申请日2007.11.02
公开(公告)日2008.11.05
IPC分类号C02F9/06; C02F1/52; C02F1/461; C02F103/32
摘要
糖蜜酒精废水预处理装置属于水处理领域。布设预沉池、电解池、中和混凝池、沉淀池，各池顺序连通。电解池隔为两室，各装设一套催化铁炭反应装置，其结构为：室底分别布设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔;管上方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料层，其由下部的鹅卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通。预沉池和沉淀池下部均铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通。中和混凝池分割两室，上部各装一加药管，均与池外加药装置连通，两室底连通，各设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔。本实用新型可降低废水有机物污染浓度，除去对微生物有毒害物质，提高废水可生化性，减轻后续生物处理负荷，降低操作成本及工程投资，简化运行。
权利要求书
1、一种糖蜜酒精废水预处理装置，布设有预沉池、电解池、中和混凝池、沉淀 池，各池顺序连通，其特征在于：电解池隔为两室，各装设一套催化铁炭反应 装置，其结构为：室底分别布设曝气管，均与池外风机连通，管壁开孔;管上 方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料层，其由下部的鹅 卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通，预沉池和沉淀下部均 铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通，中和混凝池分割为两室，上部各装 一加药管，均与池外加药装置连通，两室底连通，各设曝气管，均与池外风机 连通，管壁开孔。
2、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：填料层下部鹅卵 石层厚500mm，占池容1/6，鹅卵石自下而上个体分为4级减小，分别为32- 50mm、25-32mm、16-25mm、8-16mm;上部焦炭、海绵铁交错码放组成交 错层，焦炭、海绵铁体积比1∶1～1∶2，交错层总厚度1200mm，占池容2/5，焦 炭和海绵铁每层厚均为150mm。
3、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：加药装置内分别 装有液态氢氧化钠和聚合氯化铝。
4、如权利要求1所述的糖蜜酒精废水预处理装置，其特征是：电解池是成对设 置的。
说明书
糖蜜酒精废水预处理装置
1、技术领域：
本发明的糖蜜酒精废水预处理装置属于水处理领域。
2、背景技术：
糖蜜酒精废水是甜菜制糖过程剩余的残留糖浆，经酸化发酵生成 酒精，再将酒精蒸馏后排出的残液，该废水富含有机物，属于悬浮物多、无机 盐含量高、色度高、PH值低的高浓度有机物污染废水，不能直接采用一般的生 化、物化工艺处理，必须采用预处理工艺，先将其PH值提高至6.5-7.5，降低 有机污染物浓度，减少悬浮物，降低色度，待达到生化、物化处理条件后，方 可和其他低浓度制糖综合废水混合进行生化、物化处理，实现达标排放。以往 采取的预处理工艺有直接稀释法、中和稀释法、化学混凝后稀释法等，这些工 艺方法存在处理成本偏高和运行操作管理复杂，劳动强度大等问题，同时预处 理效果也不十分理想，对减轻后续处理工艺负荷、降低工程投资和运行成本没 有明显改善。
3、发明内容：
本发明的目的在于提供一种预处理效果理想，成本低、简易方便、 易于实施的糖蜜酒精废水预处理装置。
催化铁炭反应工艺是基于金属材料的腐蚀电化学原理，将两种具有不同电 极电位的金属或金属与非金属直接接触在一起，浸泡在传导性的电解质溶液中， 发生电池效应而形成无数微小的腐蚀原电池。该原电池包括“微观电池”与“宏观 电池”，“微观电池”是由于铁屑本身的以极小颗粒状态分布的碳化铁及一些杂质 的化学电位高于纯铁而引起，“微观电池”电极周围的电场效应能使溶液中的带电 离子和胶体附集并沉积在电极上而除去;反应产生的Fe2+、Fe3+及其水合物具有 强烈的吸附絮凝活性，特别在碱性条件下形成墨绿色的Fe(OH)2及氧化后得到 的Fe(OH)3沉淀具有强烈的吸附絮凝作用，此外，Fe2+、Fe3+还能发挥沉淀作 用，如含硫离子、氰根离子能直接反应被除去。起到了减少悬浮物和脱色和提高 可生化性的作用;而“宏观电池”则是铁屑中加入宏观阴极材料如石墨、焦炭、活 性炭、煤块等使铁、炭材料直接接触而形成，相当于在铁屑受微电池腐蚀的基 础上，进一步强化了腐蚀或微电解作用。在此过程中，金属阳极被腐蚀而消耗， 同时电化学腐蚀又引发了一系列连带协同作用，故铁炭反应是絮凝、吸附、架 桥、卷扫、共沉、电沉积、电化学还原等多种作用综合效应的结果。由于糖蜜 酒精废水的PH值低，当废水与催化铁炭反应器中比表面积大的填料层接触，产 生化学活性极强的Fe2+离子和氢原子，其破坏废水中的有机物大分子结构，使 之分解、降解，明显降低了有机物污染浓度。
基于上述原理，本发明的目的通过如下技术方案得以实现：布设预沉池、 电解池、中和混凝池、沉淀池，各池顺序连通，电解池隔为两室，各装设一套 催化铁炭反应装置，其结构为：池底分别布设曝气管，均与池外的风机连通， 管壁开孔;管道上方装设防腐钢制框架，其上铺装开孔的PE板，板上堆放填料 层，其由下部的鹅卵石层和上部的焦炭、海绵铁交错层组成，两室底连通。预 沉池和沉淀池池底均铺设吸泥管，其分别与池外的螺杆泵连通。中和混凝池分 割为两室，上部各装一加药管，均与池外加药装置连通;两室底连通，各设曝 气管，均与池外风机连通，管壁开孔。
由于采用上述技术方案，本装置就使得糖蜜酒精废水预处理效果明显，降 低了有机物污染浓度，除去了对微生物有毒、有害的物质，提高了废水的可生 化性，对有机物和悬浮物也有不同程度的去除，降低了后续的生物处理负荷， 再和其它低浓度制糖综合废水混合，经厌氧、好氧、沉淀、气浮等工序，即可 得到达标排放的废水。且降低操作成本减少工程投资，简化运行管理，减轻劳 动强度。
