CN217535756U - 一种乳化炸药生产废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种乳化炸药生产废水处理系统。一种乳化炸药生产废水处理系统，包括依次通过管道连通的预沉隔油池、气浮池、联合氧化池、同步硝化反硝化池、SBR反应池和混凝沉淀池，预沉隔油池内设有过滤筛网，联合氧化池设有复合氧化剂投加装置，同步硝化反硝化池内设有若干辫带式生物填料，同步硝化反硝化池底部设有微孔曝气器，SBR反应池包括至少两个依次连通的SBR反应分区，混凝沉淀池设有絮凝剂投加装置。本实用新型实现对于呈现低碳源高氨氮特点的乳化炸药生产废水内氨氮及总氮的有效脱除，避免系统内活性污泥失效和菌种大面积死亡等问题，维持系统长期稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高氨氮废水处理系统，具体涉及一种乳化炸药生产废水处理系统，属于污水处理技术领域。
背景技术
乳化炸药厂属于特殊行业类的生产厂家，由于该类工厂在国内并不是很多，根据现有生产工艺、配方所进行的污水处理在国内一直是一个难题，不易解决。据资料查询，关于乳化炸药生产废水工业处理实用资料并不多，对该类废水的相关治理技术尚未见过公开报道，国内处理技术研究基本处理空白。
乳化炸药生产废水是在乳化炸药生产过程中产生的，其废水含有一定量的生产原料，主要成分有：粒状硝酸铵、柴油、乳化剂(司盘80)、硫脲、柠檬酸、碱、敏化剂(亚硝酸钠)。乳化炸药生产废水处理的难点和重点在于氨氮的处理。乳化炸药生产废水的氨氮浓度高达数百甚至上千毫克每升，而有机物含量却较少，C/N比很低，营养比例严重失调，属于典型的低碳源高氨氮废水。
另外，该类废水中含有的硫脲含有较强的毒性，虽然含量较低，但是仍对生物(尤其是微生物)有较强的毒害作用。硫脲很早就被认定为一种硝化抑制剂，其对硝化菌有严重的抑制作用。由于硫脲等有毒物质的存在，不宜直接对乳化炸药生产废水进行生化处理，一般采用化学法对硫脲进行预处理，根据相关试验研究，芬顿氧化、微波催化氧化、超临界水氧化、活性炭-H2O2等都能对废水中的硫脲具有一定的去除效果。
针对低碳源高氨氮废水，国内外有进行短程硝化-反硝化、厌氧氨氧化、半氧化-厌氧氨氧化等生化工艺的研究。但多处于理论研究阶段，国内未见有相关应用实例。现有低碳源高氨氮废水处理过程中需要面对诸多问题，如反硝化过程中碳源不足、总氮去除率不高、反硝化投加大量碳源运行成本高、活性污泥失效、菌种大面积死亡等。因此，研究开发一种新型的乳化炸药生产废水处理系统，对于本领域技术的技术发展很有意义。
实用新型内容
基于以上背景，本实用新型的目的在于提供一种乳化炸药生产废水处理系统，对乳化炸药生产废水中的氨氮及总氮进行有效脱除。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种乳化炸药生产废水处理系统，包括依次通过管道连通的预沉隔油池、气浮池、联合氧化池、同步硝化反硝化池、SBR反应池和混凝沉淀池，所述预沉隔油池内设有过滤筛网，所述联合氧化池设有复合氧化剂投加装置，所述同步硝化反硝化池内设有若干辫带式生物填料，同步硝化反硝化池底部设有微孔曝气器，所述SBR反应池包括至少两个依次连通的SBR反应分区，所述混凝沉淀池设有絮凝剂投加装置。
通过预沉隔油池去除乳化炸药废水中的浮油及部分悬浮物后，通过气浮池去除乳化油及部分悬浮物，经过联合氧化池内投加复合氧化剂分解破坏废水中的有毒物质，其中复合氧化剂为Fe2SO4、Na2S2O8和H2O2的混合物，再通过同步硝化反硝化池和SBR反应池对废水脱氮，最后通过混凝沉淀池内投加絮凝剂进行混凝反应，反应完成后静置一段时间后出水，该乳化炸药生产废水处理系统对乳化炸药生产废水中的氨氮及总氮进行有效脱除，出水水质稳定达标。
作为优选，所述预沉隔油池和气浮池之间设有第一调节池，所述第一调节池通过管道连通预沉隔油池和气浮池。第一调节池用于减少预沉隔油池排出的第一处理液进入气浮池的流量波动，并提供对第一处理液的处理负荷的缓冲能力。
作为优选，所述同步硝化反硝化池包括若干依次连通的同步硝化反硝化反应分区，所述微孔曝气器设有多个，每个同步硝化反硝化反应分区内均具有至少一个微孔曝气器。
作为优选，所述同步硝化反硝化池设有碳源投加装置。碳源投加装置用于根据间隔时间分次向同步硝化反硝化池内投加碳源，以保证池内菌种正常进行硝化和反硝化过程。
作为优选，所述碳源投加装置包括碳源储罐、控制阀和加药泵，所述碳源储罐依次通过管道连通加药泵和同步硝化反硝化池，所述控制阀设于碳源储罐和加药泵之间的管道上。
作为优选，该乳化炸药生产废水处理系统还包括PLC控制柜和若干水质监测仪，所述PLC控制柜分别与所述控制阀和所述若干水质监测仪电性连接，至少一个水质监测仪设于邻近同步硝化反硝化池进水口的管道上，至少另一个水质监测仪设于邻近同步硝化反硝化池出水口的管道上。通过PLC控制柜运行预先建立的算法模型，根据同步硝化反硝化池的进水水质数据和出水水质数据运算得出更为精准的碳源投加量，并通过控制阀控制碳源储罐内碳源被泵入同步硝化反硝化池。
作为优选，该乳化炸药生产废水处理系统还包括第二调节池，所述第二调节池分别通过管道连通于SBR反应池和同步硝化反硝化池。
作为优选，所述SBR反应池内与混凝沉淀池连通的SBR反应分区设有通过管道连通于第二调节池的回流口。
作为优选，该乳化炸药生产废水处理系统还包括污泥浓缩池，所述污泥浓缩池分别通过管道连通于SBR反应池和同步硝化反硝化池。
作为优选，该乳化炸药生产废水处理系统还包括压滤机，所述压滤机通过管道连通于污泥浓缩池。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型的一种乳化炸药生产废水处理系统，通过依次设置的预沉隔油池、气浮池、联合氧化池、同步硝化反硝化池、SBR反应池和混凝沉淀池，实现对于呈现低碳源高氨氮特点的乳化炸药生产废水内氨氮及总氮的有效脱除，避免系统内活性污泥失效和菌种大面积死亡等问题，维持系统长期稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本实用新型乳化炸药生产废水处理系统的示意图。
图中：1、预沉隔油池；2、第一调节池；3、气浮池；4、联合氧化池；5、同步硝化反硝化池；6、SBR反应池；7、混凝沉淀池；8、第二调节池；9、污泥浓缩池；10、压滤机；11、PLC控制柜；12、水质监测仪；501、同步硝化反硝化反应分区；504、微孔曝气器；505、碳源储罐；506、控制阀；507、加药泵；601、回流口。
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。
本实用新型的实施例公开了一种乳化炸药生产废水处理系统，包括依次通过管道连通的预沉隔油池、气浮池、联合氧化池、同步硝化反硝化池、SBR反应池和混凝沉淀池，预沉隔油池内设有过滤筛网，联合氧化池设有复合氧化剂投加装置，同步硝化反硝化池内设有若干辫带式生物填料，同步硝化反硝化池底部设有微孔曝气器，SBR反应池包括至少两个依次连通的SBR反应分区，混凝沉淀池设有絮凝剂投加装置。通过预沉隔油池去除乳化炸药废水中的浮油及部分悬浮物后，通过气浮池去除乳化油及部分悬浮物，经过联合氧化池内投加复合氧化剂分解破坏废水中的有毒物质，其中复合氧化剂为Fe2SO4、Na282O8和H2O2的混合物，再通过同步硝化反硝化池和SBR反应池对废水脱氮，最后通过混凝沉淀池内投加絮凝剂进行混凝反应，反应完成后静置一段时间后出水，该乳化炸药生产废水处理系统对乳化炸药生产废水中的氨氮及总氮进行有效脱除，出水水质稳定达标。
以下结合附图对本实用新型的实施例做出详细说明，在下面的详细说明中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本实用新型的实施例的全面理解。然而，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被本领域技术人员所实施。
如图1所示的一种乳化炸药生产废水处理系统，包括依次通过管道连通的预沉隔油池1、第一调节池2、气浮池3、联合氧化池4、同步硝化反硝化池5、SBR反应池6和混凝沉淀池7。
预沉隔油池1内设有过滤筛网，预沉隔油池1用于去除乳化炸药废水中的浮油及部分悬浮物。
第一调节池2用于减少预沉隔油池1排出的第一处理液进入气浮池3的流量波动，并提供对第一处理液的处理负荷的缓冲能力。
气浮池3去除乳化油及部分悬浮物。气浮工艺为部分回流溶气气浮，气浮池3停留时间为17min，溶气压力为0.3MPa，回流比9％，投加的絮凝剂为聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)。
联合氧化池4设有复合氧化剂投加装置，用于投加复合氧化剂分解破坏废水中的有毒物质，其中复合氧化剂为Fe2SO4、Na2S2O8和H2O2的混合物，运行方式为间歇运行，每批次废水进入联合氧化池4，调整废水的pH为7.0左右，先投加Fe2SO4及Na282O8，曝气搅拌15min后加入H2O2，再曝气搅拌10min，而后进行2h的联合氧化反应。
同步硝化反硝化池5内设有若干辫带式生物填料，同步硝化反硝化池5底部设有微孔曝气器504。同步硝化反硝化池5包括若干依次连通的同步硝化反硝化反应分区501，每个同步硝化反硝化反应分区501内均具有好氧段和缺氧段，微孔曝气器504设有多个，每个同步硝化反硝化反应分区501内均具有至少一个微孔曝气器504。每个同步硝化反硝化反应分区501内为完全混合式曝气，相邻同步硝化反硝化反应分区501呈现推流式曝气。同步硝化反硝化池5内接种异养硝化-好氧反硝化(heterotrophic nitrification-aerobicdenitrification，HN-AD)菌，经过培养、富集、驯化等步骤，在生物填料表面布满淡黄色生物膜。接种的HN-AD菌包括芽孢杆菌属(Bacillus)、反硫化弧菌属(Desulfovibrio)、假单胞菌属(Pseudomonas)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、不动杆菌属(Acinetobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、盐单胞菌属(Halomonas)、亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、硝化杆菌属(Nitrobacter)等。
此外，同步硝化反硝化池5设有碳源投加装置。碳源投加装置用于根据间隔时间分次向同步硝化反硝化池5内投加碳源，以保证池内菌种正常进行硝化和反硝化过程。碳源投加装置包括碳源储罐505、控制阀506和加药泵507，碳源储罐505依次通过管道连通加药泵507和同步硝化反硝化池5，控制阀506设于碳源储罐505和加药泵507之间的管道上。
SBR反应池6包括至少两个依次连通的SBR反应分区，混凝沉淀池7设有絮凝剂投加装置。当其中一个SBR反应分区在进水、曝气阶段时，另外一个SBR反应分区在沉淀、排水阶段，依次交替间歇运行。
同步硝化反硝化池5和SBR反应池6的生化工艺参数为：MLSS 4000mg/L，BOD污泥负荷0.1kgBOD/kgMLSS·d以下，总氮负荷0.03kgTN/kgMLSS·d以下，同步硝化反硝化池5和SBR反应池6的运行参数为pH值8.0～8.5，温度30～35℃。
混凝沉淀池7用于对同步硝化反硝化池5和SBR反应池6处理后的废水进行混凝沉淀处理，投加絮凝剂为PAC和PAM，采用曝气搅拌进行混凝反应，搅拌时间为10min，反应完成后静置2h，得到达标出水。
在本实施例中，该乳化炸药生产废水处理系统还包括PLC控制柜11和多个水质监测仪12，PLC控制柜11分别与控制阀506和多个水质监测仪12电性连接，至少一个水质监测仪12设于邻近同步硝化反硝化池5进水口的管道上，至少另一个水质监测仪12设于邻近同步硝化反硝化池5出水口的管道上。通过PLC控制柜11运行预先建立的算法模型，根据同步硝化反硝化池5的进水水质数据和出水水质数据运算得出更为精准的碳源投加量，并通过控制阀506控制碳源储罐505内碳源被泵入同步硝化反硝化池5。
在本实施例中，该乳化炸药生产废水处理系统还包括第二调节池8，第二调节池8分别通过管道连通于SBR反应池6和同步硝化反硝化池5。SBR反应池6内与混凝沉淀池7连通的SBR反应分区设有通过管道连通于第二调节池8的回流口601。如出现SBR出水未达标的情况，其出水可通过回流口601进入第二调节池8，再重新进入同步硝化反硝化池5进行处理。
在本实施例中，为了方便排出系统内污泥，该乳化炸药生产废水处理系统还包括污泥浓缩池9，污泥浓缩池9分别通过管道连通于SBR反应池6和同步硝化反硝化池5。该乳化炸药生产废水处理系统还包括压滤机10，压滤机10通过管道连通于污泥浓缩池9。
将本实施例的乳化炸药生产废水处理系统用于处理废水进水量为80m3/d的乳化炸药生产废水，其进水pH值为7.42，氨氮浓度为570mg/L，COD浓度为428mg/L，处理后，出水pH值为7.26，氨氮浓度为18mg/L，COD浓度为116mg/L，出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的二级标准，水质稳定达标。
本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：该乳化炸药生产废水处理系统包括依次通过管道连通的预沉隔油池(1)、气浮池(3)、联合氧化池(4)、同步硝化反硝化池(5)、SBR反应池(6)和混凝沉淀池(7)，所述预沉隔油池(1)内设有过滤筛网，所述联合氧化池(4)设有复合氧化剂投加装置，所述同步硝化反硝化池(5)内设有若干辫带式生物填料，同步硝化反硝化池(5)底部设有微孔曝气器(504)，所述SBR反应池(6)包括至少两个依次连通的SBR反应分区，所述混凝沉淀池(7)设有絮凝剂投加装置。
2.根据权利要求1所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：所述预沉隔油池(1)和气浮池(3)之间设有第一调节池(2)，所述第一调节池(2)通过管道连通预沉隔油池(1)和气浮池(3)。
3.根据权利要求1所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：所述同步硝化反硝化池(5)包括若干依次连通的同步硝化反硝化反应分区(501)，所述微孔曝气器(504)设有多个，每个同步硝化反硝化反应分区(501)内均具有至少一个微孔曝气器(504)。
4.根据权利要求1所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：所述同步硝化反硝化池(5)设有碳源投加装置。
5.根据权利要求4所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：所述碳源投加装置包括碳源储罐(505)、控制阀(506)和加药泵(507)，所述碳源储罐(505)依次通过管道连通加药泵(507)和同步硝化反硝化池(5)，所述控制阀(506)设于碳源储罐(505)和加药泵(507)之间的管道上。
6.根据权利要求5所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：该乳化炸药生产废水处理系统还包括PLC控制柜(11)和若干水质监测仪(12)，所述PLC控制柜(11)分别与所述控制阀(506)和所述若干水质监测仪(12)电性连接，至少一个水质监测仪(12)设于邻近同步硝化反硝化池(5)进水口的管道上，至少另一个水质监测仪(12)设于邻近同步硝化反硝化池(5)出水口的管道上。
7.根据权利要求1所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：该乳化炸药生产废水处理系统还包括第二调节池(8)，所述第二调节池(8)分别通过管道连通于SBR反应池(6)和同步硝化反硝化池(5)。
8.根据权利要求7所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：所述SBR反应池(6)内与混凝沉淀池(7)连通的SBR反应分区设有通过管道连通于第二调节池(8)的回流口(601)。
9.根据权利要求1所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：该乳化炸药生产废水处理系统还包括污泥浓缩池(9)，所述污泥浓缩池(9)分别通过管道连通于SBR反应池(6)和同步硝化反硝化池(5)。
10.根据权利要求9所述的一种乳化炸药生产废水处理系统，其特征在于：该乳化炸药生产废水处理系统还包括压滤机(10)，所述压滤机(10)通过管道连通于污泥浓缩池(9)。
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| CN117069305A (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-17 | 山东省环境保护科学研究设计院有限公司 | 一种化工园区污水处理设备及工艺 |
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| CN117069305B (zh) * | 2023-08-23 | 2024-03-19 | 山东省环境保护科学研究设计院有限公司 | 一种化工园区污水处理设备及工艺 |
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