專利名稱：高濃度酒精廢水處理方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及廢水處理方法和設備，具體的是一種高濃度酒精廢水處理方法及設備。
背景技術：
發(fā)酵酒精行業(yè)屬于高耗能、高污染、低產出、低效益的傳統(tǒng)產業(yè)。酒精廢水是一種高濃度的有機廢水，如直接排入外界會造成嚴重的環(huán)境污染，國家對發(fā)酵工業(yè)廢水的排放控制越來越嚴格。為了減少原料、水、能源的消耗和廢水的排放，回收其中有用的副產品，就要有專用的設備和工藝來達到，以改善環(huán)境和提高企業(yè)經濟效益。中國專利201110202850. 6公開了《一種發(fā)酵酒精產生廢水處理方法》，使用了 UASB厭氧發(fā)酵法來處理酒精廢水，如果再結合其它方法會效果更好。

發(fā)明內容
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本發(fā)明的目的在于提供一種高濃度酒精廢水處理方法及設備，該方法使用厭氧UASB反應器，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層，污泥中的微生物分解污水中的有機物，轉化為沼氣；選用部分回流溶氣氣浮，其加壓的水量少，動力消耗省，礬花形成好，出水中絮凝少；廢水經氣浮凈化脫色后再流入后級好氧曝氣池，好氧處理選用CASS工藝，CASS工藝處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放；系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥泵入污泥脫水機定期清理利用。本發(fā)明的構成一種高濃度酒精廢水處理方法，由以下工藝組成，生產車間的酒精廢水經格柵機去除粗大雜物后流入預沉池，使較大可自然沉降顆粒物沉淀到池底；預沉后的廢水進入冷卻調節(jié)池冷卻高溫廢水、調節(jié)廢水水量和水質；經調節(jié)處理后出水泵入兩級UASB厭氧反應器兩級處理后自流入氣浮設備，同時在氣浮裝置內由加藥設備定量投加聚凝藥劑PAC ;廢水經氣浮凈化脫色后再流入后級好氧曝氣池，好氧處理選用CASS工藝；CASS工藝處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放；系統(tǒng)產生的沼氣經氣液分離后導入沼氣室，可作廠區(qū)生產的能源；系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥泵入污泥脫水機定期清理利用，濾液回流至原預沉池內循環(huán)處理。用上述方法的高濃度酒精廢水處理設備，包括格柵機、預沉池、冷卻調節(jié)池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器、消毒池、污泥池、液氣分離器、曝氣系統(tǒng)、污泥脫水機、加藥系統(tǒng)、PLC控制柜、集水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，其特征是，格柵機與預沉池、冷卻調節(jié)池連接，冷卻調節(jié)池與UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器連接，CASS反應器與消毒池連接，預沉池與污泥脫水機、污泥池連接，曝氣系統(tǒng)分別與氣浮裝置、CASS反應器連接，加藥系統(tǒng)與氣浮裝置連接，預沉池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器與污泥池連接，PLC控制柜控制所有系統(tǒng)；
所述UASB反應器，由污泥反應區(qū)、氣液固三相分離器和氣室組成，氣液固三相分離器包括沉淀區(qū)，污泥反應區(qū)底部有進水管、布水器和排泥管，氣室與沼氣罐連接，氣液固三相分離器有集水槽和出水管；
所述氣浮裝置，與加藥系統(tǒng)連接，氣浮池底部有集水系統(tǒng)和出水管，上部有刮渣機和集渣槽，氣浮池通過減壓閥與壓力溶氣罐連接，壓力溶氣罐有空氣管、放氣閥和壓力表，壓力溶氣罐與提升泵連接，進水管和加藥管通過管道混合器與氣浮池連接；
所述CASS反應器，CASS池由隔墻分預反應區(qū)和主反應區(qū)，底部有微孔曝氣器，預反應區(qū)上部連接進水管，下部連接空氣管，主反應區(qū)上部有潷水器。與現有技術相比，本發(fā)明具有以下特點
a、本發(fā)明采用物理法、化學法與生物法相結合的方法，有運行穩(wěn)定和處理效果高的優(yōu)點。b、本發(fā)明產出大量的沼氣可代替煤作為燃料，能為企業(yè)帶來良好的經濟效益和社會效益。
C、本發(fā)明設備簡單，運行方便，動力消耗省，勿需設沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應區(qū)內設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。d、本發(fā)明運行靈活，抗沖擊能力強在設計時已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統(tǒng)內停留預定的處理時間后經沉淀排放，UASB+氣浮+CASS工藝可以通過調節(jié)運行周期來適應進水量和水質的變化。在暴雨時，可經受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調節(jié)池。多年運行資料表明，在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設計值21倍時，處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設有輔助的流量平衡調節(jié)設施，但還很可能因水力負荷變化導致活性污泥流失，嚴重影響排水質量。e、本發(fā)明采用PLC自動控制系統(tǒng)控制，操作方便。f、本發(fā)明投藥系統(tǒng)由計量泵控制，增加投藥精度。


圖I是本發(fā)明的工藝流程圖，
圖2是UASB反應器示意圖，
圖3是加藥系統(tǒng)與氣浮裝置連接示意圖，
圖4是CASS反應器示意圖。圖中1、污泥反應區(qū),2、氣液固三相分離器,3、氣室,4、進水管A,5、布水器,6、排泥管，7、沼氣罐，8、集水槽，9、出水管A，10、氣浮池，11、集水系統(tǒng)，12、出水管B，13、刮渣機，14、集渣槽，15、減壓閥，16、壓力溶氣罐，17、空氣管B，18、放氣閥，19、壓力表，20、提升泵，21、進水管B，22、加藥管，23、管道混合器，24、CASS池，25、隔墻，26、預反應區(qū)，27、主反應區(qū)，28、微孔曝氣器，29、進水管C，30、空氣管C，31、潷水器。
具體實施例方式 下面根據附圖和實施例對本發(fā)明的高濃度酒精廢水處理方法及設備作進一步的說明。如圖所示，一種高濃度酒精廢水處理方法，由以下工藝組成，生產車間的酒精廢水經格柵機去除粗大雜物后流入預沉池，使較大可自然沉降顆粒物沉淀到池底；預沉后的廢水進入冷卻調節(jié)池冷卻高溫廢水、調節(jié)廢水水量和水質；經調節(jié)處理后出水泵入兩級UASB厭氧反應器兩級處理后自流入氣浮設備，同時在氣浮裝置內由加藥設備定量投加聚凝藥劑PAC ;廢水經氣浮凈化脫色后再流入后級好氧曝氣池，好氧處理選用CASS工藝；CASS工藝處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放；系統(tǒng)產生的沼氣經氣液分離后導入沼氣室，可作廠區(qū)生產的能源；系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥泵入污泥脫水機定期清理利用，濾液回流至原預沉池內循環(huán)處理。
用上述方法的高濃度酒精廢水處理設備，包括格柵機、預沉池、冷卻調節(jié)池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器、消毒池、污泥池、液氣分離器、曝氣系統(tǒng)、污泥脫水機、加藥系統(tǒng)、PLC控制柜、集水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，其特征是，格柵機與預沉池、冷卻調節(jié)池連接，冷卻調節(jié)池與UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器連接，CASS反應器與消毒池連接，預沉池與污泥脫水機、污泥池連接，曝氣系統(tǒng)分別與氣浮裝置、CASS反應器連接，加藥系統(tǒng)與氣浮裝置連接，預沉池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器與污泥池連接，PLC控制柜控制所有系統(tǒng)；
所述UASB反應器，由污泥反應區(qū)I、氣液固三相分離器2和氣室3組成，氣液固三相分離器2包括沉淀區(qū)，污泥反應區(qū)I底部有進水管A4、布水器5和排泥管6，氣室3與沼氣罐7連接，氣液固三相分離器2有集水槽8和出水管A9 ；
UASB反應器在底部反應區(qū)內存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層，要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，把它轉化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪 動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導管導出，固液混合液經過反射進入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應區(qū)內，使反應區(qū)內積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床；
所述氣浮裝置，與加藥系統(tǒng)連接，氣浮池10底部有集水系統(tǒng)11和出水管B12，上部有刮渣機13和集渣槽14，氣浮池10通過減壓閥15與壓力溶氣罐16連接，壓力溶氣罐16有空氣管B17、放氣閥18和壓力表19，壓力溶氣罐16與提升泵20連接，進水管B21和加藥管22通過管道混合器23與氣浮池10連接；
部分回流溶氣氣浮法是取一部分除渣后出水回流進行加壓和溶氣，減壓后直接進入氣浮池，廢水中形成許多小氣泡粘附廢水中懸浮物而逸出水面，在水面上形成浮渣，用刮板將浮渣連排入浮渣槽，經浮渣管排出池外，處理后的廢水通過溢流堰和出水管排出。所述CASS反應器，CASS池24由隔墻25分預反應區(qū)26和主反應區(qū)27，底部有微孔曝氣器28，預反應區(qū)26上部連接進水管C29，下部連接空氣管C30，主反應區(qū)27上部有潷水器31。CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱，其工作過程可分為曝氣、沉淀和排水三個階段，周期循環(huán)進行。CASS工藝集反應、沉淀、排水功能于一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。污水連續(xù)進入預反應區(qū)，經過隔墻底部進入主反應區(qū)，在保證供氧的條件下，使有機物被池中的微生物降解。在預反應區(qū)內，微生物能通過酶的快速轉移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經歷一個高負荷的基質快速積累過程，這對進水水質、水量、PH和有毒有害物質起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應區(qū)經歷一個較低負荷的基質降解過程。根據進水水質可對運行參數進行調整。
本發(fā)明好氧處理選用CASS工藝，使出水水質滿足國家排放標準。CASS工藝是活性污泥的改革和創(chuàng)新。該方法運行簡單，管理方便，工程造價適中，處理效果好，適合于各類型污水處理廠，深受用戶好評。CASS工藝處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放。系統(tǒng)產生的沼氣經氣液分離后導入沼氣室可作廠區(qū)生產的能源。系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥污泥泵入污泥脫水機定期清理利用 ，濾液回流至原預沉池內循環(huán)處理。
權利要求
1.一種高濃度酒精廢水處理方法，其特征是由以下工藝組成，生產車間的酒精廢水經格柵機去除粗大雜物后流入預沉池，使較大可自然沉降顆粒物沉淀到池底；預沉后的廢水進入冷卻調節(jié)池冷卻高溫廢水、調節(jié)廢水水量和水質；經調節(jié)處理后出水泵入兩級UASB厭氧反應器兩級處理后自流入氣浮裝置，同時在氣浮裝置內由加藥設備定量投加聚凝藥劑PAC ;廢水經氣浮凈化脫色后再流入后級好氧曝氣池，好氧處理選用CASS工藝；CASS工藝處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放；系統(tǒng)產生的沼氣經氣液分離后導入沼氣室，可作廠區(qū)生產的能源；系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥泵入污泥脫水機定期清理利用，濾清液回流至原預沉池內循環(huán)處理。
2.如權利要求I所述的高濃度酒精廢水處理方法的設備，包括格柵機、預沉池、冷卻調節(jié)池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器、消毒池、污泥池、液氣分離器、曝氣系統(tǒng)、污泥脫水機、加藥系統(tǒng)、PLC控制柜、集水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，其特征是格柵機與預沉池、冷卻調節(jié)池連接，冷卻調節(jié)池與UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器連接，CASS反應器與消毒池連接，預沉池與污泥脫水機、污泥池連接，曝氣系統(tǒng)分別與氣浮裝置、CASS反應器連接，加藥系統(tǒng)與氣浮裝置連接，預沉池、UASB反應器、氣浮裝置、CASS反應器與污泥池連接，PLC控制柜控制所有系統(tǒng)； 所述UASB反應器，由污泥反應區(qū)(I)、氣液固三相分離器(2)和氣室(3)組成，氣液固三相分離器(2)包括沉淀區(qū)，污泥反應區(qū)(I)底部有進水管A(4)、布水器(5)和排泥管(6)，氣室⑶與沼氣罐⑵連接，氣液固三相分離器⑵有集水槽⑶和出水管A (9)； 所述氣浮裝置，與加藥系統(tǒng)連接，氣浮池(10)底部有集水系統(tǒng)(11)和出水管B (12)，上部有刮渣機(13)和集渣槽(14)，氣浮池(10)通過減壓閥(15)與壓力溶氣罐(16)連接，壓力溶氣罐(16)有空氣管B(17)、放氣閥(18)和壓力表(19)，壓力溶氣罐(16)與提升泵(20)連接，進水管B(21)和加藥管(22)通過管道混合器(23)與氣浮池(10)連接； 所述CASS反應器，CASS池(24)由隔墻(25)分預反應區(qū)(26)和主反應區(qū)(27)，底部有微孔曝氣器(28)，預反應區(qū)(26)上部連接進水管C (29)，下部連接空氣管C (30)，主反應區(qū)(27)上部有潷水器(31)。
全文摘要
一種高濃度酒精廢水處理方法及設備，酒精廢水經格柵機去除粗大雜物后流入預沉池，預沉后的廢水進入冷卻調節(jié)池冷卻高溫廢水、調節(jié)廢水水量和水質；然后泵入UASB厭氧反應器兩級處理后自流入氣浮裝置，同時在氣浮裝置內由加藥設備定量投加聚凝藥劑PAC；廢水經氣浮凈化脫色后再流入后級好氧曝氣池，好氧處理選用CASS工藝，處理后的清水經消毒池消毒后回用或達標排放；系統(tǒng)產生的沼氣經氣液分離后導入沼氣室，可作廠區(qū)生產的能源；系統(tǒng)污泥經排泥系統(tǒng)排入污泥池，濃縮后的污泥泵入污泥脫水機定期清理利用，濾液回流至原預沉池內循環(huán)處理。
文檔編號C02F9/14GK102910786SQ201210436528
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權日2012年11月6日
發(fā)明者付強, 梁華, 楊永艷 申請人:貴州清禾生態(tài)科技有限公司