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一种玻璃纤维布生产净化系统

阅读:620发布:2020-05-23

专利汇可以提供一种玻璃纤维布生产净化系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种玻璃 纤维 布生产 废 水 净化 系统,其特征在于:包括废水储罐、预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元、移动床 生物 膜 反应单元、终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元、芬顿 氧 化反应单元;各单元通过管道依次连接。本系统采用上述单元联用的方式,对于玻璃纤维布生产所产生的废水具有良好的处理效果、废水净化程度高。同时也兼顾了成本;另外处理系统抗冲击负荷强,系统 稳定性 高。采用阳离子瓜尔胶絮凝剂作为絮凝剂。提高了絮凝效果,减少了絮凝剂用量,节省了成本,并且绿色环保,对环境无污染。,下面是一种玻璃纤维布生产净化系统专利的具体信息内容。

1.一种玻璃纤维布生产净化系统,其特征在于:包括废水储罐、预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元、移动床生物膜反应单元、终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元、芬顿化反应单元;各单元通过管道依次连接;
所述预处理絮凝沉淀单元包括pH值调节槽、聚合氯化反应槽、瓜尔胶反应槽、第一沉淀池,四者通过管道依次连接,所述pH值调节槽通过管道和废水储罐相连接;所述pH值调节槽还通过管道和酸液加药装置、液加药装置分别相连接;所述聚合氯化铝反应槽还通过管道和聚合氯化铝加药装置相连接;所述瓜尔胶反应槽还通过管道和瓜尔胶加药装置相连接;所述第一沉淀池还通过管道和污泥浓缩槽相连接;
所述预处理气浮单元包括气浮溶气设备、气浮槽、刮渣设备;气浮溶气设备与气浮槽通过管道相连;
所述移动床生物膜反应单元包括水解酸化池、移动床生物膜反应器接触氧化池、第二沉淀池、中继池,四者通过管道依次相连接;所述水解酸化池还通过管道与酸性试剂加药装置相连接;所述第二沉淀池还通过管道和污泥浓缩槽相连接;所述中继池还通过管道和RO浓水储罐相连接;所述移动床生物膜反应器接触氧化池中设置若干悬浮载体,所述悬浮载体具有向内部延伸的细柱状突起;
所述终端絮凝沉淀单元与所述预处理絮凝沉淀单元结构相同,所述终端气浮单元与所述预处理气浮单元结构相同;
所述芬顿氧化反应单元包括芬顿氧化反应器、净水槽;所述芬顿氧化反应器、净水槽通过管道前后相连;所述芬顿氧化反应器通过管道与芬顿试剂加药装置相连接;所述净水槽还通过管道与酸液加药装置、碱液加药装置向连接;所述净水槽连接净水排出管。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述污泥浓缩槽通过管道与污泥脱水机相连接。
3.根据权利要求2所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述污泥脱水机为叠螺式污泥脱水机。
4.根据权利要求1-3任一所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述气浮槽具有至少两个槽体,两个槽体中间设置导流孔。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:每个槽体均通过管道与气浮溶气设备相连接。
6.根据权利要求1-3任一所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述pH值调节槽、聚合氯化铝反应槽、瓜尔胶反应槽分别设置搅拌装置。
7.根据权利要求6所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述聚合氯化铝反应槽、瓜尔胶反应槽分别设置加热器。
8.根据权利要求7所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述pH值调节槽设置有pH检测装置。
9.根据权利要求1-3任一所述的玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:所述净水槽设置有污水在线检测装置。

说明书全文

一种玻璃纤维布生产净化系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及废水处理领域,尤其涉及一种玻璃纤维布生产废水的净化系统。

背景技术

[0002] 玻璃纤维布的基础材料是无玻璃纤维。玻璃纤维布具有较好的防紫外线和防静电功能,其机械特性好,强度高,能耐王水、强酸、强碱和有机溶剂腐蚀,并且不容易粘上任何东西,低温(196℃)和高温(300℃)之间都能用。同时还具有良好的透光率和绝缘性。因此其在交通、建筑、石油化工以及机械行业都有很广泛的应用。玻璃纤维布的生产会产生废水,主要包括织机废水、烷冲洗水、PVA冲洗水。另外玻璃纤维布的生产还会产生一定的RO浓水(反渗透脱盐处理过程中产生的高含盐的废水)等。废水中的污染物质主要是浸润剂,包括环乳液、聚酯乳酸、润滑剂及抗静电剂、各种偶联剂等,不仅有热稳定性高、难溶于水的高分子有机物质,还有分散度很高、稳定性很好的乳液以及不少油性物质,治理难度很大。目前的治理方式大多是絮凝沉淀法,处理的效果有待提高。
[0003] 因此提供一种处理效果好、运行稳定的玻璃纤维布生产废水净化系统是本实用新型所要解决的问题。发明内容
[0004] 本实用新型克服了现有技术的不足,提供一种处理效果好、运行稳定的玻璃纤维布生产废水净化系统。
[0005] 为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案为:提供了一种玻璃纤维布生产废水净化系统,其特征在于:包括废水储罐、预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元、移动床生物膜反应单元、终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元、芬顿氧化反应单元;各单元通过管道依次连接;
[0006] 所述预处理絮凝沉淀单元包括pH值调节槽、聚合氯化反应槽、瓜尔胶反应槽、第一沉淀池,四者通过管道依次连接,所述pH值调节槽通过管道和废水储罐相连接;所述pH值调节槽还通过管道和酸液加药装置、碱液加药装置分别相连接;所述聚合氯化铝反应槽还通过管道和聚合氯化铝加药装置相连接;所述瓜尔胶反应槽还通过管道和瓜尔胶加药装置相连接;所述第一沉淀池还通过管道和污泥浓缩槽相连接;
[0007] 所述预处理气浮单元包括气浮溶气设备、气浮槽、刮渣设备;气浮溶气设备与气浮槽通过管道相连;
[0008] 所述移动床生物膜反应单元包括水解酸化池、移动床生物膜反应器接触氧化池、第二沉淀池、中继池,四者通过管道依次相连接;所述水解酸化池还通过管道与酸性试剂加药装置相连接;所述第二沉淀池还通过管道和污泥浓缩槽相连接;所述中继池还通过管道和RO浓水储罐相连接;所述移动床生物膜反应器接触氧化池中设置若干悬浮载体,所述悬浮载体具有向内部延伸的细柱状突起;
[0009] 所述终端絮凝沉淀单元与所述预处理絮凝沉淀单元结构相同,所述终端气浮单元与所述预处理气浮单元结构相同;
[0010] 所述芬顿氧化反应单元包括芬顿氧化反应器、净水槽;所述芬顿氧化反应器、净水槽通过管道前后相连;所述芬顿氧化反应器通过管道与芬顿试剂加药装置相连接;所述净水槽还通过管道与酸液加药装置、碱液加药装置向连接;所述净水槽连接净水排出管。
[0011] 作为一种优选方案,所述污泥浓缩槽通过管道与污泥脱水机相连接。
[0012] 作为一种更优选方案,所述污泥脱水机为叠螺式污泥脱水机。
[0013] 作为一种优选方案,其特征在于:所述气浮槽具有至少两个槽体,两个槽体中间设置导流孔。
[0014] 作为一种更优选方案,每个槽体均通过管道与气浮溶气设备相连接。
[0015] 作为一种优选方案,所述pH值调节槽、聚合氯化铝反应槽、瓜尔胶反应槽分别设置搅拌装置。
[0016] 作为一种更优选方案,所述聚合氯化铝反应槽、瓜尔胶反应槽分别设置加热器。
[0017] 作为一种更优选方案,所述pH值调节槽设置有pH检测装置。
[0018] 作为一种优选方案,其特征在于:所述净水槽设置有污水在线检测装置。
[0019] 本实用新型的有益技术效果主要在于:提供了一种处理效果好、运行稳定的玻璃纤维布生产废水净化系统。
[0020] (1)本系统采用移动床生物膜反应器(MBBR)。在移动床生物膜反应器的接触氧化池中设置了载体,使该装置兼具传统流化床和生物接触氧化两者的优点。依靠接触氧化池中内曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态,进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜,这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间,充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性,使之扬长避短,相互补充。相比于常规悬浮载体,本实用新型载体细柱状突起的设计,使填料具有更大地比表面积,增加了微生物的附着数量,能保持高浓度有效的微生物,同时不妨碍流体的流态,从而提高了处理废水的效果。
[0021] (2)本系统采用预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元、移动床生物膜反应单元、终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元、芬顿氧化反应单元联用,对于玻璃纤维布生产所产生的废水具有良好的处理效果、废水净化程度高。尤其是芬顿氧化反应单元的使用不仅提高了废水处理的效果也兼顾了成本,控制了废水处理运行成本;另外处理系统抗冲击负荷强,系统稳定性高。
[0022] (3)相比于常规设计,本系统采用阳离子瓜尔胶絮凝剂作为絮凝剂。阳离子瓜尔胶具有大量羟基以及网状分子结构,具有良好的絮凝效果,而且用量比常规絮凝剂低,有利于节省成本。并且瓜尔胶为天然植物胶,来源广泛且价格低廉有利于控制成本。另外相比于常规絮凝剂,阳离子瓜尔胶絮凝剂绿色环保,对环境无污染。附图说明
[0023] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0024] 图1是本实用新型的优选实施例的结构示意图。
[0025] 图2是本实用新型的悬浮载体的结构示意图。
[0026] 图中:1为废水储罐、21为预处理絮凝沉淀单元的pH值调节槽、211为预处理絮凝沉淀单元的酸液加药装置、212为预处理絮凝沉淀单元的碱液加药装置、213为预处理絮凝沉淀单元的pH值调节槽搅拌装置、214为预处理絮凝沉淀单元的pH值调节槽pH检测装置、22为预处理絮凝沉淀单元的聚合氯化铝反应槽、221为预处理絮凝沉淀单元的聚合氯化铝加药装置、222为预处理絮凝沉淀单元的聚合氯化铝反应槽加热器、223为预处理絮凝沉淀单元的聚合氯化铝反应槽搅拌装置、23为预处理絮凝沉淀单元的瓜尔胶反应槽、231为预处理絮凝沉淀单元的瓜尔胶加药装置、232为预处理絮凝沉淀单元的瓜尔胶反应槽加热器、233为预处理絮凝沉淀单元的瓜尔胶反应槽搅拌装置、24为第一沉淀池、26为叠螺式污泥脱水机、27为污泥浓缩槽、271为污泥、31为预处理气浮单元的气浮溶气设备、311为预处理气浮单元的空压机、312为预处理气浮单元的溶气罐、313为预处理气浮单元的溶气释放器、32为预处理气浮单元的气浮槽、321为预处理气浮单元的气浮槽第一槽体、322为预处理气浮单元的气浮槽第二槽体、323为预处理气浮单元的气浮槽导流孔、33为预处理气浮单元的刮渣设备、41为水解酸化池、42为移动床生物膜反应器接触氧化池、421为悬浮载体、422为细柱状突起、43为第二沉淀池、44为中继池、45为酸性试剂加药装置、51为终端絮凝沉淀单元的pH值调节槽、52为终端絮凝沉淀单元的聚合氯化铝反应槽、53为终端絮凝沉淀单元的瓜尔胶反应槽、54为第三沉淀池、61为终端气浮单元的气浮溶气设备、62为终端气浮单元的气浮槽、63为终端气浮单元的刮渣设备、64为液泵、71为芬顿氧化反应器、711为芬顿试剂加药装置、712为芬顿氧化反应器的搅拌器、72为净水槽、721为净水槽污水在线检测装置、722为净水槽酸液加药装置、723为净水槽碱液加药装置、73为净水排出管、8为RO浓水储罐。

具体实施方式

[0027] 现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0028] 如图1和2所示,一种玻璃纤维布生产废水净化系统,包括废水储罐1、预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元、移动床生物膜反应单元、终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元、芬顿氧化反应单元。上述各单元通过管道依次连接,同时系统还包括RO浓水储罐8。
[0029] 其中预处理絮凝沉淀单元包括pH值调节槽21、聚合氯化铝反应槽22、瓜尔胶反应槽23、第一沉淀池24;四者通过管道依次连接。pH值调节槽21通过管道和废水储罐1相连接。
[0030] pH值调节槽21通过管道和酸液加药装置211、碱液加药装置212相连接;同时pH值调节槽21还设置有搅拌装置213以及pH检测装置214。pH值调节槽21的作用是调节进入系统废水的pH值,不仅为了消除污水中酸碱性的污染,也是为后面两步的反应提供一个好的酸碱环境;设置搅拌装置213可以加快反应的进行,设置pH检测装置214可以更好地监控反应的进程
[0031] 聚合氯化铝(PAC)反应槽22通过管道和聚合氯化铝加药装置221相连接;同时与pH值调节槽21相类似,聚合氯化铝反应槽22还设置有搅拌装置223。聚合氯化铝反应槽22的作用是对废水进行混凝处理,使得悬浮微小颗粒聚合在一起。在聚合氯化铝反应槽22还设有加热器222。体系温度升高,有利于分子运动变得活跃,从而提高了混凝的效果。
[0032] 瓜尔胶反应槽23通过管道和瓜尔胶加药装置231相连接。瓜尔胶反应槽23的作用是对废水进行絮凝处理,使颗粒物进一步聚合成为较大颗粒的絮体,以利后续处理中的固液分离。同时与聚合氯化铝反应槽22相类似,瓜尔胶反应槽23设置有搅拌装置233、加热器232。
[0033] 第一沉淀池24为斜板沉淀池。相比于普通的沉淀池,斜板沉淀池缩短了沉淀时问,提高了处理效率,大大提高了沉淀池的处埋能。除了与瓜尔胶反应槽23相连接外,第一沉淀池24还通过管道依次与污泥浓缩槽27、叠螺式污泥脱水机26相连接,将污泥从体系排出并制成泥饼做进一步处理。因废水中含有油类物质,所以污泥为含油污泥。叠螺式污泥脱水机26在处理该类废水时能够保证污泥脱水稳定运行。而其他类型脱水机使用滤布过滤,很容易造成油污对滤布污堵,导致整个系统运行出现问题。在污泥浓缩槽27和叠螺式污泥脱水机26之间的管道设置污泥泵271,污泥泵271可以提高污泥输送的效率。
[0034] 预处理气浮单元包括气浮溶气设备31、气浮槽32、刮渣设备33。气浮槽32通过管道分别和气浮溶气设备31、第一沉淀池24相连接。气浮溶气设备31包括空压机311、溶气罐312、溶气释放器313。气浮槽32设置第一槽体321、第二槽体322,两者中间设置导流孔323。
每个气浮槽均设置溶气释放器313,废水经过气浮槽32可经过两次溶气气浮,从而保证气浮的效果。刮渣设备33设置在气浮槽32上,用于刮掉气浮槽32内部液体表面的浮渣层。
[0035] 移动床生物膜反应单元包括水解酸化池41、移动床生物膜反应器接触氧化池42、第二沉淀池43、中继池44,四者通过管道依次相连接,水解酸化池41通过管道与气浮槽32相连接。水解酸化池41还通过管道与酸性试剂加药装置45相连接。废水进入水解酸化池41后,酸性试剂将污水中的残留的防锈剂,配位剂等悬浮污染物和可溶性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,提高污水的可生化性。移动床生物膜反应器接触氧化池42设置若干悬浮载体421,其上设置多种有利于微生物快速附着生长的微量元素,提高池中的生物量及生物种类,从而提高反应器的处理效率。悬浮载体421具有向内部延伸的细柱状突起422。该设计不仅提高了悬浮载体421的比表面积,增加了微生物的附着数量,同时不妨碍流体的流态,从而提高了处理废水的效果。另外第二沉淀池43还通过管道和污泥浓缩槽27相连接,将生化反应过程中产生的生物污泥絮体,从体系排出并做进一步处理。中继池44还通过管道和RO浓水储罐8相连接,将玻璃纤维布生产中产生的RO浓水引入体系一同进行处理。由于RO浓水比较容易处理故在该处引入。
[0036] 终端絮凝沉淀单元与预处理絮凝沉淀单元结构相同,包括pH值调节槽51、聚合氯化铝反应槽52、瓜尔胶反应槽53、第三沉淀池54。终端气浮单元与所述预处理气浮单元结构相同,包括气浮溶气设备61、气浮槽62、刮渣设备63。其中pH值调节槽51通过管道和中继池44相连接,第三沉淀池54过管道和气浮槽62相连接。
[0037] 芬顿氧化反应单元包括芬顿氧化反应器71、净水槽72,两者通过管道相连接。另外芬顿氧化反应器71与终端气浮单元气浮槽62通过管道相连接,两者的管道上设置液泵64以提高处理效率。芬顿氧化反应器71还通过管道与用于加入芬顿试剂的芬顿试剂加药装置711相连接。芬顿氧化反应器71内部设置用于加快反应过程的搅拌器712。净水槽72设置污水在线检测装置721以及用于调节酸碱的酸液加药装置722、碱液加药装置723,其出口连接净水排出管73。从芬顿氧化反应器71排出的污水,在调整pH值后通过污水在线检测装置721对净化后的水质进行检测,合格后由污水在线检测装置721排出。
[0038] 系统为封闭设备,废水从进入系统到最后排出均在密闭的环境下进行,防止了废水的泄漏对环境的污染。
[0039] 下面结合实施例,介绍一下本系统的工作原理:
[0040] (1)玻璃纤维布产生的废水储存于废水储罐1。
[0041] (2)废水通过管道自流入pH值调节槽21。检测pH值,酸液加药装置211、碱液加药装置212向pH值调节槽21通入酸液或碱液,控制废水pH值在6.5-8。之后污水进入聚合氯化铝反应槽22,在加热并强烈搅拌的状态下加入PAC进行混凝处理,由于PAC的反应时间较短,所以要强烈搅拌以保证充分反应。该步骤的作用在于使废水中悬浮微小颗粒聚合在一起。之后进入瓜尔胶反应槽23,在加热并搅拌的状态下加入阳离子瓜尔胶絮凝剂进行絮凝处理。该步骤作用是使废水中颗粒物进一步聚合成为较大颗粒的絮体,以利后续处理中的固液分离。
[0042] (3)废水进入为斜板沉淀池的第一沉淀池24进行固液分离,絮凝颗粒物沉淀到池底,进入污泥浓缩槽27,之后在污泥泵271作用下进入叠螺式污泥脱水机26制成泥饼外运填埋处置。上清液自流进入气浮槽32。
[0043] (4)气浮溶气设备31启动,在气浮槽32的水中形成高度分散的微小气泡,粘附进入气浮槽32的废水中疏水基的固体或液体颗粒,形成水-气-颗粒三相混合体系,颗粒粘附气泡后,形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面,形成浮渣层被刮渣设备33刮除,从而再次实现固液或者液液分离的过程,进一步保障出水的水质。气浮槽32设置第一槽体321、第二槽体322均与气浮溶气设备31相连接。废水先经过第一槽体321进行溶气气浮,再通过导流孔323进入第二槽体322进行第二次溶气气浮。该步骤设计的目的在于微气泡与颗粒在气浮槽32中完成碰撞与粘附过程,两者接触时间短,造成泡絮体粘附效率低、泡絮体粘附不稳定的问题,在泡絮体上浮过程中,容易受到水流阻力的干扰,使得微气泡-颗粒发生脱附,造成净水效果不理想。进行二次溶气气浮,微气泡与刚脱稳的颗粒相互粘附,此时形成的泡絮体,微气泡往往在泡絮体内部,然后气微泡-颗粒共聚并大形成更大的泡絮体,此时形成的泡絮体含气量大,形成的泡絮体更加结实,微气泡脱附更加稳定,废水净化效果更好。经过该步骤后,废水中颗粒较大的,易于处理的污染物被处理掉了。
[0044] (5)经过气浮净化后的废水进入水解酸化池41,加入酸性试剂(如硫酸)将污水中的残留的防锈剂,配位剂等悬浮污染物和可溶性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,提高污水的可生化性。之后进入移动床生物膜反应器接触氧化池42,其内部设置若干悬浮载体421,载体上设置多种有利于微生物快速附着生长的微量元素。当移动床生物膜反应器接触氧化池42曝气的时候,悬浮载体421与水呈完全混合状态,微生物生长的环境为气、液、固三相。悬浮载体421在水中的碰撞和剪切作用,使空气气泡更加细小,增加了氧气的利用率。另外,每个悬浮载体421内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个悬浮载体421都为一个微型反应器,富集着数量和种类均很丰富的复合菌群落,污水中(C)、氮(N)、磷(P)等污染物成为了复合菌群的“食物”,利用复合菌群代谢可将污染物去除。同时复合的菌群落使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果。经过一系列的生化反应,污水中的有机污染物及其他杂质被大幅度去除。生化反应过程中产生的生物污泥絮体收集进入污泥浓缩槽27再制成泥饼,从体系排出。被净化后的废水进入中继池44,同时将生产中产生的RO浓水也引入中继池44一同进行处理。由于RO浓水比较容易处理故在该步骤时引入。
[0045] (6)废水之后进入终端絮凝沉淀单元、终端气浮单元进行再一次的净化,工艺与预处理絮凝沉淀单元、预处理气浮单元一致。设计该步骤为了进一步提高净化的效果。
[0046] (7)经过上述步骤绝大部分的污染物被去除。被净化后的水进入芬顿氧化反应器71。芬顿氧化反应实质是二价离子(Fe2+)、和双氧水之间的链反应催化生成羟基自由基,具有较强的氧化能力,其氧化电位高达2.80V。另外,羟基自由基具有很高的电负性或亲电性,其电子亲和能高达569.3kJ具有很强的加成反应特性,可以对污染物进行有效的降解。
同时生成的Fe(OH)3具有较强的絮凝作用,因而芬顿反应法特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以凑效的有机废水的氧化处理。但是芬顿氧化反应法成本较高,故本实用新型将芬顿氧化反应器71设置在最后,对废水进行深度处理,去除之前几步处理无法去除的有害物。该部分有害物量较少,因此控制了处理成本。芬顿氧化反应器71处理后的废水上清液在净水槽72中经过检测和pH值调节。当废水COD含量小于300mg/L,pH值在6-9时,排出系统。
而被芬顿氧化反应器71降解或絮凝的污染物残留,由于量较少可聚集于芬顿氧化器72底部。聚集一段时间后在一同处理。
[0047] 以上依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
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