一種水性油墨廢水處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及環保技術領域,具體涉及一種水性油墨廢水處理系統。
【背景技術】
[0002]水性油墨廢水主要包括兩種:生產廢水和設備清洗廢水。生產廢水主要包括顏料球磨階段的各種顏料的沖洗廢水、樹脂改性階段的高分子樹脂母液廢水以及水性油墨混合反應生成階段的設備沖洗廢水等;設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設備產生的廢水。水性油墨廢水中的污染物主要是生產過程中所用到的石蠟、丙烯酸樹脂以及親水性顏料等,這些物質導致其具有高色度、高C0D、難生物降解等特點,一旦進入水體,會對水環境造成極大的污染,嚴重威脅人類的生產生活和自然界的生態平衡。
[0003]作為一種典型的高濃度有機廢水,水性油墨廢水具有其高色度、高C0D、難生物降解等特點。目前應用于水性油墨廢水處理的技術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大多還處在實驗室研究階段,工業化進展比較緩慢,因此水性油墨廢水將逐漸成為水處理領域的重點。
[0004]同時,隨著社會經濟的快速發展和城市化水平的快速提高,我國工業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,污泥產量也正以每年10%的速度急劇增加。由于我國污水廠建設普遍存在“重水輕泥”現象,導致污泥的處理處置仍處于機械脫水后外運堆存或簡易填埋階段,不僅侵占了大量土地,對土壤、地下水、地表水及環境空氣也造成了嚴重的二次污染。同時污泥所具有的高含水量及疏松顆粒結構等物理性質和多變、極不穩定的化學特性,不僅使其處理過程耗資巨大,而且對其高效處理仍存在一定的技術難度。因此,污泥處理處置問題已經成為城市污水廠的沉重負擔,甚至成為某些污水廠正常運營的巨大障礙。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是:為了解決上述水性油墨廢水和污水廠污泥的處理處置難題,本發明提供一種水性油墨廢水處理系統,走以廢治廢的道路。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種水性油墨廢水處理系統,包括廢水調節池、臭氧氧化沉淀池、填料式缺氧厭氧反應池、折流式曝氣生物濾池;廢水調節池、臭氧氧化沉淀池、填料式缺氧厭氧反應池、折流式曝氣生物濾池依次連通。
[0007]所述的廢水調節池設有進水管、出水管和攪拌裝置,用于調節水性油墨廢水的水質和水量。
[0008]所述的臭氧氧化沉淀池包括曝氣混合區和沉淀區,曝氣混合區底部設置有臭氧曝氣盤,所述的臭氧曝氣盤的上方設有布水支管,所述的布水支管連接進水管,所述的臭氧曝氣盤通過曝氣管連接有臭氧氧化沉淀池外的風機,風機通過管道連通臭氧發生器;所述沉淀區內設有擋板,該擋板與沉淀池的內壁形成作為廢水進入沉淀區的廢水流道,沉淀區的出口處設有三相分離器,沉淀區的出口上部設有溢水堰,沉淀區底部設計成錐形結構,在沉淀區底部設置有排泥閥。
[0009]所述填料式缺氧厭氧反應池包括通過折流板分隔成的兼氧段、缺氧段和厭氧段,所述兼氧段首端設有用于供入廢水的進水管,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水一側折流板的下部設置有45度的轉角,以避免水流進入時產生的沖擊作用,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計成錐形結構,錐形結構連接污泥排放閥;所述填料式缺氧厭氧反應池的兼氧段、缺氧段和厭氧段的上蓋設計成圓錐形結構,圓錐形結構頂端設有獨立的甲烷廢氣集氣管;所述兼氧段、缺氧段和厭氧段內都設有填料;所述的填料式缺氧厭氧反應池的出水管連通折流式曝氣生物濾池的進水管;所述兼氧段、缺氧段和厭氧段內都設有填料。
[0010]所述折流式曝氣生物濾池中上部為圓柱形、下部為圓錐形結構,包括下流區、上流區和污泥區;所述下流區位于折流式曝氣生物濾池的圓柱形結構的中部,為圓柱形結構,下流區上部設有進水管和布水管,下流區中部設有下流區填料,下流區下部設有曝氣管,所述下流區的底部設有折流板,所述的折流板的縱斷面呈喇叭狀;所述上流區位于下流區的外圍、折流板的上部,上流區中部設有上流區填料,下部設有曝氣管,上流區上部的出口處設有溢水堰;所述污泥區位于折流式曝氣生物濾池的底部、下流區和上流區的下部,污泥區的底部設有污泥排放閥。
[0011]所述的下流區填料和上流區填料的制作過程為:
[0012](I)粘土、城市污水廠污泥和粉煤灰干化、破碎、過篩,按質量比55?70%:25?
40%:5%混合;
[0013](2)混合物在300?450 °C下預熱10?35分鐘;
[0014](3)混合物在1100?1200°C下燒結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標排放。
[0016]一種采用上述水性油墨廢水處理系統進行廢水處理的方法,具有如下步驟:
[0017]①水性油墨廢水通過進水管進入廢水調節池,在廢水調節池中攪拌混合,調節廢水的水質和水量。
[0018]②廢水通過臭氧氧化沉淀池的進水管以及布水支管進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產生大量細小氣泡使廢水中的固體物進一步摩擦,同時把廢水中的大分子物質氧化成易于吸收和吸附的小分子物質,氧化分解后的廢水進入沉淀區的廢水流道,沉淀區的三相分離器實現泥水分離;污泥在重力的作用下下沉到臭氧氧化沉淀池沉淀區的下部,通過底部的排泥閥排出;廢水通過溢水堰、出水管和連接管連通填料式缺氧厭氧反應池的進水管。
[0019]③廢水通過填料式缺氧厭氧反應池兼氧段的進水管進入填料式缺氧厭氧反應池的下部;廢水進入填料式缺氧厭氧反應池后沿折流板上下前進,依次通過兼氧段、缺氧段和厭氧段的每個反應室的污泥床,反應池中的污泥隨著廢水的上下流動和沼氣上升的作用而運動,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池中,反應池中的微生物與廢水中的有機物充分接觸。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厭氧段的異養菌將廢水中的有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉化成可溶性有機物。厭氧反應后的廢水在厭氧段末端設有的三相分離器實現泥、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池的下部,多余的污泥通過底部的污泥排放閥排出;填料式缺氧厭氧反應池產生的甲烷廢氣通過反應池頂部集氣管收集排放;處理后的廢水通過溢水堰、出水管和連接管進入折流式曝氣生物濾池的進水管。
[0020]④廢水通過進水管、布水管進入折流式曝氣生物濾池的下流區,曝氣管產生的空氣與廢水在填料中交匯發生生化反應,同時填料對廢水進行過濾,廢水通過折流板后進入上流區,在上流區填料中發生生化反應,同時填料對廢水進行過濾,下流區和上流區產生的污泥下沉到污泥區,通過污泥區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溢水堰和出水管達標排放。
[0021]⑤臭氧氧化沉淀池排出的沉淀物,填料式缺氧厭氧反應池、折流式曝氣生物濾池排出的污泥經濃縮、脫水后外運。
【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0023]圖1是本發明實施例臭氧氧化沉淀池的結構示意圖。
[0024]圖1中:1.臭氧氧化沉淀池,1-1.曝氣混合區,1-2.沉淀區,1-3.臭氧曝氣盤,
1-4.布水支管,1-5.進水管,1-6.臭氧鼓風機和氣體流量計,1-7.臭氧發生器,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是本發明實施例填料式缺氧厭氧反應池的結構示意圖。
[0026]圖2中:2.填料式缺氧厭氧反應池,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池進水管,2-6.填料式缺氧厭氧反應池三相分離器,
2-7.填料式缺氧厭氧反應池溢水堰,2-8.污泥排放閥,2-9.上蓋,2-10.填料式缺氧厭氧反應池集氣管,2-11.填料。
[0027]圖3是本發明實施例折流式曝氣生物濾池的結構示意圖。
[0028]圖3中:3.折流式曝氣生物濾池,3-1.下流區,3-2.上流區,3-3.污泥區,3-4.折流式曝氣生物濾池進水管,3-5.折流式曝氣生物濾池布水管,3-6.下流區填料,3-7.曝氣管,3-8.折流板,3-9.上流區填料,3-10.折流式曝氣生物濾池溢水堰,3-11.污泥排放閥。
[0029]圖4是本發明實施例的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0030]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0031]實施例
[0032]如圖1?圖4所示,本發明一種水性油墨廢水處理系統,包括廢水調節池、臭氧氧化沉淀池1、填料式缺氧厭氧反應池2、折流式曝氣生物濾池3 ;廢水調節池、臭氧氧化沉淀池1、填料式缺氧厭氧反應池2、折流式曝氣生物濾池3依次連通。
[0033]所述的廢水調節池設有進水管、出水管和攪拌裝置,用于調節水性油墨廢水的水質和水量。
[0034]所述的臭氧氧化沉淀池I包括曝氣混合區1-1和沉淀區1