包括相互连通的吹脱暂存池(7)和吹脱塔(9)，且吹脱暂存池(7)和吹脱塔(9)之间连通有循环泵(12)。

4.根据权利要求1所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述多元氧化装置包括相互连通的多元氧化装置一(6)和多元氧化装置二(8)。

5.根据权利要求1所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述物化沉淀装置包括依次连通的混凝反应池(14)、絮凝反应池(15)和物化沉淀池(16)。

6.根据权利要求5所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述物化沉淀池(16)通过水泵与污泥池(26)连通。

7.根据权利要求1所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述A/O生化组合处理装置包括依次连通的一级兼氧A池(19)、一级好氧O池(20)、活性污泥回流沉淀池(21)、二级兼氧A池(22)、二级好氧O池(23)和生化终沉池(24)。

8.根据权利要求7所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述一级好氧O池(20)还通过水泵和回流管与一级兼氧A池(19)连通，所述活性污泥回流沉淀池(21)还通过水泵和回流管与一级兼氧A池(19)连通。

9.根据权利要求8所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述二级好氧O池(23)还通过水泵和回流管与二级兼氧A池(22)连通，所述生化终沉池(24)还通过水泵和回流管与二级兼氧A池(22)连通。

10.根据权利要求9所述的一种高密度纤维板生产废水处理系统，其特征在于：所述活性污泥回流沉淀池(21)和生化终沉池(24)还通过水泵与污泥池(26)连通。

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