CN219792733U - 一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置 - Google Patents

Abstract

一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，属于工业生产废水处理设施技术领域，旨在解决现有的含甲醛工业废水处理装置工艺结构设计有待于进一步改进，综合处理甲醛污水的效果较差的问题。它是催化氧化发生器的进水口管连接废水收集池、出水口连通催化氧化沉淀器，催化氧化沉淀器的连接A/O污水处理系统后连通于MBR膜生物反应器，MBR膜生物反应器由输送泵连接芬顿催化氧化反应器，芬顿催化氧化反应器后部连接芬顿沉淀器，芬顿沉淀器的污水输出口管连接处理水周转储存池，催化氧化沉淀器、芬顿沉淀器和MBR膜生物反应器沉淀污泥水输出口管分别污泥处理机。其整体结构新型实用，适用于配套甲醛工业化生产中产生的含甲醛工业废水的处理。

Description

一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置

技术领域

本实用新型属于工业生产废水处理设施技术领域中一种化工生产中含甲醛废水的处理装置。

背景技术

甲醛是一种重要的有机原料，广泛用于塑料工业、合成纤维、皮革工业、医药、染料以及粘合剂生产过程等。由于甲醛会抑制微生物的生长繁殖，甲醛废水也难以生化降解。因此，在甲醛工业生产中必须对生产的甲醛废水进行处理。在公知技术中，现有的对含甲醛工业废水的处理工艺装置主要：生物化学法即通常的厌氧-好氧联合处理法；催化氧化法如常用的有臭氧氧化法、电解氧化法；吸附法如现有应用的活性炭、分子筛、硅胶等对甲醛进行吸附等；其中生物化学法只能处理含量≤0.1％的低浓度甲醛废水，吹脱法又多适于高浓度甲醛废水的处理，且处理费用高，实际使用受到限制；再如中国专利申请公布号CN113354154A公开了一种甲醛废水综合处理方法，它包括如下步骤：所述甲醛废水分成两路，一路进行酸法处理，另一路进行碱法处理；所述酸法处理包括如下步骤：对甲醛废水进行pH调节至酸性，然后加入过氧化氢试剂反应，反应结束后，将废水排放；所述碱法处理包括如下步骤：对甲醛废水进行pH调节至碱性，反应结束后，将所得产品作为生化反硝化碳源。该酸碱法对于处理甲醛废水具有一定的效果，但受其工艺装置构造所限，其实际综合处理甲醛工业污水的效果有待于进一步改进，还不能实现处理后甲醛废水的综合利用。

鉴于此，随着甲醛工业废水处理技术装置的不断发展和技术进步，有必要进一步改进和研发一种新式的综合处理含甲醛工艺废水的工艺装置。

实用新型内容

为了克服现有技术之不足，解决现有的含甲醛工业废水处理装置工艺结构设计有待于进一步改进，综合处理甲醛污水的效果较差的问题。本实用新型之目的是提供一种整体结构新型实用，对含甲醛废水处理效果达标稳定，能实现处理后甲醛废水的综合利用，运行费用低，操作简易，使用方便，适于甲醛工业化生产废水处理配套应用的新型处理含甲醛废水装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，它包括：催化氧化发生器、催化氧化沉淀器、A/O污水处理系统、MBR膜生物反应器、芬顿催化氧化反应器、芬顿沉淀器、污泥处理机，所述催化氧化发生器的进水口管连接甲醛废水收集池、出水口连通催化氧化沉淀器，催化氧化沉淀器上装连有上清液输送管连接A/O污水处理系统，A/O污水处理系统后部出水口连通于MBR膜生物反应器，MBR膜生物反应器的处理水由输送泵连接芬顿催化氧化反应器，芬顿催化氧化反应器后部连接芬顿沉淀器，芬顿沉淀器的处理后污水输出口管由输水管道连接处理水周转储存池，催化氧化沉淀器、芬顿沉淀器和MBR膜生物反应器底部装连的沉淀污泥水输出口管分别由输送管连接污泥处理机。

上述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，所述A/O污水处理系统是由A/O系统水解酸化区后部连通A/O系统好氧区所组成，A/O系统水解酸化区前部的进水口管连接催化氧化沉淀器的上清液输送管，A/O系统好氧区的末端连通MBR膜生物反应器，并在A/O系统好氧区内装设有爆气管；所述MBR膜生物反应器还装连有混合液回流管分别连接于A/O系统水解酸化区和A/O系统好氧区。

上述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，所述催化氧化发生器上装连有硫酸+双氧水的加药储罐输送计量器，催化氧化沉淀器上装连有碱+PAM的加药储罐输送计量器，并在催化氧化沉淀器上装设有1-2套搅拌器。

上述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，所述芬顿催化氧化反应器装连有硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器，芬顿沉淀器上装连有碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器，并在芬顿沉淀器上装设有1-2套搅拌器。

上述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，所述催化氧化发生器和芬顿催化氧化反应器的器体内腔底部分别装连有空气搅拌喷气管。

上述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，所述污泥处理机是叠螺固液脱水机、板框压滤固液脱水机、螺旋式固液脱水机、离心式固液脱水机中的任一种适用于污泥固液分离脱水机械。

本实用新型的使用时，按照设计要求和实际需要，将本新型的多级综合处理含甲醛工业废水的装置配连到甲醛化工生产线后部接连甲醛废水收集池，甲醛污废水通过水泵输送至催化氧化反应器，在催化氧化反应器中投加硫酸调节酸碱度达pH到3左右，同时投加定量双氧水，污废水中大分子有机物在催化剂作用下被氧化剂氧化分解；经催化氧化反应器反应后的污废水自流进催化氧化沉淀器，由碱+PAM的加药储罐输送计量器定量投加碱溶液调节酸碱度达pH7-9后，再定量投加PAM溶液使污废水中产生絮体，进行沉淀泥水分离；催化氧化沉淀器上部的上清液自流进A/O污水处理系统中的水解酸化池中，污水中大分子有机物在兼氧菌作用下，分解为小分子有机物，改善污水可生化性；经水解酸化池处理后的污废水自流进好氧池中，好氧池中微生物又将污水中有机物氧化分解，同时好氧池中氨氮在硝化菌作用下被氧化为硝态氮；经好氧池处理后的污水自流进MBR膜生物反应器，进一步通过微生物降解污水中剩余有机物，同时通过微孔膜截留活性污泥，提高好氧+MBR膜生物反应器中污泥浓度，MBR膜生物反应器经过MBR膜过滤后的污水通过输水泵输送到芬顿催化氧化反应器中，由硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器定量投加硫酸调节酸碱度达pH3-4，同时投加定量双氧水和硫酸亚铁进行芬顿反应；芬顿反应器处理后的污水自流进芬顿沉淀器中，芬顿沉淀器由装连的碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器定量投加碱溶液调节酸碱度达pH7-9后，再定量投加PAM溶液使污水中产生絮体，在此进行泥水分离；芬顿沉淀池上清液流至处理水储存池中，按照实际需要进行甲醛化工生产线的综合利用或是达标外输。

本实用新型的甲醛工业废水处理装置采用的主要技术及机理是：

ⅰ.催化氧化技术：此项技术的反应机理为，在表面催化填料存在的条件下，利用强氧化剂――氧气及过氧化氢在常温常压下催化氧化废水中的有机物；过氧化氢在一定的条件下可产生氧化性很强的·OH自由基，比其他一些常用的强氧化剂具有更高的氧化电极电位，其氧化活性大约是氯的2倍，因此·OH自由基是一种很强的氧化剂，另外·OH自由基具有很高的电负性或亲电子性，容易进攻高电子云密度电，可以将有机物直接氧化成无机物，或将其转化为低毒的易生物降解的中间产物，从而将废水的可生化性提高；过氧化氢在与催化填料构成氧化体系，会产生更高浓度的·OH自由基，从而大大提高了氧化能力，在降解有机物的过程中，可打断有机物分子中的双键发色基团，如偶氮基、硝基、硫化羟基、碳亚氨基等，达到脱色的目的，同时有效地提高B/C值，使之易于生化降解。

ⅱ.A/O生化系统：采用A/O工艺即缺氧/好氧脱氮工艺；污水先进入缺氧池，再进入好氧池，同时将好氧池的混合液与部分二沉池的沉泥一起回流到缺氧池，确保缺氧池和好氧池中有足够数量的微生物；同时由于进水中存在大量的含碳有机物，而回流的好氧池混合液中含有硝酸盐，这样保证了缺氧池中反硝化过程的顺利进行，提高了氮的去除效果。

ⅲ.泥水分离是用MBR膜生物反应器，它是通过MBR膜进行泥水分离，从而保证生化系统中有较高的污泥浓度，既能大大的提高污水处理效率，同时又能耐受污水水质水量变化带来的冲击。

ⅳ.污水脱色采用的是芬顿脱色工艺，MBR膜生物反应器的出水接连到芬顿催化氧化反应器进行芬顿脱色后，控制达到指标为：化学需氧量COD降至150mg/L及以下，氨氮降至5mg/L及以下，污水色度(稀释倍数)到40倍及以下，通过本装置的污水色度能得到降低，同时能作为污水处理终端的保安措施，又能防止污水超标排放。

v.污泥处理是针对前工序产生的两种不同性质的污泥，采用的两种不同的污泥脱水设备，即一种是针对A/O污水处理系统产生的污泥，主要是采用碟螺机进行污泥处理，另一种是针对催化氧化及芬顿脱色工序产生的芬顿污泥，主要采用板框压滤固液脱水机等污泥固液分离脱水机械。

由于本实用新型采用了上述多级综合处理含甲醛工业废水的技术方案，有效的解决了现有的含甲醛工业废水处理装置工艺结构设计有待于进一步改进，综合处理甲醛污水的效果较差的问题。亦经过实际工程试验实施结果表明，它与现有技术相比，具有整体结构新型实用，对含甲醛废水处理效果达标稳定，能实现处理后甲醛废水的综合利用，运行费用低，操作简易，使用方便等优点，适用于配套甲醛工业化生产中产生的含甲醛工业废水的处理，以及其它工业生产中含甲醛工业废水的处理。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，所描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的具体连接结构示意图。

附图中各标号为：1-甲醛废水收集池；2-催化氧化发生器；3-催化氧化沉淀器；4-A/O系统水解酸化区；5-A/O系统好氧区；501-曝气管；6-MBR膜生物反应器；601-混合液回流管；7-芬顿催化氧化反应器；8-芬顿沉淀器；9-处理水周转储存池；10-生化污泥池；11-叠螺固液脱水机；12-板框压滤固液脱水机；13-硫酸+双氧水的加药储罐输送计量器；14-碱+PAM的加药储罐输送计量器；15-硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器；16-碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器；17-搅拌器；18-输送泵；19-空气搅拌喷气管。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如附图1所示，本实施例包括：催化氧化发生器2、催化氧化沉淀器3、A/O污水处理系统、MBR膜生物反应器6、芬顿催化氧化反应器7、芬顿沉淀器8、污泥处理机，所述催化氧化发生器2的进水口管连接甲醛废水收集池1、出水口连通催化氧化沉淀器3，催化氧化沉淀器3上装连有上清液输送管连接A/O污水处理系统，A/O污水处理系统后部出水口连通于MBR膜生物反应器6，MBR膜生物反应器6的处理水由输送泵18连接芬顿催化氧化反应器7，芬顿催化氧化反应器7后部连接芬顿沉淀器8，芬顿沉淀器8的处理后污水输出口管由输水管道连接处理水周转储存池9、底部装连的沉淀污泥水输出口管由输送管与催化氧化沉淀器3底部装连的沉淀污泥水输出口管由输送管并联于板框压滤固液脱水机12，本实施例是MBR膜生物反应器6底部装连的沉淀污泥水输出口管由输送管输送到生化污泥池10后输送到叠螺固液脱水机11。

优选的，参见附图1，本实施例所述A/O污水处理系统是由A/O系统水解酸化区4后部连通A/O系统好氧区5所组成，A/O系统水解酸化区4前部的进水口管连接催化氧化沉淀器3的上清液输送管，A/O系统好氧区5的末端连通MBR膜生物反应器6，并在A/O系统好氧区5内装设有爆气管501；所述MBR膜生物反应器6还装连有混合液回流管601分别连接于A/O系统水解酸化区4和A/O系统好氧区5。

示例性的，参见附图1，本实施例所述催化氧化发生器2上装连有硫酸+双氧水的加药储罐输送计量器13，本实施例硫酸+双氧水的加药储罐输送计量器13是分别设有硫酸和双氧水两个相并联的加药储罐、并分别在输送管上装设有电控阀门连接电控计量器的加药储罐输送计量器；所述催化氧化沉淀器3上装连有碱+PAM的加药储罐输送计量器14，本实施例碱+PAM的加药储罐输送计量器14是分别设有碱溶液和PAM溶液两个相并联的加药储罐、并分别在输送管上装设有电控阀门连接电控计量器的加药储罐输送计量器，还在催化氧化沉淀器3上装设有2套搅拌器301。

具体地，参见附图1，本实施例所述芬顿催化氧化反应器7装连有硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器15，本实施例的硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器15是分别设有硫酸和双氧水和硫酸亚铁三个相并联的加药储罐、并分别在输送管上装设有电控阀门连接电控计量器的加药储罐输送计量器；所述芬顿沉淀器8上装连有碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器16，本实施例的碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器16是分别设有碱溶液和聚丙烯酰胺两个相并联的加药储罐、并分别在输送管上装设有电控阀门连接电控计量器的加药储罐输送计量器，还在芬顿沉淀器8上装设有2套搅拌器301。

进一步具体地，参见附图1，本实施例所述催化氧化发生器2和芬顿催化氧化反应器7的器体内腔底部分别装连有空气搅拌喷气管19。

上述仅仅是其中的一种实施例，在此基础上本领域所属技术人员不付出创造性劳动而添加部件、等同替换和局部改进所派生的其它技术特征和技术方案，均在本实用新型专利所保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，它包括催化氧化发生器(2)、催化氧化沉淀器(3)、A/O污水处理系统、MBR膜生物反应器(6)、芬顿催化氧化反应器(7)、芬顿沉淀器(8)、污泥处理机，所述催化氧化发生器(2)的进水口管连接甲醛废水收集池、出水口连通催化氧化沉淀器(3)，催化氧化沉淀器(3)上装连有上清液输送管连接A/O污水处理系统，A/O污水处理系统后部出水口连通于MBR膜生物反应器(6)，MBR膜生物反应器(6)的处理水由输送泵(18)连接芬顿催化氧化反应器(7)，芬顿催化氧化反应器(7)后部连接芬顿沉淀器(8)，芬顿沉淀器(8)的处理后污水输出口管由输水管道连接处理水周转储存池(9)，催化氧化沉淀器(3)、芬顿沉淀器(8)和MBR膜生物反应器(6)底部装连的沉淀污泥水输出口管分别由输送管连接污泥处理机。

2.根据权利要求1所述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，所述A/O污水处理系统是由A/O系统水解酸化区(4)后部连通A/O系统好氧区(5)所组成，A/O系统水解酸化区(4)前部的进水口管连接催化氧化沉淀器(3)的上清液输送管，A/O系统好氧区(5)的末端连通MBR膜生物反应器(6)，并在A/O系统好氧区(5)内装设有爆气管(501)；所述MBR膜生物反应器(6)还装连有混合液回流管(601)分别连接于A/O系统水解酸化区(4)和A/O系统好氧区(5)。

3.根据权利要求1所述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，所述催化氧化发生器(2)上装连有硫酸+双氧水的加药储罐输送计量器(13)，催化氧化沉淀器(3)上装连有碱+PAM的加药储罐输送计量器(14)，并在催化氧化沉淀器(3)上装设有1-2套搅拌器(301)。

4.根据权利要求1所述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，所述芬顿催化氧化反应器(7)装连有硫酸+双氧水+硫酸亚铁的加药储罐输送计量器(15)，芬顿沉淀器(8)上装连有碱+聚丙烯酰胺的加药储罐输送计量器(16)，并在芬顿沉淀器(8)上装设有1-2套搅拌器(301)。

5.根据权利要求1所述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，所述催化氧化发生器(2)和芬顿催化氧化反应器(7)的器体内腔底部分别装连有空气搅拌喷气管(19)。

6.根据权利要求1所述的一种多级综合处理含甲醛工业废水的装置，其特征是，所述污泥处理机是板框压滤固液脱水机(12)、叠螺固液脱水机(11)、螺旋式固液脱水机、离心式固液脱水机中的任一种适用于污泥固液分离脱水机械。