CN218372038U

CN218372038U - 一种维生素c生产废水处理系统

Info

Publication number: CN218372038U
Application number: CN202222856465.XU
Authority: CN
Inventors: 王珊
Original assignee: Shandong Jiaotong University
Current assignee: Shandong Jiaotong University
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-01-24
Anticipated expiration: 2032-10-28

Abstract

本实用新型公开了一种维生素C生产废水处理系统，包括预处理区、生化处理反应区、多介质过滤器、清洗水处理区和污泥池，生化处理反应区包括依次串接的水解酸化池、一级A池、O池、二级A池和MBR池，预处理区处理后的废水经过管道与水解酸化池连接，MBR池分别与多介质过滤器和中间水池连接，中间水池与一级A池、二级A池连接，预处理区和多介质过滤器与清洗水处理区连接；本实用新型针对维生素C废水水质特点，设计优化的工艺组合，使进入MBR工艺的污水水质符合工艺要求，保障合理运行工况，有效减少运行中的清洗周期，延长膜片的使用寿命，提高了污水处理效率和污水处理效果，在保障出水水质基础上，取得更好的经济效益。

Description

一种维生素C生产废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，特别涉及一种维生素C生产废水处理系统。

背景技术

维生素C广泛应用于制药、食品等行业，维C生产在发酵、过滤、离子交换、浓缩等多种工艺过程中产生大量含有蛋白质、山梨酸、古龙酸钠、VC-Na及各种酸类污染物，废水成分复杂，浓度高，色度大，处理难度高，对人体和环境造成即时或潜在危害。维生素C废水经现有工艺流程处理后仍可能存在COD、氨氮、总氮超标问题，难以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918－2002)中的标准，如何进一步消减污染物，达到更好的成为维生素C废水处理的目标之一。随着水处理技术发展，MBR(膜生物反应器)工艺应用于制药废水处理取得良好效果，MBR工艺可有效拦截有效微生物，具有对污染物去除效率高、硝化能力强，可最大程度的将氨氮氧化，为缺氧反硝化反应提供硝态氮，完成脱氮。但是废水直接进入到MBR工艺进行处理，难以保证污水水质符合工艺要求，导致运行不稳，增加了清洗频率，降低膜片使用寿命，现有污水处理技术有：催化臭氧氧化技术是一种高级氧化，该技术具有氧化有机物污染物无选择性、反应速率快、不产生二次污染等优点，可使废水中难处理的难降解有机污染物深度降解为小分子；水解酸化使废水中的小分子有机胺降解为氨氮，降低COD、有效改善废水的可生化性，有利于后续生物氧化、硝化反应去除污染物。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种维生素C生产废水处理系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括预处理区、生化处理反应区、多介质过滤器、清洗水处理区和污泥池，生化处理反应区包括依次串接的水解酸化池、一级A池、O池、二级A池和MBR池，预处理区处理后的废水经过管道与水解酸化池连接，MBR池分别与多介质过滤器和中间水池连接，中间水池经过管道分别与一级A池、二级A池连接，预处理区和多介质过滤器与清洗水处理区连接，中间水池与污泥池连接，污泥池与清洗水处理区连接。

优选的，所述预处理区包括集水池、砂滤池和臭氧催化氧化反应器，集水池通过带有提升泵的管路连接砂滤池，砂滤池的出水口通过管路与臭氧催化氧化反应器连接且管路上设有砂滤池反冲洗的风机，臭氧催化氧化反应器与水解酸化池连接。

优选的，所述臭氧催化氧化反应器内部从下到上依次设置布气装置、下层布水装置、催化剂填料层和上层布水装置，臭氧催化氧化反应器下部与用于输入臭氧的臭氧反应器连接。

优选的，所述一级A池和二级A池为相同结构且均设有潜水搅拌机和液位计，所述一级A池和二级A池均通过带有加压泵的管路与碳源投加装置连接。

优选的，所述中间水池内设置有搅拌机和提升泵，提升泵经过分路管路分别与一级A池和二级A池连接且在分路管路上均设置有电磁阀。

优选的，所述MBR池内设置有膜组件和液位计，膜组件的出水口连接抽吸泵，且抽吸泵与多介质过滤器进水口连接，MBR池底部设置有提升泵，提升泵与中间水池连接。

优选的，所述生化处理反应区还包括曝气装置，所述曝气装置分别与O池和MBR池连接。

优选的，所述清洗水处理区包括沉淀池和管道混合器，所述沉淀池中部设置有中心筒，所述中心筒外侧环绕设有固定在沉淀池上的斜板，所述管道混合器的进水端分别与预处理区和多介质过滤器连接，管道混合器的出水端与沉淀池连通，管道混合器通过加药泵与加药装置连接，管道混合器的进水端设有流量计，沉淀池的底部通过排泥管与污泥池连通。

优选的，所述沉淀池内侧壁位于斜板上方设有溢流堰，所述溢流堰的顶面低于中心筒的上端进水口，所述沉淀池的进水口与中心筒的上端连通，沉淀池的出水口设置在溢流堰内且沉淀池的出水口与集水池连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过预处理区对废水进行砂滤和催化氧化后进入到生活处理反应区进行生化处理，最后经过多介质过滤器过滤后排出，处理过程产生的污泥经过污泥池收集后排出，针对维生素C废水水质特点，设计优化的工艺组合，使进入MBR工艺的污水水质符合工艺要求，保障合理运行工况，有效减少运行中的清洗周期，延长膜片的使用寿命，提高了污水处理效率和污水处理效果，在保障出水水质基础上，取得更好的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型的臭氧催化氧化反应器结构示意图。

图中：1、预处理区；101、集水池；104、砂滤池；105、风机；106、臭氧催化氧化反应器；107、布气装置；108、布水装置；109、催化剂填料层；110、臭氧反应器；2、生化处理反应区；201、水解酸化池；203、填料；205、一级A池；208、碳源投加装置；210、O池；212、二级A池；217、MBR池；219、膜组件；222、中间水池；225、曝气装置；3、多介质过滤器；4、清洗水处理区；401、沉淀池；402、斜板；403、中心筒；404、溢流堰；405、加药装置；407、管道混合器；5、污泥池；501、污泥泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本实用新型中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1-2所示，本实施例提供了一种维生素C生产废水处理系统，用于对维生素生产废水进行净化处理，其包括用于对废水进行砂滤和臭氧催化氧化的废水预处理区1、用于对废水进行生化处理的生化处理反应区2、用于对废水进行过滤的多介质过滤器3、用于处理预处理区1和多介质过滤器3产生清洗水的清洗水处理区4和用于承接预处理区1和生化反应区产生的污泥的污泥池5，生化处理反应区2包括依次串接的水解酸化池201、一级A池205、O池210、二级A池212和MBR池217，预处理区1处理后的废水经过管道与水解酸化池201连接，MBR池217分别与多介质过滤器3和中间水池222连接，生化处理反应区2还包括曝气装置225，所述曝气装置225分别与O池210和MBR池217连接，中间水池222经过管道分别与一级A池205、二级A池212连接，把混合污液回流再次处理，预处理区1和多介质过滤器3与清洗水处理区4连接，中间水池222与污泥池5连接，污泥池5与清洗水处理区4连接，用于把清洗水处理区4产生的污泥排入到污泥池5中收集，污泥池5中的污泥经污泥泵501定期排出外运。

预处理区1包括集水池101、砂滤池104和臭氧催化氧化反应器106，集水池101通过带有提升泵的管路连接砂滤池104且管路上设有电磁阀，砂滤池104的出水口通过管路与臭氧催化氧化反应器106连接且管路上设有用于砂滤池104反冲洗的风机105，同时管路上设有电磁阀，臭氧催化氧化反应器106的出水口与水解酸化池201连接，砂滤池104和臭氧催化氧化反应器106的清洗水进口连接多介质过滤器3，砂滤池104和臭氧催化氧化反应器106的清洗水出口与沉淀池401连接，臭氧催化氧化反应器106内部从下到上依次设置布气装置107、下层的布水装置108、催化剂填料层109和上层的布水装置108，臭氧催化氧化反应器106下部与用于输入臭氧的臭氧反应器110连接。

水解酸化池201中设有填料203，且出水溢流入一级A池205，一级A池205出水已流入O池210，O池210出水溢流入二级A池212，同时一级A池205和二级A池212为相同结构且均设有潜水搅拌机和液位计，所述一级A池205和二级A池212均通过带有加压泵的管路与碳源投加装置208连接，通过投加碳源解决反硝化碳源不足及微生物被抑制的问题，从而提高脱氮效率，实现总氮的高效去除，中间水池222内设置有搅拌机和提升泵，提升泵经过分路管路分别与一级A池205和二级A池212连接且在分路管路上均设置有电磁阀，中间水池222中的混合液通过提升泵经过电磁阀分别回流入一级A池205和二级A池212，中间水池222底部的污泥经过管路排入到污泥池5中，其中，一级A池205中的液位计设置高、低液位，高液位时一级A池205对应的电磁阀关闭，低液位时电磁阀开启，二级A池212中的液位计液设置为高、低液位，高液位时一级A池205对应的电磁阀关闭，低液位时电磁阀开启。

所述MBR池217内设置有膜组件219和液位计，膜组件219的出水口连接抽吸泵，且抽吸泵与多介质过滤器3进水口连接，MBR池217底部设置有提升泵，提升泵与中间水池222连接，MBR中的液位计具有高、中、低三个液位，低液位时抽吸泵停止，中液位时抽吸泵启动，高液位时提升泵停止，多介质过滤器3的出水口经电磁阀连接砂滤池104的反清洗管路、经电磁阀连接臭氧催化氧化反应器106的反清洗管路，自来水经电磁阀连接多介质过滤器3的反清洗管路。

清洗水处理区4包括沉淀池401和管道混合器407，所述沉淀池401中部设置有中心筒403，所述中心筒403外侧环绕设有固定在沉淀池401上的斜板402，所述管道混合器407的进水端分别与预处理区1和多介质过滤器3连接，管道混合器407的出水端与沉淀池401连通，砂滤池104、臭氧催化氧化反应器106、多介质过滤器正洗出水、反洗出水进入到管道混合器407中，加药装置405通过加药泵向管道混合器407输入药剂，管道混合器407的进水端设有流量计，通过流量计计量反清洗水水量，从而控制加药泵的加药量，沉淀池401的底部通过排泥管与污泥池5连通，沉淀池401内侧壁位于斜板402上方设有溢流堰404，所述溢流堰404的顶面低于中心筒403的上端进水口，所述沉淀池401的进水口与中心筒403的上端连通，沉淀池401的出水口设置在溢流堰404内且沉淀池401的出水口与集水池101连接。

废水经臭氧催化氧化处理后进入生化反应处理，砂滤池104、臭氧催化氧化反应器106反清洗水来自多介质过滤器3出水，多介质过滤器3反清洗使用自来水，砂滤池104、臭氧催化氧化反应池、多介质过滤器3反清洗后，使用系统进水正清洗，正、反清洗水经清洗水处理区4处理后上清液进入集水池101，污泥进入污泥池5。

水解酸化池201采用机械搅拌，控制溶解氧，使溶解氧保持小于0.5mg/L。一级A池205、二级A池212采用机械搅拌，控制溶解氧，使溶解氧浓度保持在0.5～0.7mg/L，污泥浓度3000～5000mg/L。

O池210采用连续曝气，溶解氧浓度保持在2.0～3.0mg/L，污泥浓度3000～5000mg/L。

MBR池217内溶解氧>5mg/L，污泥浓度6000～8000mg/L，平板膜膜通量280～300L/m2·d。

MBR池217混合液使用提升泵进入中间水池222，降低溶解氧后回流入一级A池205、二级A池212，回流入一级A池205回流比100％～150％，回流入二级A池212回流比100％～150％。

剩余污泥由中间水池222、沉淀池401排入污泥池5。

值得说明的是A池是缺氧池，O池210是好氧池、MBR池217是膜生物反应器，另外在本例中所用到电磁阀、液位计、提升泵、抽吸泵、潜水搅拌机、搅拌机均为常规仪器设备，根据作用需要选择相匹配的规格，在本例中所用到的管路均是常规输送污水、清洗水的管道，根据需求选择选匹配的规格。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，包括预处理区、生化处理反应区、多介质过滤器、清洗水处理区和污泥池，生化处理反应区包括依次串接的水解酸化池、一级A池、O池、二级A池和MBR池，预处理区处理后的废水经过管道与水解酸化池连接，MBR池分别与多介质过滤器和中间水池连接，中间水池经过管道分别与一级A池、二级A池连接，预处理区和多介质过滤器均与清洗水处理区连接，中间水池与污泥池连接，污泥池与清洗水处理区连接。

2.根据权利要求1所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述预处理区包括集水池、砂滤池和臭氧催化氧化反应器，集水池通过带有提升泵的管路连接砂滤池，砂滤池的出水口通过管路与臭氧催化氧化反应器连接且管路上设有砂滤池反冲洗的风机，臭氧催化氧化反应器与水解酸化池连接。

3.根据权利要求2所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述臭氧催化氧化反应器内部从下到上依次设置布气装置、下层布水装置、催化剂填料层和上层布水装置，臭氧催化氧化反应器下部与用于输入臭氧的臭氧反应器连接。

4.根据权利要求1所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述一级A池和二级A池均设有潜水搅拌机和液位计，所述一级A池和二级A池均通过带有加压泵的管路与碳源投加装置连接。

5.根据权利要求4所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述中间水池内设置有搅拌机和提升泵，所述提升泵经过分路管路分别与一级A池和二级A池连接且在分路管路上均设置有电磁阀。

6.根据权利要求1所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述MBR池内设置有膜组件和液位计，所述膜组件的出水口连接抽吸泵，且抽吸泵与多介质过滤器进水口连接，所述MBR池底部通过提升泵与中间水池连接。

7.根据权利要求1所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述生化处理反应区还包括曝气装置，所述曝气装置分别与O池和MBR池连接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述清洗水处理区包括沉淀池和管道混合器，所述沉淀池中部设置有中心筒，所述中心筒外侧环绕设有固定在沉淀池上的斜板，所述管道混合器的进水端分别与预处理区和多介质过滤器连接，所述管道混合器的出水端与沉淀池连通，所述管道混合器通过加药泵与加药装置连接，所述管道混合器的进水端设有流量计，所述沉淀池的底部通过排泥管与污泥池连通。

9.根据权利要求8所述的一种维生素C生产废水处理系统，其特征在于，所述沉淀池内侧壁位于斜板上方设有溢流堰，所述溢流堰的顶面低于中心筒的上端进水口，所述沉淀池的进水口与中心筒的上端连通，沉淀池的出水口设置在溢流堰内且沉淀池的出水口与集水池连接。