申请日2012.05.15
公开(公告)日2012.09.12
IPC分类号C02F9/14; C02F1/66; C02F103/32; C02F1/56; C02F1/24; C02F1/52
摘要
本发明涉及废水处理，具体涉及一种运输方便、操作管理简便、运行成本低且处理效果好的白酒生产废水一体化处理装置;装置包括：絮凝搅拌区、斜板沉淀区、水解酸化区、气浮区、生物接触氧化区、竖流沉淀区、砂滤区。处理废水时首先向原废水中加入石灰，调节废水pH至中性，然后加入絮凝剂进行絮凝沉淀，去除颗粒矾花，提高废水的生化性;再厌氧水解，将废水中大分子有机物降解为小分子有机物，再次提高废水生化性;接着将厌氧水解后的废水进行混凝气浮处理;出水进行好氧生物处理;最后经过竖流沉淀及砂滤处理后出水排放。本发明结构紧凑、运输管理方便、操作安全、运行成本低、废水处理能力强、有机物去除率高。适合配套白酒生产的废水处理。
权利要求书
1.一种白酒生产废水一体化处理装置，装置按工艺流程包括：絮 凝搅拌区、斜板沉淀区、水解酸化区、气浮区、生物接触氧化区、竖流 沉淀区、砂滤区。
2.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的絮凝搅拌区与斜板沉淀区位于装置一端，之间由穿孔 过流隔板隔开，穿孔过流隔板上的过流孔道位于板面中下部和板体与装 置底壁之间，且下部的过流孔道尺寸大、越向上部越小;所述的絮凝搅 拌区内的搅拌器的上部搅拌桨板尺寸大、下部搅拌桨板尺寸小。
3.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的斜板沉淀区下部设置锥形集泥区，锥形集泥区呈横截 面为锥形的凹槽状，锥形集泥区的长度方向垂直于废水的进水方向，每 个锥形集泥区底部安装第一穿孔排泥管;锥形集泥区上方设置斜板，斜 板沉淀区的斜板上方部位均布一排过水孔。
4.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的水解酸化区位于气浮区和生物接触氧化区下方，过水 孔位于水解酸化区一端上部，水解酸化区另一端设置用于出水的提升 泵，水解酸化区内安装厌氧填料和导流隔板，导流隔板将水解酸化区分 隔构成上下折流的通道供废水流通;厌氧填料均布在水解酸化区内，水 解酸化区底部设置凹槽状的锥形集泥区，锥形集泥区的长度方向垂直于 废水流动方向，每个锥形集泥区底部安装第二穿孔排泥管。
5.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的生物接触氧化区内均匀布置好氧填料，好氧填料下方 中间位置安装潜水曝气机，生物接触氧化区底部边缘安装第二穿孔排泥 管，出水一侧安装与竖流沉淀区相通的第一连通管，第一连通管的进水 口中心高度与好氧填料的上沿等高;生物接触氧化区出水的一侧设置内 回流管与水解酸化区进水区域相通。
6.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的竖流沉淀区的中心竖直安装导流筒，废水进水管连通 到导流筒上部，竖流沉淀区下部设置圆锥或方锥形的集泥斗并在集泥斗 底部安装排泥管，竖流沉淀区上部内侧安装出水堰，第二连通管一头与 出水堰连通另一头与砂滤区连通。
7.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的砂滤区的进水一侧设置排水渠与第二连通管连通，排 水渠底部安装反冲洗废水出水管，砂滤区底部填装卵石构成承托层，穿 孔集配水管安装于承托层的底部，穿孔集配水管接出砂滤区后分别连接 出水管和反冲洗进水管，石英砂或其它较细砂石填装构成的滤料层位于 承托层的上方;砂滤区中上部设置冲洗排水槽，冲洗排水槽与排水渠连 通，溢流管安装于砂滤区的顶部。
8.根据权利要求1所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的竖流沉淀区和砂滤区位于装置上与絮凝沉淀搅拌区和 斜板沉淀区相对的一侧。
9.根据权利要求1到8中任意一项所述的一种白酒生产废水一体化 处理装置，其特征在于：所述的斜板沉淀区的表面负荷为3.9m3/m2·h，水 力停留时间为2h;水解酸化区的容积负荷为15-20KgCOD/m3·d，水力停留 时间为9h;所述的生物接触氧化区内溶解氧浓度控制为2.5-3.5mg/L，废 水的接触氧化时间为2.5h;所述的竖流沉淀区的表面负荷为0.45m3/m2·h， 水力停留时间为3h;所述的砂滤区的滤速为1.4m/h。
10.根据权利要求9所述的一种白酒生产废水一体化处理装置，其 特征在于：所述的气浮区投加的混凝剂为碱式氯化铝和聚丙烯酰胺，投 加量为每1L废水分别投加25mg和4mg。
说明书
白酒生产废水一体化处理装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术，具体涉及一种白酒生产废水的一体化处 理设备。
背景技术
白酒生产废水是一种高浓度有机工业废水，主要由白酒酿造过程中 所产生的蒸馏锅底水、冲洗水、发酵池渗沥水、地下酒库渗漏水和发酵 池盲沟水等组成。白酒废水的排放量大，据统计，每生产1吨白酒约产 生15～25吨废水，我国平均每年排放的白酒废水约为1亿吨。白酒生 产废水COD、BOD5和SS值高，成分复杂，pH呈酸性，属于高浓度有机废 水。废水色度较高，主要含有低碳醇(乙醇、丁醇、戊醇等)，脂肪酸， 氨基酸等物质。
总之，白酒生产废水中有机污染物浓度高、悬浮物含量高、呈酸性， 处理难度较大，若直接排放则会对环境带来严重的污染。
目前白酒生产废水的处理方法主要有混凝沉淀法、膜分离法、活性 炭吸附法、化学氧化法、厌氧生物法及好氧生物法等。混凝沉淀法是一 种有效的预处理方法，能够提高有机物去除率和废水生化性，但是将伴 随大量污泥产生，且处理后的水质仍然难以达标，还需要其它工艺进行 进一步处理，成本较高;膜分离法和活性炭吸附法对废水中SS有较高 的去除率，但处理成本较高，并且清洗困难;化学氧化法对难降解有机 物具有很好的去除效果，并有效提高废水的生化性，但其操作过程较为 复杂不利于推广运用;厌氧生物法具有高负荷、高效率、低能耗、而且 还能回收能源等优点，但其对运行管理技术要求较高;好氧生物法处理 可大幅度降低COD和BOD5，但对磷酸盐和氮的去除作用有限。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种运输方便、操作管理简便、运行成本 低且处理效果好的白酒生产废水一体化处理装置。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种白酒生产 废水一体化处理装置，装置按工艺流程包括：絮凝搅拌区、斜板沉淀区、 水解酸化区、气浮区、生物接触氧化区、竖流沉淀区、砂滤区。也就是 说各区域是按工艺流程布置的，废水在各区域之间通过自流流动或者管 道输送，也就是只要废水能按工艺流经各区域进行处理即可。至于各区 域可以是砖砌的池子构成，也可以是金属材质或合成材料制成的池子或 称箱体构成，相互之间的位置关系也没有严格限定和要求。
进一步优选的方案是，所述的装置为集成设置的成套设备，所述的 絮凝搅拌区与斜板沉淀区位于装置一端，之间由穿孔过流隔板隔开，穿 孔过流隔板上的过流孔道位于板面中下部和板体与装置底壁之间，且下 部的过流孔道尺寸大、越向上部越小;所述的絮凝搅拌区内的搅拌器的 上部搅拌桨板尺寸大、下部搅拌桨板尺寸小。
所述的斜板沉淀区下部设置锥形集泥区，锥形集泥区呈横截面为锥 形的凹槽状，锥形集泥区的长度方向垂直于废水的进水方向，每个锥形 集泥区底部安装第一穿孔排泥管;锥形集泥区上方设置斜板，斜板沉淀 区的斜板上方部位设置一排过水孔。处理后的废水就由过水孔自流进入 水解酸化区。
所述的水解酸化区位于气浮区和生物接触氧化区下方，过水孔位于 水解酸化区一端上部，水解酸化区另一端设置用于出水的提升泵，水解 酸化区内安装厌氧填料和导流隔板，导流隔板将水解酸化区分隔构成上 下折流的通道供废水流通;厌氧填料均布在水解酸化区内，水解酸化区 底部设置凹槽状的锥形集泥区，锥形集泥区的长度方向垂直于废水流动 方向，每个锥形集泥区底部安装第二穿孔排泥管。
所述的生物接触氧化区内均匀布置好氧填料，好氧填料下方中间位 置安装潜水曝气机，生物接触氧化区底部边缘安装第二穿孔排泥管，出 水一侧安装与竖流沉淀区相通的第一连通管，第一连通管的进水口中心 高度与好氧填料的上沿等高;生物接触氧化区出水的一侧设置内回流管 与水解酸化区进水区域相通。第一连通管的进水口中心高度与好氧填料 上沿等高，以保证生物接触氧化区内的水位始终将好氧填料淹没，确保 填料的工作效率。
所述的竖流沉淀区的中心竖直安装导流筒，废水进水管连通到导流 筒上部，竖流沉淀区下部设置圆锥或方锥形的集泥斗并在集泥斗底部安 装排泥管，竖流沉淀区上部内侧安装出水堰，第二连通管一头与出水堰 连通另一头与砂滤区连通。
所述的砂滤区的进水一侧设置排水渠与第二连通管连通，排水渠底 部安装反冲洗废水出水管，砂滤区底部填装卵石构成承托层，穿孔集配 水管安装于承托层的底部，穿孔集配水管接出砂滤区后分别连接出水管 和反冲洗进水管，石英砂或其它较细砂石填装构成的滤料层位于承托层 的上方;砂滤区中上部设置冲洗排水槽，冲洗排水槽与排水渠连通，溢 流管安装于砂滤区的顶部。
所述的竖流沉淀区和砂滤区位于装置上与絮凝沉淀搅拌区和斜板 沉淀区相对的一侧。
所述装置的优选设计参数为：所述的斜板沉淀区的表面负荷为 3.9m3/m2·h，水力停留时间为2h;水解酸化区的容积负荷为 15-20KgCOD/m3·d，水力停留时间为9h;所述的生物接触氧化区内溶解 氧浓度控制为2.5-3.5mg/L，废水的接触氧化时间为2.5h;所述的竖流 沉淀区的表面负荷为0.45m3/m2·h，水力停留时间为3h;所述的砂滤区 的滤速为1.4m/h。
所述的气浮区投加的混凝剂为碱式氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺 (PAM)，投加量为每1L废水投加25mgPAC和4mgPAM。
本发明的装置使用时首先向原废水中加入石灰，调节废水pH至中 性，然后加入絮凝剂，混有絮凝剂的废水即可送入本发明的处理装置， 在絮凝搅拌区搅拌絮凝，然后在斜板沉淀区沉淀去除颗粒矾花，提高废 水的生化性;再到水解酸化区进行厌氧水解，将废水中大分子有机物降 解为小分子有机物，再次提高废水生化性;接着将厌氧水解后的废水进 行混凝气浮处理;继续将混凝气浮处理后的废水进行好氧生物处理;最 后将好氧生物处理后的废水一部分回流至水解酸化区进行厌氧水解，这 样可以使好氧生物处理后的废水在水解酸化区内进行反硝化从而去除 废水中的氮。另一部分经过竖流沉淀及砂滤处理后出水排放。斜板沉淀 区、水解酸化区、气浮区、生物接触氧化区以及竖流沉淀区中产生的污 泥统一收集，并通过板框压滤机压滤脱水后进行处理。本发明的一体化 处理装置结构紧凑、运输管理方便、操作安全、运行成本低、废水处理 能力强、有机物去除率高。
