甲基丙烯酸及酯生產中產生的廢水的處理成套裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種廢水處理設備,特別是一種甲基丙烯酸及酯生產中產生的廢水的處理成套裝置。
【背景技術】
[0002]化工企業(yè)在生產甲基丙烯酸及酯的過程中,會產生加大量的高濃度有機廢水,該有機廢水含有乙酸、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯醛、丙烯醛、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲醚、糠醛,以及其它聚合物。其COD (化學需氧量)濃度高達100g/L。
[0003]生產高濃度甲基丙烯酸及酯設備產生的廢水以往通常采用焚燒爐處理及濕式氧化反應裝置處理。
[0004]焚燒爐處理:
[0005]生產甲基丙烯酸及酯產生的高濃度廢水經霧化后在焚燒爐900?950°C的高溫下焚燒,使廢水中的C0D、氨氮等污染物氧化為C02、NjP水等。由于甲基丙烯酸酯廢水中的有機酸鈉鹽被氧化生成碳酸鈉(熔融碳酸形成煙塵),所以其高溫煙氣需經洗滌冷卻進一步去除去煙氣中夾帶的碳酸鈉煙塵污染物,最終凈化后的煙氣與廢氣焚燒爐煙氣一起由高煙囪排放。煙氣洗滌系統(tǒng)用的洗滌水循環(huán)使用,多余的水溢流排放至雨水污水管網。而焚燒過程必須補充燃料,為保證燃燒穩(wěn)定性和焚燒效果一般需采用普通燃料或者廢燃料油等劣質油燃料。
[0006]焚燒爐在使用過程中存在以下缺陷:
[0007]1、自控要求高,易出故障。
[0008]2、排水不能穩(wěn)定達標。爐膛溫度控制不穩(wěn)定或進水水質波動時,廢水中有機物分解不完全即會造成系統(tǒng)排水和煙氣污染物超標。
[0009]3、運行費用高。焚燒過程需補充大量燃料。
[0010]4、設備維護費用高。廢水中含有鹽分,燃燒時腐蝕耐火材料是個技術難題,影響安全。1.5?2年需更換一次。更換的耐火材料需按危廢處理,處置費用高。
[0011]濕式催化氧化裝置:
[0012]濕式催化氧化裝置是在一定溫度(170?300°C )和壓力(1.0?1MPa)下,在填充有專用固定催化劑的反應容器中,利用氧氣(空氣)將各種廢水中的有機物、氨氮化合物一起處理,即將高濃度有機廢水中C0D、氨氮等污染物催化氧化為C02、N2和水等,并同時脫色、除臭及殺菌消毒,從而達到凈化處理廢水的目的。
[0013]由于催化劑具有選擇性,及污染物、有機化合物的種類和結構不同,所以選擇的催化劑也不同。目前采用的催化劑主要包括過渡金屬及其氧化物、復合氧化物和鹽類,催化劑費用較高。
[0014]濕式催化氧化裝置的缺陷:
[0015]1、催化劑需定期更換,更換費用非常昂貴。
[0016]2、管道易堵塞,管理復雜。
[0017]3、目前設備主要以進口設備為主,維護備品備件昂貴,供應周期較長。
[0018]4、廢棄的催化劑為危險廢物,處置費用高。
[0019]5、濃度太高時需要稀釋才能進行處理。
[0020]國外濕式氧化裝置已應用于高濃度有機廢水處理,但由于技術門檻高,該裝置在國內還沒有大工業(yè)裝置的應用。其中催化劑依賴進口造成投資費用大,而且高溫高壓反應對設備要求高,因此目前該裝置的運行費用很高。
【發(fā)明內容】
[0021]本實用新型的目的是針對已有技術中存在的缺陷,提供一種甲基丙烯酸及酯生產中產生的廢水的處理成套裝置。本實用新型采用以生化處理裝置為主的廢水處理系統(tǒng)。廢水生化法是利用微生物的代謝作用,使廢水中呈溶解和膠體或小顆粒狀態(tài)的有機污染物最終轉化為C02、N2和水等無害物質,以實現凈化的方法。可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。
[0022]本實用新型針對本高濃度化工廢水,選厭氧生物處理法,利用厭氧微生物以降解廢水中的有機污染物,使廢水凈化。其機理是在厭氧細菌的作用下將廢水中的有機物分解,最后產生甲烷和二氧化碳等氣體。厭氧處理后的已經降低了濃度的廢水再用好氧生物處理法,利用需氧微生物(主要是需氧細菌)分解廢水中的有機污染物,使廢水無害化,最終產物是二氧化碳、水、氮、硫酸鹽和磷酸鹽等穩(wěn)定的無機物。
[0023]本實用新型包括:貯存調節(jié)槽、厭氧調配槽、厭氧反應器、好氧生化槽(含沉淀槽)、異相催化反應器、中和脫氣槽、高效絮凝沉淀槽、生物巢反應器(簡稱B1nest裝置)、過濾器、污泥處理裝置、堿液投加裝置、加藥裝置,提升栗、循環(huán)栗、鼓風機、沼氣利用單元,其特征在于貯存調節(jié)槽出水口通過管道及提升栗與厭氧調配槽進口連接,貯存調節(jié)槽分成兩格,分別收集甲基丙烯酸及酯和堿性清洗廢液。厭氧調配槽出口通過管道與厭氧反應器進水口連接,在厭氧調配槽中,設有加熱盤管,用于廢水加熱,并設有溫度儀控制溫度和堿液投加裝置,并設有PH儀,以控制堿液的投加量,并設有COD在線測定儀,控制該槽COD調配情況。為控制厭氧反應過程,厭氧反應器設有PH儀、ORP儀、溫度儀,在取樣口檢測厭氧反應過程的pH、0RP、溫度數據,定期檢測厭氧污泥的生長情況。反應器內設三相分離器、布水器常規(guī)裝置。厭氧反應器出水口與好氧生化槽進水口經管道連接,厭氧反應器設有沼氣出氣口,經管道與沼氣利用單元連接。好氧生化槽出水口與沉淀槽進水口連接。沉淀槽上設有加藥裝置,加藥裝置為營養(yǎng)鹽(氮磷微量元素)投加裝置。沉淀槽內的集水槽出口經提升栗與異相催化反應器進水口連接。異相催化反應器出水口與中和脫氣槽進水口經管道連接,異相催化反應器內部裝有填料,可附著生長異相結晶體,有利于催化氧化。并設有兩個回流口,每個回流口裝有循環(huán)栗及加藥裝置,通過循環(huán)栗分別回流并經加藥裝置投加硫酸亞鐵及雙氧水。中和脫氣槽的出水口與高效絮凝沉淀槽的進水口連接,中和脫氣槽上設有加藥裝置。高效絮凝沉淀槽的進水端設有加藥裝置,加藥裝置為PAM(聚丙烯酰胺)投加裝置。高效絮凝沉淀槽出水管上設有支管,連接到厭氧調配槽,高效絮凝沉淀槽出口與B1nest裝置進水口相連,高效絮凝沉淀槽的出渣口與污泥處理裝置連接。B1nest裝置內設有海綿狀結構多空生物填料,B1nest裝置出水口與過濾器進水口連接,過濾器上設有加藥裝置,加藥裝置為PAC (聚合氯化鋁)投加裝置。過濾器出水口連接排放口。好氧生化槽的進氣口及中和脫氣槽的進氣口經管道與鼓風機的出風口連接。
[0024]所述厭氧調配槽內設有加熱盤管,堿液投加裝置,pH儀、溫度計,以及COD在線檢測儀。
[0025]所述貯存調節(jié)槽分成兩格,分別收集甲基丙烯酸及酯生產裝置日常生產排放的高濃度廢水,以及分質收集的堿性清洗廢液,所收集的堿性清洗廢液的一格設有循環(huán)栗,用于將該液少量定量添加到日常生產廢水中。
[0026]所述厭氧反應器為低負荷反應器,反應器內設有三相分離器、布水器常規(guī)裝置,并設有配套的PH儀、溫度儀、ORP儀。
[0027]所述好氧生化槽為低負荷反應器,為降低污泥產量。
[0028]所述高效絮凝沉淀槽內設有微渦流反應器及斜管。
[0029]所述B1nest裝置內設有海綿狀結構多空生物填料,多空生物填料由格網支撐。
[0030]所述過濾器為砂濾或纖維過濾設備。
[0031 ] 所述厭氧反應器為UASB (上流式厭氧污泥床)或IC (高效內循環(huán)),EGSB (膨脹顆粒污泥床)厭氧反應器。
[0032]所述好氧生化槽為傳統(tǒng)的活性污泥法生化槽或為接觸氧化法生化槽或為MBR (膜生物反應器)、MBBR (移動床生物膜反應器)、SBR (序批式活性污泥法)生化槽。
[0033]所述沼氣利用單元設有凈化、增壓裝置。
[0034]本實用新型的優(yōu)點是通過厭氧反應器,提高高濃度有機廢水處理的穩(wěn)定性和效率,可以減少處理成本、維護管理更方便,比傳統(tǒng)的焚燒爐等設備處理效率高,成本低的新型無害化處理成套裝置不僅能提高污染物去除的穩(wěn)定性和效率,大大減少處理成本,維護管理方便,而且還可以回收沼氣等資源,具有降低污染,節(jié)省能耗,回收資源的功能。
【附圖說明】
[0035]圖1本實用新型的結構示意圖。
[0036]圖中:1貯存調節(jié)槽、2厭氧調配槽、3厭氧反應器、4好氧生化槽、5沉淀槽、6異相催化反應器、7中和脫氣槽、8高效絮凝沉淀槽、9B1nest裝置、10過濾器、11污泥處理裝置、12循環(huán)栗、13沼氣利用單元、14鼓風機、15提升栗、16堿液投加裝置、17營養(yǎng)液投加裝置、18硫酸亞鐵投加裝置、19PAM投加裝置、20PAC投加裝置、21雙氧水投加裝置、22酸(硫酸或鹽酸)加藥裝置。
【具體實施方式】
[0037]下面結合附圖進一步說明本實用新型的實施例。
[0038]實施例一:
[0039]參見圖1,本實施例由貯存調節(jié)槽1、厭氧調配槽2、厭氧反應器3、好氧生化槽4,內設有沉淀槽、異相催化反應器6、中和脫氣槽7、高效絮凝沉淀槽8、生物巢反應器(簡稱B1nest裝置)9、過濾器10、污泥處理裝置11、循環(huán)栗12、沼氣利用單元13、鼓風機14、提升栗15、堿液投加裝置16、營養(yǎng)鹽投加裝置17、硫酸亞鐵投加裝置18、PAM投加裝置19、PAC投加裝置20、雙氧水投加裝置21、酸投加裝置22組成。
[0040]貯存調節(jié)槽I的容積需滿足一周以上的廢水的貯存,貯存調節(jié)槽I的出水口通過管道