一種水性油墨廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性油墨廢水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水性油墨廢水主要包括兩種:生產(chǎn)廢水和設(shè)備清洗廢水。生產(chǎn)廢水主要包括顏料球磨階段的各種顏料的沖洗廢水、樹(shù)脂改性階段的高分子樹(shù)脂母液廢水以及水性油墨混合反應(yīng)生成階段的設(shè)備沖洗廢水等；設(shè)備清洗廢水主要是洗棍、洗槽、洗桶、沖洗操作間等更換油墨等需要清洗印刷相關(guān)設(shè)備產(chǎn)生的廢水。水性油墨廢水中的污染物主要是生產(chǎn)過(guò)程中所用到的石蠟、丙烯酸樹(shù)脂以及親水性顏料等，這些物質(zhì)導(dǎo)致其具有高色度、高C0D、難生物降解等特點(diǎn)，一旦進(jìn)入水體，會(huì)對(duì)水環(huán)境造成極大的污染，嚴(yán)重威脅人類(lèi)的生產(chǎn)生活和自然界的生態(tài)平衡。
[0003]作為一種典型的高濃度有機(jī)廢水，水性油墨廢水具有其高色度、高C0D、難生物降解等特點(diǎn)。目前應(yīng)用于水性油墨廢水處理的技術(shù)主要分為物化法和生化法。其中物化法包括酸析、混凝、吸附、Fenton、膜處理等，生化法主要有活性污泥、SBR、水解酸化等。目前水性油墨廢水處理技術(shù)大多還處在實(shí)驗(yàn)室研究階段，工業(yè)化進(jìn)展比較緩慢，因此水性油墨廢水將逐漸成為水處理領(lǐng)域的重點(diǎn)。
[0004]同時(shí)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化水平的快速提高，我國(guó)工業(yè)污水和城市生活污水的排放量日益增多，污水收集處理率和處理深度不斷提高，污泥產(chǎn)量也正以每年10%的速度急劇增加。由于我國(guó)污水廠(chǎng)建設(shè)普遍存在“重水輕泥”現(xiàn)象，導(dǎo)致污泥的處理處置仍處于機(jī)械脫水后外運(yùn)堆存或簡(jiǎn)易填埋階段，不僅侵占了大量土地，對(duì)土壤、地下水、地表水及環(huán)境空氣也造成了嚴(yán)重的二次污染。同時(shí)污泥所具有的高含水量及疏松顆粒結(jié)構(gòu)等物理性質(zhì)和多變、極不穩(wěn)定的化學(xué)特性，不僅使其處理過(guò)程耗資巨大，而且對(duì)其高效處理仍存在一定的技術(shù)難度。因此，污泥處理處置問(wèn)題已經(jīng)成為城市污水廠(chǎng)的沉重負(fù)擔(dān)，甚至成為某些污水廠(chǎng)正常運(yùn)營(yíng)的巨大障礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決上述水性油墨廢水和污水廠(chǎng)污泥的處理處置難題，本發(fā)明提供一種水性油墨廢水處理系統(tǒng)，走以廢治廢的道路。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種水性油墨廢水處理系統(tǒng)，包括廢水調(diào)節(jié)池、臭氧氧化沉淀池、填料式缺氧厭氧反應(yīng)池、折流式曝氣生物濾池；廢水調(diào)節(jié)池、臭氧氧化沉淀池、填料式缺氧厭氧反應(yīng)池、折流式曝氣生物濾池依次連通。
[0007]所述的廢水調(diào)節(jié)池設(shè)有進(jìn)水管、出水管和攪拌裝置，用于調(diào)節(jié)水性油墨廢水的水質(zhì)和水量。
[0008]所述的臭氧氧化沉淀池包括曝氣混合區(qū)和沉淀區(qū)，曝氣混合區(qū)底部設(shè)置有臭氧曝氣盤(pán)，所述的臭氧曝氣盤(pán)的上方設(shè)有布水支管，所述的布水支管連接進(jìn)水管，所述的臭氧曝氣盤(pán)通過(guò)曝氣管連接有臭氧氧化沉淀池外的風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)通過(guò)管道連通臭氧發(fā)生器；所述沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)有擋板，該擋板與沉淀池的內(nèi)壁形成作為廢水進(jìn)入沉淀區(qū)的廢水流道，沉淀區(qū)的出口處設(shè)有三相分離器，沉淀區(qū)的出口上部設(shè)有溢水堰，沉淀區(qū)底部設(shè)計(jì)成錐形結(jié)構(gòu)，在沉淀區(qū)底部設(shè)置有排泥閥。
[0009]所述填料式缺氧厭氧反應(yīng)池包括通過(guò)折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厭氧段，所述兼氧段首端設(shè)有用于供入廢水的進(jìn)水管，兼氧段末端與缺氧段首端連通，缺氧段末端與厭氧段首端連通，所述缺氧段和厭氧段進(jìn)水一側(cè)折流板的下部設(shè)置有45度的轉(zhuǎn)角，以避免水流進(jìn)入時(shí)產(chǎn)生的沖擊作用，從而起到緩沖水流和均勻布水的作用；厭氧段末端設(shè)有三相分離器和溢水堰，溢水堰連接出水管；所述兼氧段、缺氧段和厭氧段底部設(shè)計(jì)成錐形結(jié)構(gòu)，錐形結(jié)構(gòu)連接污泥排放閥；所述填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的兼氧段、缺氧段和厭氧段的上蓋設(shè)計(jì)成圓錐形結(jié)構(gòu)，圓錐形結(jié)構(gòu)頂端設(shè)有獨(dú)立的甲烷廢氣集氣管；所述兼氧段、缺氧段和厭氧段內(nèi)都設(shè)有填料；所述的填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的出水管連通折流式曝氣生物濾池的進(jìn)水管；所述兼氧段、缺氧段和厭氧段內(nèi)都設(shè)有填料。
[0010]所述折流式曝氣生物濾池中上部為圓柱形、下部為圓錐形結(jié)構(gòu)，包括下流區(qū)、上流區(qū)和污泥區(qū)；所述下流區(qū)位于折流式曝氣生物濾池的圓柱形結(jié)構(gòu)的中部，為圓柱形結(jié)構(gòu)，下流區(qū)上部設(shè)有進(jìn)水管和布水管，下流區(qū)中部設(shè)有下流區(qū)填料，下流區(qū)下部設(shè)有曝氣管，所述下流區(qū)的底部設(shè)有折流板，所述的折流板的縱斷面呈喇叭狀；所述上流區(qū)位于下流區(qū)的外圍、折流板的上部，上流區(qū)中部設(shè)有上流區(qū)填料，下部設(shè)有曝氣管，上流區(qū)上部的出口處設(shè)有溢水堰；所述污泥區(qū)位于折流式曝氣生物濾池的底部、下流區(qū)和上流區(qū)的下部，污泥區(qū)的底部設(shè)有污泥排放閥。
[0011]所述的下流區(qū)填料和上流區(qū)填料的制作過(guò)程為:
[0012](I)粘土、城市污水廠(chǎng)污泥和粉煤灰干化、破碎、過(guò)篩，按質(zhì)量比55?70%:25?
40%:5%混合；
[0013](2)混合物在300?450 °C下預(yù)熱10?35分鐘；
[0014](3)混合物在1100?1200°C下燒結(jié)10?15分鐘后制得填料。
[0015]所述折流式曝氣生物濾池的出水達(dá)標(biāo)排放。
[0016]一種采用上述水性油墨廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行廢水處理的方法，具有如下步驟:
[0017]①水性油墨廢水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)池，在廢水調(diào)節(jié)池中攪拌混合，調(diào)節(jié)廢水的水質(zhì)和水量。
[0018]②廢水通過(guò)臭氧氧化沉淀池的進(jìn)水管以及布水支管進(jìn)入臭氧氧化沉淀池的中下部；位于臭氧氧化沉淀池布水支管下方的臭氧曝氣盤(pán)產(chǎn)生大量細(xì)小氣泡使廢水中的固體物進(jìn)一步摩擦，同時(shí)把廢水中的大分子物質(zhì)氧化成易于吸收和吸附的小分子物質(zhì)，氧化分解后的廢水進(jìn)入沉淀區(qū)的廢水流道，沉淀區(qū)的三相分離器實(shí)現(xiàn)泥水分離；污泥在重力的作用下下沉到臭氧氧化沉淀池沉淀區(qū)的下部，通過(guò)底部的排泥閥排出；廢水通過(guò)溢水堰、出水管和連接管連通填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的進(jìn)水管。
[0019]③廢水通過(guò)填料式缺氧厭氧反應(yīng)池兼氧段的進(jìn)水管進(jìn)入填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的下部；廢水進(jìn)入填料式缺氧厭氧反應(yīng)池后沿折流板上下前進(jìn)，依次通過(guò)兼氧段、缺氧段和厭氧段的每個(gè)反應(yīng)室的污泥床，反應(yīng)池中的污泥隨著廢水的上下流動(dòng)和沼氣上升的作用而運(yùn)動(dòng)，折流板的阻擋作用與污泥自身的沉降作用又使污泥的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反應(yīng)池中，反應(yīng)池中的微生物與廢水中的有機(jī)物充分接觸。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厭氧段的異養(yǎng)菌將廢水中的有機(jī)物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物。厭氧反應(yīng)后的廢水在厭氧段末端設(shè)有的三相分離器實(shí)現(xiàn)泥、水、甲烷氣的分離，污泥在重力的作用下下沉到填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的下部，多余的污泥通過(guò)底部的污泥排放閥排出；填料式缺氧厭氧反應(yīng)池產(chǎn)生的甲烷廢氣通過(guò)反應(yīng)池頂部集氣管收集排放；處理后的廢水通過(guò)溢水堰、出水管和連接管進(jìn)入折流式曝氣生物濾池的進(jìn)水管。
[0020]④廢水通過(guò)進(jìn)水管、布水管進(jìn)入折流式曝氣生物濾池的下流區(qū)，曝氣管產(chǎn)生的空氣與廢水在填料中交匯發(fā)生生化反應(yīng)，同時(shí)填料對(duì)廢水進(jìn)行過(guò)濾，廢水通過(guò)折流板后進(jìn)入上流區(qū)，在上流區(qū)填料中發(fā)生生化反應(yīng)，同時(shí)填料對(duì)廢水進(jìn)行過(guò)濾，下流區(qū)和上流區(qū)產(chǎn)生的污泥下沉到污泥區(qū)，通過(guò)污泥區(qū)底部的污泥排放閥排放出去，折流式曝氣生物濾池處理后的水通過(guò)溢水堰和出水管達(dá)標(biāo)排放。
[0021]⑤臭氧氧化沉淀池排出的沉淀物，填料式缺氧厭氧反應(yīng)池、折流式曝氣生物濾池排出的污泥經(jīng)濃縮、脫水后外運(yùn)。
【附圖說(shuō)明】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例臭氧氧化沉淀池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖1中:1.臭氧氧化沉淀池，1-1.曝氣混合區(qū)，1-2.沉淀區(qū)，1-3.臭氧曝氣盤(pán)，
1-4.布水支管，1-5.進(jìn)水管，1-6.臭氧鼓風(fēng)機(jī)和氣體流量計(jì)，1-7.臭氧發(fā)生器，1-8.擋板，
1-9.臭氧氧化沉淀池三相分離器，1-10.臭氧氧化沉淀池溢水堰，1-11.排泥閥。
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)施例填料式缺氧厭氧反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2中:2.填料式缺氧厭氧反應(yīng)池，2-1.折流板，2-2.兼氧段，2-3.缺氧段，2-4.厭氧段，2-5.填料式缺氧厭氧反應(yīng)池進(jìn)水管，2-6.填料式缺氧厭氧反應(yīng)池三相分離器，
2-7.填料式缺氧厭氧反應(yīng)池溢水堰，2-8.污泥排放閥，2-9.上蓋，2-10.填料式缺氧厭氧反應(yīng)池集氣管，2-11.填料。
[0027]圖3是本發(fā)明實(shí)施例折流式曝氣生物濾池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3中:3.折流式曝氣生物濾池，3-1.下流區(qū)，3-2.上流區(qū)，3-3.污泥區(qū)，3-4.折流式曝氣生物濾池進(jìn)水管，3-5.折流式曝氣生物濾池布水管，3-6.下流區(qū)填料，3-7.曝氣管，3-8.折流板，3-9.上流區(qū)填料，3-10.折流式曝氣生物濾池溢水堰，3-11.污泥排放閥。
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0031]實(shí)施例
[0032]如圖1?圖4所示，本發(fā)明一種水性油墨廢水處理系統(tǒng)，包括廢水調(diào)節(jié)池、臭氧氧化沉淀池1、填料式缺氧厭氧反應(yīng)池2、折流式曝氣生物濾池3 ;廢水調(diào)節(jié)池、臭氧氧化沉淀池1、填料式缺氧厭氧反應(yīng)池2、折流式曝氣生物濾池3依次連通。
[0033]所述的廢水調(diào)節(jié)池設(shè)有進(jìn)水管、出水管和攪拌裝置，用于調(diào)節(jié)水性油墨廢水的水質(zhì)和水量。
[0034]所述的臭氧氧化沉淀池I包括曝氣混合區(qū)1-1和沉淀區(qū)1