一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置,主要包括:中和池、沉降器、調(diào)節(jié)池、厭氧反應(yīng)器、冷卻塔、一段好氧生化反應(yīng)器、二段好氧生化反應(yīng)器、污泥濃縮器、污泥脫水器和對苯二甲酸脫水器;其中厭氧反應(yīng)器出水口管路分為兩個支路,一個支路與調(diào)節(jié)池進(jìn)水口相連,另一個支路與冷卻塔進(jìn)水口相連,冷卻塔出水口與一段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器的出水口與二段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連。采用本實(shí)用新型可回收大部分堿度,保證了廢水水質(zhì)的穩(wěn)定,出水水質(zhì)好,效率高;同時大幅度降低了占地面積,降低了運(yùn)行成本。
【專利說明】一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)境工程及工業(yè)廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說涉及一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]精對苯二甲酸(PTA)是產(chǎn)量居于全球前五十位的重要石油化工產(chǎn)品,是生產(chǎn)聚酯(PET)的主要原料,被廣泛應(yīng)用于纖維滌綸、聚酯薄膜、包裝瓶、PBT工程塑料、塑料增塑劑、農(nóng)藥和染料等生產(chǎn)領(lǐng)域。其生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水含有對苯二甲酸、乙酸、乙酸甲酯、甲基苯甲酸等有機(jī)污染物,其中以對苯二甲酸(TA)的含量最高(1400~4500mg/L),是該廢水中的指標(biāo)性污染物。PTA生產(chǎn)廢水具有COD濃度高(可高達(dá)10000mg/L),尤其是芳香族化合物引起的COD濃度較高、pH值偏酸(3.0~4.0)、重金屬含量高(鈷、錳離子)等水質(zhì)特征,被國內(nèi)外公認(rèn)為是一種典型、巨量的難處理工業(yè)廢水。
[0003]精對苯二甲酸(PTA)生產(chǎn)廢水中對苯二甲酸(TA)的含量較高,pH較低,而清洗管道一般采用堿液清洗,廢水的PH較高,現(xiàn)有技術(shù)中,對酸堿度不同的廢水,一般采用分別直接加酸或加堿調(diào)節(jié)后再進(jìn)行后處理的方法,此過程中加酸、加堿量較高,造成大量酸堿浪費(fèi),且使廢水中含鹽量較高,給處理過程和污水回用帶來后續(xù)問題。
[0004]CN201110039932.3公開了一種缺氧-好氧生物流化床污水處理工藝,該工藝將污水原料先送人缺氧生物流化床進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后的物流一部分作為回流返回至缺氧生物流化床,其余部分進(jìn)入好氧生物流化床進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后的物流一部分作為回流與缺氧生物流化床的回流混合后返回至缺氧生物流化床,其余部分從好氧生物流化床出來后進(jìn)入分離器進(jìn)行分離。該工藝污水處理效 率較低,生化系統(tǒng)的負(fù)荷和抗沖擊能力也較低,而且需要增加較多酸堿的投加量,對于處理對苯二甲酸生產(chǎn)廢水缺乏針對性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的處理過程加酸、加堿量較高,且使廢水中含鹽量較高、流程長、管理復(fù)雜的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置。
[0006]本實(shí)用新型提供的一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置主要包括:中和池、沉降器、調(diào)節(jié)池、厭氧反應(yīng)器、冷卻塔、一段好氧生化反應(yīng)器、二段好氧生化反應(yīng)器、污泥濃縮器、污泥脫水器和對苯二甲酸脫水器;其中,中和池出水口與沉降器進(jìn)水口相連,沉降器底部出水口與對苯二甲酸脫水器進(jìn)水口相連,沉降器中上部的出水口與調(diào)節(jié)池進(jìn)水口相連,調(diào)節(jié)池出水口與厭氧反應(yīng)器進(jìn)水口相連,厭氧反應(yīng)器出水口管路分為兩個支路,一個支路與調(diào)節(jié)池進(jìn)水口相連,另一個支路與冷卻塔進(jìn)水口相連,冷卻塔出水口與一段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器的出水口與二段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器和二段好氧生化反應(yīng)器的底部污泥出口分別通過管路與污泥濃縮器相連,污泥濃縮器與污泥脫水器相連,污泥濃縮器和污泥脫水器通過管路分別與調(diào)節(jié)池相連。[0007]所述的厭氧反應(yīng)器為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)或內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC反應(yīng)器),該兩種厭氧反應(yīng)器為常規(guī)技術(shù)。
[0008]一段好氧生化反應(yīng)器采用活性污泥反應(yīng)器,不設(shè)置沉淀池,二段好氧生化反應(yīng)器采用膜生物反應(yīng)器(MBR),來自二段好氧生化反應(yīng)器的污泥也可部分回流到一段好氧生化反應(yīng)器。好氧生化反應(yīng)器也為常規(guī)技術(shù)。
[0009]所述的厭氧反應(yīng)器也可連接一個儲氣柜,儲氣柜用于收集來自厭氧反應(yīng)器的廢氣。
[0010]所述的一段好氧生化反應(yīng)器和二段好氧生化反應(yīng)器分別與空氣壓縮機(jī)相連,空氣壓縮機(jī)用于提高生化反應(yīng)所需的空氣。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012](I)厭氧反應(yīng)器的出水部分作為回流水,回收大部分堿度,保證了廢水水質(zhì)的穩(wěn)定,調(diào)整了進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器廢水的PH值,取消了堿的投加;
[0013](2)采用兩級好氧生化反應(yīng)器,一段好氧生化采用活性污泥法,二段好氧生化采用膜生物反應(yīng)器,出水水質(zhì)好,效率高,出水經(jīng)殺生物處理后直接用于循環(huán)水補(bǔ)充水;
[0014](3)采用厭氧工藝和膜生物反應(yīng)工藝,大幅度降低了占地面積,降低了運(yùn)行成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置結(jié)構(gòu)簡圖。
[0016]圖中:1-中和池,2-沉降器,3-調(diào)節(jié)池,4-厭氧反應(yīng)器,5-冷卻塔,6_ —段好氧生化反應(yīng)器,7- 二段好氧生化反應(yīng)器,8-污泥濃縮器,9-污泥脫水器,10-對苯二甲酸脫水器,11-儲氣柜,12-空氣壓縮機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型的精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置主要包括:中和池
1、沉降器2、調(diào)節(jié)池3、厭氧反應(yīng)器4、冷卻塔5、一段好氧生化反應(yīng)器6、二段好氧生化反應(yīng)器7、污泥濃縮器8、污泥脫水器9和對苯二甲酸脫水器10 ;其中,中和池I出水口與沉降器2進(jìn)水口相連,沉降器2底部出水口與對苯二甲酸脫水器10進(jìn)水口相連,沉降器2中上部的出水口與調(diào)節(jié)池3進(jìn)水口相連,調(diào)節(jié)池3出水口與厭氧反應(yīng)器4進(jìn)水口相連,厭氧反應(yīng)器4出水口管路分為兩個支路,一個支路與調(diào)節(jié)池3進(jìn)水口相連,另一個支路與冷卻塔5進(jìn)水口相連,冷卻塔5出水口與一段好氧生化反應(yīng)器6的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器6的出水口與二段好氧生化反應(yīng)器7的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器6和二段好氧生化反應(yīng)器7的底部污泥出口分別通過管路與污泥濃縮器8相連,污泥濃縮器8與污泥脫水器9相連,污泥濃縮器8和污泥脫水器9通過管路分別與調(diào)節(jié)池3相連。厭氧反應(yīng)器4連接有儲氣柜11,儲氣柜11用于儲存厭氧反應(yīng)器4產(chǎn)生的廢氣??諝鈮嚎s機(jī)12分別與一段好氧生化反應(yīng)器6和二段好氧生化反應(yīng)器7相連,為生化反應(yīng)提供所需的空氣。
[0019]操作時,將清洗管道排出的含對苯二甲酸的pH > 6的廢水(簡稱pH > 6的廢水)與含對苯二甲酸的pH < 6的生產(chǎn)廢水(簡稱pH < 6的廢水)引入中和池I進(jìn)行混合,在中和池I內(nèi)利用廢水自身的酸堿度進(jìn)行中和反應(yīng),得到含對苯二甲酸固體顆粒的廢水,其pH略偏酸性;
[0020]從中和池I出來的含對苯二甲酸固體顆粒的廢水進(jìn)入沉降器2中,在沉降器2內(nèi)利用水流旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力進(jìn)行旋流沉淀,除去對苯二甲酸固體(TA)顆粒,得到除去對苯二甲酸固體顆粒的略偏酸性的廢水,沉淀下來的對苯二甲酸顆粒經(jīng)對苯二甲酸脫水器10脫水后外運(yùn);從沉降器2中出來的去除對苯二甲酸顆粒的略偏酸性的廢水與來自厭氧反應(yīng)器4的略偏堿性的回流水混合后進(jìn)入調(diào)節(jié)池3,在調(diào)節(jié)池3內(nèi)利用廢水自身的酸堿度調(diào)整PH值,同時投加營養(yǎng)物調(diào)節(jié),保證進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器4的水質(zhì),在調(diào)節(jié)池3的底部設(shè)有液下攪拌器;從調(diào)節(jié)池3出來的廢水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器4內(nèi)反應(yīng)。
[0021]經(jīng)厭氧反應(yīng)得到的廢水分為兩部分,一部分作為回流水與從沉降器2中出來的去除對苯二甲酸顆粒的略偏酸性的廢水混合后進(jìn)入調(diào)節(jié)池3,另一部分經(jīng)冷卻塔5冷卻后進(jìn)入一段好氧生化反應(yīng)器6進(jìn)行一段好氧生化反應(yīng)。其中回流水的量為經(jīng)沉降器2旋流沉淀后排出的略偏酸性的廢水量的2倍,即厭氧反應(yīng)器4出水采用200%的回流量,其目的是回收堿度。厭氧反應(yīng)器4運(yùn)行環(huán)境偏堿性,進(jìn)水有機(jī)污染物濃度約6000mg/L,出水有機(jī)污染物濃度約為1000mg/L,有機(jī)污染物降解過程中產(chǎn)生堿度。厭氧反應(yīng)器4出水的pH值(一般情況下不小于7.5)較高,厭氧反應(yīng)器4進(jìn)水的pH值6.0?6.5,厭氧反應(yīng)器4出水采用200%的回流量,可充分利用廢水處理過程中產(chǎn)生的堿度,取消加堿,降低水質(zhì)波動,另外厭氧反應(yīng)器4產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入儲氣柜11 ;冷卻工藝采用閉式空氣冷卻塔,冷卻廢水溫度低于40°C。一段好氧生化反應(yīng)器6采用移動床生物反應(yīng)器,由空氣壓縮機(jī)12鼓風(fēng)曝氣充氧,利用微生物降解有機(jī)污染物;
[0022]經(jīng)一段好氧生化反應(yīng)器6處理后的廢水引入二段好氧生化反應(yīng)器7進(jìn)行二段好氧生化反應(yīng),生化反應(yīng)所需的空氣由空氣壓縮機(jī)12提供,反應(yīng)后的廢水排出裝置,出水COD小于50mh/L,經(jīng)過殺微生物處理后回用于循環(huán)水系統(tǒng)作為補(bǔ)充水;
[0023]將一段好氧生化反應(yīng)器6和二段好氧生化反應(yīng)器7排出的污泥引入污泥濃縮器8先進(jìn)行濃縮,濃縮后的污泥進(jìn)入污泥脫水器9進(jìn)行脫水處理,脫水后的污泥以泥餅形式排出外運(yùn)。污泥經(jīng)濃縮、脫水后產(chǎn)生的廢水返回調(diào)節(jié)池3以提供補(bǔ)充回流水。
【權(quán)利要求】
1.一種精對苯二甲酸生產(chǎn)廢水的處理裝置,其特征在于:主要包括中和池、沉降器、調(diào)節(jié)池、厭氧反應(yīng)器、冷卻塔、一段好氧生化反應(yīng)器、二段好氧生化反應(yīng)器、污泥濃縮器、污泥脫水器和對苯二甲酸脫水器;其中,中和池出水口與沉降器進(jìn)水口相連,沉降器底部出水口與對苯二甲酸脫水器進(jìn)水口相連,沉降器中上部的出水口與調(diào)節(jié)池進(jìn)水口相連,調(diào)節(jié)池出水口與厭氧反應(yīng)器進(jìn)水口相連,厭氧反應(yīng)器出水口管路分為兩個支路,一個支路與調(diào)節(jié)池進(jìn)水口相連,另一個支路與冷卻塔進(jìn)水口相連,冷卻塔出水口與一段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器的出水口與二段好氧生化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連,一段好氧生化反應(yīng)器和二段好氧生化反應(yīng)器的底部污泥出口分別通過管路與污泥濃縮器相連,污泥濃縮器與污泥脫水器相連,污泥濃縮器和污泥脫水器通過管路分別與調(diào)節(jié)池相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置,其特征在于:所述的厭氧反應(yīng)器為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器或內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置,其特征在于:所述的一段好氧生化反應(yīng)器采用活性污泥反應(yīng)器,二段好氧生化反應(yīng)器采用膜生物反應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置,其特征在于:所述的厭氧反應(yīng)器連接有一個儲氣柜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置,其特征在于:所述的一段好氧生化反應(yīng)器和二段好氧生化反應(yīng)器分別與空氣壓縮機(jī)相連。
【文檔編號】C02F9/14GK203382611SQ201320419333
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】滕宗禮, 李網(wǎng)章, 趙予川 申請人:中石化洛陽工程有限公司, 中石化煉化工程(集團(tuán))股份有限公司