申请日2015.06.29
公开(公告)日2015.10.21
IPC分类号C02F103/32; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种玉米加工废水深度处理系统，包括废水调节池、强化气浮池、臭氧氧化沉淀池、折流式缺氧厌氧反应池、完全混合好氧池、二沉池和多层好氧活动滤塔;强化气浮池从下至上依次为泥砂区、混合区和分离区;臭氧氧化沉淀池包括曝气混合区和沉淀区，折流式缺氧厌氧反应池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌氧段;完全混合好氧池设置有进水管、布水三角锥和曝气调控系统;废水经调节池进入强化气浮池去除浮渣，然后废水进入臭氧氧化沉淀池，污染物被氧化分解，再进入折流式缺氧厌氧反应池、完全混合好氧池进行缺氧、厌氧和好氧反应，经多层好氧活动滤塔过滤后回用。
权利要求书
1.一种玉米加工废水深度处理系统，其特征在于：包括废水调节池、强化 气浮池(1)、臭氧氧化沉淀池(2)、折流式缺氧厌氧反应池(3)、完全混合好 氧池(4)、二沉池和多层好氧活动滤塔(5);
所述的调节池包括进水管和出水管，用于调节玉米加工废水的水质和水量;
所述的强化气浮池(1)包括进水管(1-1)和用于排出处理后水的出水管， 所述的强化气浮池从下至上依次为泥砂区(1-2)、混合区(1-3)和分离区;所述 的分离区包括集水区(1-4)和位于集水区内的集渣区(1-5);所述强化气浮池的 泥砂区(1-2)和混合区(1-3)之间设置有曝气盘(1-6)，所述的曝气盘的上方设有 布水支管(1-7)，所述的布水支管连接进水管(1-1)，所述的曝气盘(1-6)通过曝 气管连接有强化气浮池外的风机;所述的分离区内设有三相分离器(1-9)，所述 的三相分离器(1-9)包括导流板和位于导流板下方与导流板配合使用的三角导 流环，所述的三角导流环安装在强化气浮池的内壁上，所述的导流板的上部与 分离区的形状相同，所述的导流板的下部呈喇叭状，所述的导流板的下部的内 径大于三角导流环的内径;所述的分离区外壁的上部设有溢水堰(1-10)，所述 的溢水堰(1-10)与出水管相连;所述的集渣区(1-5)布设有刮渣板(1-11)和浮渣 槽(1-12);废水从下往上溢时，水与浮渣一起通过三角导流环进入导流板的下 部，浮渣继续往上进入集渣区(1-5)，水通过导流板与三角导流环之间的间隙进 入集水区(1-4);为了废水处理的效果更好，所述的布水支管(1-7)设置成同心 圆形状或十字形状，布水支管上具有水平辐射出水口;进一步，所述的曝气盘 是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;由于水、沉淀物的密度不同，在三相分离 器作用下实现分离;为了排出处理后的沉淀物，所述的强化气浮池底部设有沉 淀物排放阀(1-13);
所述的臭氧氧化沉淀池(2)包括曝气混合区(2-1)和沉淀区(2-2)，曝气混 合区底部设置有臭氧曝气盘(2-3)，所述的臭氧曝气盘的上方设有布水支管 (2-4)，所述的布水支管(2-4)连接进水管(2-5)，所述的臭氧曝气盘(2-3)通过 曝气管连接有臭氧氧化沉淀池外的风机，风机通过管道连通臭氧发生器(2-7); 所述沉淀区内设有挡板(2-8)，该挡板与沉淀池的内壁形成作为废水进入沉淀区 的废水流道，沉淀区的出口处设有三相分离器(2-9)，沉淀区的出口上部设有溢 水堰(2-10)，沉淀区底部设计成锥形结构，在沉淀区底部设置有排泥阀(2-11);
所述折流式缺氧厌氧反应池(3)包括通过折流板(3-1)分隔成的兼氧段 (3-2)、缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4)，所述兼氧段(3-2)首端设有用于供 入废水的进水管(3-5)，兼氧段(3-2)末端与缺氧段(3-3)首端连通，缺氧 段(3-3)末端与厌氧段(3-4)首端连通;所述缺氧段(3-3)和厌氧段(3-4) 的进水一侧折流板的下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作 用，从而起到缓冲水流和均匀布水的作用;厌氧段(3-4)末端设有三相分离器 (3-6)和溢水堰(3-7)，溢水堰(3-7)连接出水管;所述兼氧段(3-2)、缺 氧段(3-3)和厌氧段(3-4)底部设计成锥形结构，锥形结构连接污泥排放阀 (3-8);所述折流式缺氧厌氧反应池的兼氧段、缺氧段和厌氧段的上盖(3-9) 设计成圆锥形结构，圆锥形结构顶端都设有甲烷废气集气管(3-10);
所述完全混合好氧池(4)内中下部设置进水管(4-1)，所述进水管(4-1) 下部设有布水三角锥(4-2);所述布水三角锥(4-2)下部设有曝气调控系统 (4-3)，所述曝气调控系统(4-3)包括曝气盘、鼓风机和溶解氧测量调控装置; 进一步的，所述的曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;所述曝气盘通过 曝气管连接鼓风机，鼓风机设置在完全混合好氧池外，完全混合好氧池的上部、 废水水面下设置溶解氧测量调控装置，所述溶解氧测量调控装置根据氧容量调 控鼓风机工作;所述完全混合好氧池的出口处布设有溢流堰(4-4);
所述完全混合好氧池(4)的出水管连接二沉池，二沉池底部设有污泥回流 系统，一部分污泥回流到折流式缺氧厌氧反应池(3)和完全混合好氧池(4) 中;
二沉池沉淀处理后的水经溢流堰进入多层好氧活动滤塔的进水管(5-2);
多层好氧活动滤塔(5)包括滤塔顶盖(5-1)、进水管(5-2)、布水管(5-3)、 滤料(5-4)、滤料支撑架(5-5)、进风口(5-6)和出水管(5-7);多层好氧活 动滤塔(5)采用多层设置，最顶部设有滤塔顶盖(5-1)，滤塔顶盖(5-1)与 塔体之间留有出风口;滤塔顶盖(5-1)下面设有进水管(5-2)，进水管(5-2) 连接布水管(5-3);布水管(5-3)安置在最上面一层的滤料上部;滤料(5-4) 放置在每层滤料支撑架(5-5)上，从上层到下层，滤料的粒径逐渐变小;每层 滤塔的滤料支撑架设计成倒梯形抽屉式，一方面加强通风，避免产生臭气，另 一方面便于观察和更换滤料，当该层滤料堵塞严重，滤速很低时，只需把该层 滤料抽出更换即可;滤塔的底部设有进风口(5-6)和出水管(5-7)。
说明书
一种玉米加工废水深度处理系统
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种玉米加工废水深度处理系统。
背景技术
玉米为全球主要的粮食作物之一,因其丰富的产出和可再生的资源优势受 到广泛的关注，玉米加工产业也被誉为“黄金”产业。近年来，我国玉米加工 行业发展迅猛，为提高玉米附加值、稳定玉米产区经济、服务三农做出了重大 贡献。然而，玉米加工过程中排放出多种污染物，排放的废水主要含淀粉、蛋 白质和糖类，废水的COD值一般在8000-25000mg/L，BOD值在5000-18000mg/L， SS值在3000-4500mg/L，pH值为4-6，属于酸性高浓度有机废水，因此使玉米加 工企业成为污染大户，末端治理难度很大。废水如处理不当排入水体，会造成 严重的水体污染。
目前大部分玉米加工企业采用厌氧-好氧生物组合工艺进行废水处理，虽然 在实际工程应用中COD可以得到去除，但是废水处理系统耐冲击能力较差，难以 保障污染物稳定高效去除;MBR工艺处理玉米加工废水取得良好效果,但成本较 高。因此，玉米加工废水处理的研宄逐渐引起人们的重视。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决上述玉米加工废水处理中的难题， 本发明提供一种玉米加工废水深度处理系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种玉米加工废水深度处理 系统，包括废水调节池、强化气浮池、臭氧氧化沉淀池、折流式缺氧厌氧反应 池、完全混合好氧池、二沉池和多层好氧活动滤塔;所述废水调节池、强化气 浮池、臭氧氧化沉淀池、折流式缺氧厌氧反应池、完全混合好氧池、二沉池和 多层好氧活动滤塔依次连通。
所述的废水调节池包括进水管和出水管，用于调节玉米加工废水的水质和 水量。
所述的强化气浮池包括进水管和用于排出处理后水的出水管，所述的强化 气浮池从下至上依次为泥砂区、混合区和分离区;所述的分离区包括集水区和 位于集水区内的集渣区;所述强化气浮池的泥砂区和混合区之间设置有曝气盘， 所述的曝气盘的上方设有布水支管，所述的布水支管连接进水管，所述的曝气 盘通过曝气管连接有强化气浮池外的风机;所述的分离区内设有三相分离器， 所述的三相分离器包括导流板和位于导流板下方与导流板配合使用的三角导流 环，所述的三角导流环安装在强化气浮池的内壁上，所述的导流板的上部与分 离区的形状相同，所述的导流板的下部呈喇叭状，所述的导流板的下部的内径 大于三角导流环的内径;所述的分离区外壁的上部设有溢水堰，所述的溢水堰 与出水管相连;所述的集渣区布设有刮渣板和浮渣槽;废水从下往上溢时，水 与浮渣一起通过三角导流环进入导流板的下部，浮渣继续往上进入集渣区，水 通过导流板与三角导流环之间的间隙进入集水区;为了废水处理的效果更好， 所述的布水支管设置成同心圆形状或十字形状，布水支管上具有水平辐射出水 口;进一步，所述的曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘;由于水、沉淀 物的密度不同，在三相分离器作用下实现分离;为了排出处理后的沉淀物，所 述的强化气浮池底部设有沉淀物排放阀。
所述的强化气浮池的出水管与臭氧氧化沉淀池的进水管连通。
所述的臭氧氧化沉淀池包括曝气混合区和沉淀区，曝气混合区底部设置有 臭氧曝气盘，所述的臭氧曝气盘的上方设有布水支管，所述的布水支管连接进 水管，所述的臭氧曝气盘通过曝气管连接有臭氧氧化沉淀池外的风机，风机通 过管道连通臭氧发生器;所述沉淀区内设有挡板，该挡板与沉淀池的内壁形成 作为废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的出口处设有三相分离器，沉淀区的 出口上部设有溢水堰，沉淀区底部设计成锥形结构，在沉淀区底部设置有排泥 阀。
所述折流式缺氧厌氧反应池包括通过折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厌 氧段，所述兼氧段首端设有用于供入废水的进水管，兼氧段末端与缺氧段首端 连通，缺氧段末端与厌氧段首端连通，所述缺氧段和厌氧段进水一侧折流板的 下部设置有45度的转角，以避免水流进入时产生的冲击作用，从而起到缓冲水 流和均匀布水的作用;厌氧段末端设有三相分离器和溢水堰，溢水堰连接出水 管;所述兼氧段、缺氧段和厌氧段底部设计成锥形结构，锥形结构连接污泥排 放阀;所述折流式缺氧厌氧反应池的兼氧段、缺氧段和厌氧段上盖设计成圆锥 形结构，圆锥形结构顶端都设有独立的甲烷废气集气管。
所述完全混合好氧池内中下部设置有进水管，所述进水管下部设有布水三 角锥;所述布水三角锥下部设有曝气调控系统，所述曝气调控系统包括曝气盘、 鼓风机和溶解氧测量调控装置;进一步，所述的曝气盘是均匀设置有微孔的微 孔式曝气盘。所述曝气盘通过曝气管连接鼓风机，鼓风机设置在完全混合好氧 池外，完全混合好氧池的上部、废水水面下设置溶解氧测量调控装置，所述溶 解氧测量调控装置根据氧容量调控鼓风机工作;所述完全混合好氧池的出口处 布设有溢流堰。
所述完全混合好氧池的出水管连接二沉池，二沉池底部设有污泥回流系统， 一部分污泥回流到折流式缺氧厌氧反应池和完全混合好氧池。
二沉池沉淀处理后的水经溢流堰进入多层好氧活动滤塔的进水管。
所述多层好氧活动滤塔包括滤塔顶盖、进水管、布水管、滤料、滤料支撑 架、进风口和出水管;多层好氧活动滤塔采用多层设置，最顶部设有滤塔顶盖， 滤塔顶盖与塔体之间留有出风口;滤塔顶盖下面设有进水管，进水管连接布水 管;布水管安置在最上面一层的滤料上部;滤料放置在每层滤料支撑架上，从 上层到下层，滤料的粒径逐渐变小;每层滤塔的滤料支撑架设计成倒梯形抽屉 式，一方面加强通风，避免产生臭气，另一方面便于观察和更换滤料，当该层 滤料堵塞严重，滤速很低时，只需把该层滤料抽出更换即可;滤塔的底部设有 进风口和出水管。
一种采用上述玉米加工废水深度处理系统进行废水处理的方法，具有如下 步骤：
①玉米加工废水通过进水管进入废水调节池调节水质和水量。
②然后废水通过进水管进入强化气浮池分离区的中下部;位于强化气浮池 进水管下方的曝气盘产生大量细小气泡使废水中的固体物产生摩擦，去除固体 物上的其他污染物;曝气盘产生的细小气泡与上浮物粘附形成混合体在浮力作 用下上升，在强化气浮池分离区三相分离器的作用下，混合体上升至集渣区， 在刮渣板的作用下，浮渣进入浮渣槽并被清理外运;沉淀物在重力的作用下下 沉到强化气浮池下部的泥砂区，通过强化气浮池底部的沉淀物排放阀排出;分 离处理后的水在强化气浮池三相分离区导流板作用下进入强化气浮池集水区， 通过溢水堰、出水管和连接管连通臭氧氧化沉淀池的进水管。
③废水通过臭氧氧化沉淀池的进水管以及布水支管进入臭氧氧化沉淀池的 中下部;位于臭氧氧化沉淀池布水支管下方的臭氧曝气盘产生大量细小气泡使 废水中的固体物进一步摩擦，同时把废水中的大分子物质氧化成易于吸收和吸 附的小分子物质，氧化分解后的废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的三相分 离器实现泥水分离;污泥在重力的作用下下沉到臭氧氧化沉淀池沉淀区的下部， 通过底部的排泥阀排出;废水通过溢水堰、出水管和连接管连通折流式缺氧厌 氧反应池的进水管。
④废水通过折流式缺氧厌氧反应池兼氧段的进水管进入折流式缺氧厌氧反 应池的下部;废水进入折流式缺氧厌氧反应池后沿折流板上下前进，依次通过 兼氧段、缺氧段和厌氧段的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的 上下流动和沼气上升的作用而运动，折流板的阻挡作用和污泥自身的沉降作用 又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生 物与废水中的有机物充分接触。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厌氧段的异养菌将 废水中的有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性 的有机物转化成可溶性有机物。
⑤厌氧反应后的废水在厌氧段末端设有的三相分离器实现泥、水、甲烷气 的分离，污泥在重力的作用下下沉到折流式缺氧厌氧反应池的下部，多余的污 泥通过底部的污泥排放阀排出;折流式缺氧厌氧反应池产生的甲烷废气通过反 应池顶部集气管收集排放;处理后的废水通过溢水堰、出水管和连接管连通完 全混合好氧池的进水管。
⑥废水通过进水管进入完全混合好氧池的中下部，在布水三角锥的作用下 均匀布水，所述的曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘，产生大量的微气 泡，所述溶解氧测量调控装置根据氧容量调控鼓风机工作，确保完全混合好氧 池水中的溶解氧大于2mg/L，处理后的废水通过溢流堰和出水管流出。
⑦完全混合好氧池的出水管连接二沉池的布水管，二沉池的沉淀污泥一部 分污泥回流到折流式缺氧厌氧反应池和完全混合好氧池，一部分作为剩余污泥。
⑧二沉池沉淀处理后的水经溢流堰进入多层好氧活动滤塔的进水管。
⑨废水通过进水管、布水管进入多层好氧活动滤塔，空气与废水在滤料中 交汇发生生化反应，同时滤料对废水进行过滤，多层好氧活动滤塔处理后的水 通过出水管进入清水池后回用。
⑩臭氧氧化沉淀池、折流式缺氧厌氧反应池、完全混合好氧池、二沉池产 生的剩余污泥脱水后外运。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，成本较低，对玉米加工废水处理 具有比较好的深度效果，管理方便。
