CN221217576U - 一种污水处理站废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种污水处理站废水处理系统，包括低浓度废水调节池、高浓度废水调节池和生活污水收集池，低浓度废水调节池的出水管道连接有组合沉淀气浮装置，组合沉淀气浮装置和高浓度废水调节池的出水管线均分别连接有第一综合调节池和第二综合调节池，综合调节池的出水管线均与厌氧反应器相连，厌氧反应器的出水管线连接有MBR膜生物反应器，MBR膜生物反应器的出水管线连接有MBR产水池，MBR产水池的出水管线连接有深度处理装置；清水池的出水中的各种污染物的排放标准能够达到《污水综合排放标准》(GB8978‑1996)的标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及水处理相关技术领域，特别涉及一种污水处理站废水处理系统。
背景技术
制药厂生产过程中，生产废水主要来源有：工艺废水，主要是生产过程产生的污水；冲洗废水，包括设备和地面冲洗水等。
生产废水的特点大致可以归纳如下：
废水的污染物含量高，高浓工艺废水COD平均值高达33000mg/L。
废水中可能包括未反应的原材料、溶剂，伴随大量的化合物，化合物随化学反应的不同而不同。在生化处理系统中，化合物对单位体积生物量的浓度太高或毒性太大，因此在生物处理之前一般需要对废水进行化学预处理。
废水成分复杂，含有微生物难以降解甚至对微生物有强抑制作用的物质，如反应过程投加的有机或无机盐类、中间过程产物、残余溶剂、化学品残留及分解产物等，在废水中都有一定浓度的存在，小剂量的情况下即能抑制微生物的生长，使生化系统启动驯化期延长、降低厌氧产气量及生化处理效率。
由于废水含有大量化学组分，有生物毒性，废水的可生化性差。
为此，我们在处理的时候，一般将高浓度废水和低浓度废水分开处理，在进入生化处理前，还需提高高浓度废水的可生化性。
其中，低浓度废水来源、产生量及特征污染物浓度统计表如下表所示：
总体来说，高浓度废水和低浓度废水混合之后的水质情况如下表所示：
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种污水处理站废水处理系统，处理效果好，处理后的综合污水能够达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的标准。
为此，本实用新型采用的技术方案为：一种污水处理站废水处理系统，包括低浓度废水调节池、高浓度废水调节池和生活污水收集池，低浓度废水收集管线与低浓度废水调节池相连，高浓度废水收集管线与高浓度废水调节池相连，生活污水收集管线与生活污水收集池相连，其特征在于，所述低浓度废水调节池的出水管道连接有组合沉淀气浮装置，所述组合沉淀气浮装置和高浓度废水调节池的出水管线均分别连接有第一综合调节池和第二综合调节池，所述第一综合调节池和第二综合调节池的出水管线均与UASB催化厌氧反应器相连，所述UASB催化厌氧反应器的出水管线连接有一级A池，所述生活污水收集池的出水管线与一级A池连接，所述一级A池的出水管线连接有一级PACT好氧池，所述一级PACT好氧池的出水管线连接有二级A池，所述二级A池的出水管线连接有二级PACT好氧池，所述二级PACT好氧池的出水管线连接有MBR膜生物反应器，所述MBR膜生物反应器的出水管线连接有MBR产水池，所述MBR产水池的出水管线连接有芬顿催化氧化池，所述芬顿催化氧化池的出水管线连接有DN-BAF池，所述DN-BAF池的出水管线连接有清水池，所述清水池出水直接排放。
上述方案中，所述组合沉淀气浮装置上设置有PAC加药装置和PAM加药装置。
上述方案中，所述UASB催化厌氧反应器的进水管道上设置有超越管道，所述超越管道分别与一级A池和二级A池相连。
上述方案中，所述一级PACT好氧池上设置有硝化液回流管线与一级A池相连。
上述方案中，所述MBR膜生物反应器上设置有与一级A池、二级A池联通的膜池污泥回流管线以及与浓缩池联通的污泥排放管线。
上述方案中，所述UASB催化厌氧反应器上设置有与浓缩池联通的污泥排放管线。
上述方案中，所述浓缩池上设置有与高浓度废水调节池联通的浓缩液排放管线。
上述方案中，所述清水池上设置有与DN-BAF池联通的反洗管道和与芬顿催化氧化池联通的不合格废水回流管线。
上述方案中，所述DN-BAF池内设置有与反洗水收集池联通的反洗水排放管线，所述反洗水收集池上设置有与芬顿催化氧化池联通的反洗水处理管线。
将车间内产生的低浓度废水收集后，经由低浓度废水收集管线通过加压泵通入低浓度废水调节池中，低浓度废水调节池内设置有潜水搅拌器，达到均和水质、水量的目的。经过预处理的高浓度废水经由高浓度废水收集管线通过加压泵通入高浓度废水调节池，池内设置潜水搅拌器，达到均和水质、水量的目的。
由于低浓度废水中含有悬浮物和油，在低浓度废水调节池的后端设置组合沉淀气浮装置，通过组合沉淀气浮装置后的清水进入后端的综合调节池，浮渣和污泥进入污泥池。为了最大程度将原水水质维持在相对平稳的状态，设置两组综合调节池，将低浓水废水和高浓水废水按比例混合调节，两组综合调节池相互切换使用，池内均设置潜水搅拌机，在微生物作用下，发生水解反应，在进入厌氧设备前起预酸化作用，形成两项厌氧，使微生物在各自最适宜的环境中成长，提高处理效率。
在综合调节池安装PH检测仪和水温调节装置，根据需求加入碱调整PH和水温后，通过泵将废水提升到UASB催化厌氧反应器中。
UASB催化厌氧反应器中的厌氧反应温度控制在30-35℃区间内，并在UASB催化厌氧反应器的外部设置保温层，保证UASB催化厌氧反应器较高的处理效率。在UASB催化厌氧反应器中，废水中的大部分有机物被分解为更小的有机小分子、甲烷、二氧化碳等物质，大部分有机物被去除。
经过厌氧处理后，易生化物质基本降解，但是化工废水化学成分复杂，很多物质在厌氧反应中难以去除。而且大部分有机氮也在厌氧阶段释放，氨氮浓度提高。因此厌氧后端采用两极AO工艺，通过缺氧-好氧去除有机物和氨氮。在AO系统中，包括一级A池、一级PACT好氧池、二级A池和二级PACT好氧池，投加一定量的粉末炭和其它微量元素，在曝气供氧的情况下，利用兼氧-好氧型微生物的新陈代谢作用降解废水中的有机物含量，并完成硝化反应，从而达到净化水质的目的(投加粉末炭、生物促进剂后，池内的生物量和种群数增加数倍，对处理高难度难降解有机废水的去除效果较为明显，同时可以有效遏制污泥膨胀，增强废水的沉降性能)。
两极AO后端采用MBR膜生物反应器，生物池内污泥浓度可达12000ppm-15000ppm，提高耐冲击负荷和出水品质，MBR膜生物反应器中的污泥部分回流至AO前端，补充池内流失的生物量，部分作为剩余污泥排入污泥浓缩池和综合调节池。
生活污水由生活污水收集管线收集后进入生活污水收集池内，之后通过泵提升进入到一级A池中。
厌氧反应器进口管线上连接有超越管线，当AO系统营养不足时，可通过超越管线输送一部分水量进入AO系统中，作为AO系统内微生物的营养源，节约运行成本。
深度处理工段由芬顿催化氧化池和DN-BAF池组成。Fenton反应是在PH为2-4条件下，亚铁离子催化双氧水分解产生具有强氧化能力的羟基自由基，通过羟基自由基的强氧化作用氧化分解污水中难生物降解的有机物分子结构，使大分子物质转化为小分子物质，并将大部分有机物直接矿化为二氧化碳和水；同时，亚铁离子被氧化成三价铁离子，通过投加碱液，回调PH到7-8，使其形成氢氧化铁沉淀，辅助助凝剂PAM作用发生絮凝反应，从而可通过沉淀去除部分有机物。
Fenton过程是羟基自由基氧化和铁盐絮凝沉淀的双重过程，可有效去除废水中的难生物降解有机物，大幅度降低COD。在Fenton催化设备作用下，可提高亚铁离子与双氧水接触反应效果，以及特有的催化构造提高了羟基自由基的浓度，从而提高处理效果；同时，可降低亚铁、双氧水投加量，减少污泥产量，降低运行成本。
曝气生物滤池(BAF)系统主要是脱氮型DN-BAF池，BAF属生物膜法工艺，具有生物氧化、生物絮凝及过滤截留的多重作用，且具有抗冲击能力强、处理效果好的特点。废水经过芬顿催化氧化池后，COD和色度显著降低，同时提高了废水的可生化性，为深度脱TN创造了有利条件。在DN-BAF中，由于废水中的BOD5/TN值仍然较低，因此需要外加补充碳源，实现较彻底的反硝化去除TN。
废水经深度处理后，进入到清水池中，清水池内的不合格废水回流到芬顿催化氧化池内再次进行处理，清水池内达标的水可以直接外排。
污泥处理部分：将组合沉淀气浮装置的中产生的污泥和浮渣、UASB催化厌氧反应器的剩余污泥、MBR膜生物反应器经过回流后的剩余污泥均排放进入到浓缩池中，经过浓缩池处理后的污泥的上清液回流到高浓度废水调节池再次进行处理，产生的污泥进入到污泥处置系统内。
本实用新型的有益效果：在污水处理站中，为保证污水处理系统中的水质稳定，需要将高浓度废水以及低浓度废水分开收集，并在分别进入高浓度废水调节池和低浓度废水调节池中调节水质之后，进入到综合调节池内将高浓度废水和低浓度废水混合；本实用新型设计合理，工艺简单处理后的生产废水中的各种污染物的排放标准能够达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。
如图1所示，一种污水处理站废水处理系统，包括低浓度废水调节池1、高浓度废水调节池2和生活污水收集池3，低浓度废水收集管线与低浓度废水调节池1相连，高浓度废水收集管线与高浓度废水调节池2相连，生活污水收集管线与生活污水收集池3相连，其特征在于，低浓度废水调节池1的出水管道连接有组合沉淀气浮装置4，组合沉淀气浮装置4和高浓度废水调节池2的出水管线均分别连接有第一综合调节池5和第二综合调节池6，第一综合调节池5和第二综合调节池6的出水管线均与UASB催化厌氧反应器7相连，UASB催化厌氧反应器7的出水管线连接有一级A池8，生活污水收集池3的出水管线与一级A池8连接，一级A池8的出水管线连接有一级PACT好氧池9，一级PACT好氧池9的出水管线连接有二级A池10，二级A池10的出水管线连接有二级PACT好氧池11，二级PACT好氧池11的出水管线连接有MBR膜生物反应器12，MBR膜生物反应器12的出水管线连接有MBR产水池13，MBR产水池13的出水管线连接有芬顿催化氧化池14，芬顿催化氧化池14的出水管线连接有DN-BAF池，DN-BAF池的出水管线连接有清水池16，清水池16出水直接排放。
组合沉淀气浮装置4上设置有PAC加药装置和PAM加药装置。加药装置为现有技术，加药装置包括储罐和计量泵，通过向组合沉淀气浮装置4内加入PAC以及PAM，沉淀污水中的固体颗粒物质，并将经过沉淀后的污水排放至综合调节池内。
一级PACT好氧池9上设置有硝化液回流管线与一级A池8相连。硝化液中含有硝化细菌氧化氨氮产生的硝酸盐氮，它们回流到前端后，可以与厌氧池或缺氧池中进水里的有机物混合，由反硝化细菌进行硝酸盐氮的反硝化，实现总氮的去除。
将车间内产生的低浓度废水收集后，经由低浓度废水收集管线通过加压泵通入低浓度废水调节池1中，低浓度废水调节池1内设置有潜水搅拌器，达到均和水质、水量的目的。经过预处理的高浓度废水经由高浓度废水收集管线通过加压泵通入高浓度废水调节池2，池内设置潜水搅拌器，达到均和水质、水量的目的。
由于低浓度废水中含有悬浮物和油，在低浓度废水调节池1的后端设置组合沉淀气浮装置4，通过组合沉淀气浮装置4后的清水进入后端的综合调节池，浮渣和污泥进入污泥池。为了最大程度将原水水质维持在相对平稳的状态，设置两组综合调节池，将低浓水废水和高浓水废水按比例混合调节，两组综合调节池相互切换使用，池内均设置潜水搅拌机，在微生物作用下，发生水解反应，在进入厌氧设备前起预酸化作用，形成两项厌氧，使微生物在各自最适宜的环境中成长，提高处理效率。
在综合调节池安装PH检测仪和水温调节装置，根据需求加入碱调整PH和水温后，通过泵将废水提升到UASB催化厌氧反应器7中。
UASB催化厌氧反应器7中的厌氧反应温度控制在30-35℃区间内，并在UASB催化厌氧反应器7的外部设置保温层，保证UASB催化厌氧反应器7较高的处理效率。在UASB催化厌氧反应器7中，废水中的大部分有机物被分解为更小的有机小分子、甲烷、二氧化碳等物质，大部分有机物被去除。
经过厌氧处理后，易生化物质基本降解，但是化工废水化学成分复杂，很多物质在厌氧反应中难以去除。而且大部分有机氮也在厌氧阶段释放，氨氮浓度提高。因此厌氧后端采用两极AO工艺，通过缺氧-好氧去除有机物和氨氮。
在AO系统中，包括一级A池8、一级PACT好氧池9、二级A池10和二级PACT好氧池11，投加一定量的粉末炭和其它微量元素，在曝气供氧的情况下，利用兼氧-好氧型微生物的新陈代谢作用降解废水中的有机物含量，并完成硝化反应，从而达到净化水质的目的(投加粉末炭、生物促进剂后，池内的生物量和种群数增加数倍，对处理高难度难降解有机废水的去除效果较为明显，同时可以有效遏制污泥膨胀，增强废水的沉降性能)。
两极AO后端采用MBR膜生物反应器12，生物池内污泥浓度可达12000ppm-15000ppm，提高耐冲击负荷和出水品质，MBR膜生物反应器12中的污泥部分回流至AO前端，补充池内流失的生物量，部分作为剩余污泥排入污泥浓缩池18和综合调节池。
生活污水由生活污水收集管线收集后进入生活污水收集池3内，之后通过泵提升进入到一级A池8中。
UASB催化厌氧反应器7的进水管道上设置有超越管道，超越管道分别与一级A池8和二级A池10相连。在UASB催化厌氧反应器7的进口管线上连接有超越管线，当AO系统营养不足时，可通过超越管线输送一部分水量进入AO系统中，作为AO系统内微生物的营养源，节约运行成本。
深度处理工段由芬顿催化氧化池14和DN-BAF池组成。Fenton反应是在PH为2-4条件下，亚铁离子催化双氧水分解产生具有强氧化能力的羟基自由基，通过羟基自由基的强氧化作用氧化分解污水中难生物降解的有机物分子结构，使大分子物质转化为小分子物质，并将大部分有机物直接矿化为二氧化碳和水；同时，亚铁离子被氧化成三价铁离子，通过投加碱液，回调PH到7-8，使其形成氢氧化铁沉淀，辅助助凝剂PAM作用发生絮凝反应，从而可通过沉淀去除部分有机物。
Fenton过程是羟基自由基氧化和铁盐絮凝沉淀的双重过程，可有效去除废水中的难生物降解有机物，大幅度降低COD。在Fenton催化设备作用下，可提高亚铁离子与双氧水接触反应效果，以及特有的催化构造提高了羟基自由基的浓度，从而提高处理效果；同时，可降低亚铁、双氧水投加量，减少污泥产量，降低运行成本。
清水池16上设置有与DN-BAF池联通的反洗管道和与芬顿催化氧化池14联通的不合格废水回流管线。
DN-BAF池内设置有与反洗水收集池17联通的反洗水排放管线，反洗水收集池17上设置有与芬顿催化氧化池14联通的反洗水处理管线。
曝气生物滤池(BAF)系统主要是脱氮型DN-BAF池，BAF属生物膜法工艺，具有生物氧化、生物絮凝及过滤截留的多重作用，且具有抗冲击能力强、处理效果好的特点。废水经过芬顿催化氧化池14后，COD和色度显著降低，同时提高了废水的可生化性，为深度脱TN创造了有利条件。在DN-BAF中，由于废水中的BOD5/TN值仍然较低，因此需要外加补充碳源，实现较彻底的反硝化去除TN。
废水经深度处理后，进入到清水池16中，清水池16内的不合格废水回流到芬顿催化氧化池14内再次进行处理，清水池16内达标的水可以直接外排。
污泥处理部分：将组合沉淀气浮装置4的中产生的污泥和浮渣、UASB催化厌氧反应器7的剩余污泥、MBR膜生物反应器12经过回流后的剩余污泥均排放进入到浓缩池18中，经过浓缩池18处理后的污泥的上清液回流到高浓度废水调节池2再次进行处理，产生的污泥进入到污泥处置系统内。
MBR膜生物反应器12内的污泥通过膜池污泥回流管线进入到一级A池8和二级A池10内，污泥回流到一级A池8与二级A池10内，调节污泥浓度，污泥的沉降性不好时，可能导致生物反应池中混合液活性污泥浓度下降，为保持污泥浓度，需采用较大的污泥回流比。
回流污泥可再生，进入内源呼吸期后期，活性可以得到完整的恢复，甚至得到强化，这种状态的污泥进入反应池与污水接触后，其吸附、凝聚、沉降等性能都能得到充分发挥，则加快了活性污泥反应进程，提高反应效率。
浓缩池18上设置有与高浓度废水调节池2联通的浓缩液排放管线。
将组合沉淀气浮装置4的中产生的污泥和浮渣、UASB催化厌氧反应器7的剩余污泥、MBR膜生物反应器12经过回流后的剩余污泥均排放进入到浓缩池18中，经过浓缩池18处理后的污泥的上清液回流到高浓度废水调节池2再次进行处理，产生的污泥进入到污泥处置系统内。
处理系统中的各个处理单元的去除率如表5所示：
能够达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准，如表4所示(单位：除PH外，均mg/L)。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种污水处理站废水处理系统，包括低浓度废水调节池(1)、高浓度废水调节池(2)和生活污水收集池(3)，低浓度废水收集管线与低浓度废水调节池(1)相连，高浓度废水收集管线与高浓度废水调节池(2)相连，生活污水收集管线与生活污水收集池(3)相连，其特征在于，所述低浓度废水调节池(1)的出水管道连接有组合沉淀气浮装置(4)，所述组合沉淀气浮装置(4)和高浓度废水调节池(2)的出水管线均分别连接有第一综合调节池(5)和第二综合调节池(6)，所述第一综合调节池(5)和第二综合调节池(6)的出水管线均与UASB催化厌氧反应器(7)相连，所述UASB催化厌氧反应器(7)的出水管线连接有一级A池(8)，所述生活污水收集池(3)的出水管线与一级A池(8)连接，所述一级A池(8)的出水管线连接有一级PACT好氧池(9)，所述一级PACT好氧池(9)的出水管线连接有二级A池(10)，所述二级A池(10)的出水管线连接有二级PACT好氧池(11)，所述二级PACT好氧池(11)的出水管线连接有MBR膜生物反应器(12)，所述MBR膜生物反应器(12)的出水管线连接有MBR产水池(13)，所述MBR产水池(13)的出水管线连接有芬顿催化氧化池(14)，所述芬顿催化氧化池(14)的出水管线连接有DN-BAF池(15)，所述DN-BAF池(15)的出水管线连接有清水池(16)，所述清水池(16)出水直接排放。
2.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述组合沉淀气浮装置(4)上设置有PAC加药装置和PAM加药装置。
3.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述UASB催化厌氧反应器(7)的进水管道上设置有超越管道，所述超越管道分别与一级A池(8)和二级A池(10)相连。
4.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述一级PACT好氧池(9)上设置有硝化液回流管线与一级A池(8)相连。
5.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述MBR膜生物反应器(12)上设置有与一级A池(8)、二级A池(10)联通的膜池污泥回流管线以及与浓缩池(18)联通的污泥排放管线。
6.根据权利要求5所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述UASB催化厌氧反应器(7)上设置有与浓缩池(18)联通的污泥排放管线。
7.根据权利要求5或6所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述浓缩池(18)上设置有与高浓度废水调节池(2)联通的浓缩液排放管线。
8.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述清水池(16)上设置有与DN-BAF池(15)联通的反洗管道和与芬顿催化氧化池(14)联通的不合格废水回流管线。
9.根据权利要求1所述的一种污水处理站废水处理系统，其特征在于，所述DN-BAF池(15)内设置有与反洗水收集池(17)联通的反洗水排放管线，所述反洗水收集池(17)上设置有与芬顿催化氧化池(14)联通的反洗水处理管线。
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