本實用新型涉及一種粘膠短纖維廢水高效物化預(yù)處理系統(tǒng)，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

粘膠短纖維的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水，廢水的直接排放將造成嚴(yán)重的水污染和大量纖維資源的流失浪費。粘膠纖維廠的廢水主要為酸性廢水和堿性廢水。酸性廢水的主要特征污染物質(zhì)是硫酸、硫酸鈉、硫酸鋅。堿性廢水的主要特征污染物質(zhì)是氫氧化鈉、硫化鈉、有機物、纖維素等。酸性廢水和堿性廢水不能直接在車間中和，否則堿性廢水中的纖維素磺酸鈉遇酸析出的纖維素會堵塞管道；中和時產(chǎn)生的硫化氫、二硫化碳也將產(chǎn)生嚴(yán)重地環(huán)境污染。

國內(nèi)一般的處理工藝為：酸性廢水和堿性廢水混合后，送入曝氣池，鼓風(fēng)機曝氣除去水中的硫化氫、二硫化碳，然后在反應(yīng)池中用石灰乳（氫氧化鈣）調(diào)節(jié)pH值至10左右，使鋅離子成為氫氧化鋅沉淀，沉淀池出水可進入后續(xù)生化處理工段。

但是上述工藝流程存在如下問題：大量的沉淀物直到沉淀池才得以沉淀，使得沉淀池內(nèi)有大量沉渣聚集，日積月累沉淀物附在池壁上難以去除，不僅減少了池體的有效容積，而且阻礙了沉淀池的流態(tài)，甚至?xí)斐沙恋沓夭荒軐崿F(xiàn)其沉淀功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種粘膠短纖維廢水高效物化預(yù)處理系統(tǒng)，其設(shè)計合理，優(yōu)化改進了粘膠短纖維生產(chǎn)廢水物化處理工段，減少沉淀池出現(xiàn)污堵的可能性，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；提高物化預(yù)處理階段的處理效果，使得物化階段出水穩(wěn)定，且COD小于500mg/L，既可滿足工業(yè)園一般的廢水接管標(biāo)準(zhǔn)，又可滿足后續(xù)生化進水的要求。

按照本實用新型提供的技術(shù)方案：粘膠短纖維廢水高效物化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于：包括酸性廢水收集池、堿性廢水收集池、初沉池、酸化池、氧化池、緩沖池、二沉池、出水池、第一濃縮池、第二濃縮池、脫水機、第一芬頓試劑加藥系統(tǒng)、第二芬頓試劑加藥系統(tǒng)、石灰乳加藥系統(tǒng)和PAM加藥系統(tǒng)；所述酸性廢水收集池設(shè)有兩個出水口；所述堿性廢水收集池的出水口通過潛污泵和堿性廢水出水管與初沉池的進水口連接，所述初沉池的出水口通過管路與酸化池的進水口連接，初沉池底部的沉渣出口通過沉渣排出管與第一濃縮池的進口連接；所述酸化池設(shè)有pH值調(diào)節(jié)液注入口，酸化池的pH值調(diào)節(jié)液注入口通過第一酸液輸出泵和第一酸液輸出管與酸性廢水收集池的其中一個出水口連接；所述酸化池的出水口通過管路與氧化池的進水口連接，氧化池設(shè)有兩個加藥口，其中一個加藥口與第一芬頓試劑加藥系統(tǒng)連接，另一個加藥口與第二芬頓試劑加藥系統(tǒng)連接；所述氧化池的出水口通過管路與緩沖池的進水口連接，所述緩沖池設(shè)有pH值調(diào)節(jié)液注入口和加藥口，緩沖池的pH值調(diào)節(jié)液注入口通過第二酸液輸出泵和第二酸液輸出管與酸性廢水收集池的另一個出水口連接，緩沖池的加藥口與石灰乳加藥系統(tǒng)連接；所述緩沖池的出水口通過管路與二沉池的進水口連接，所述二沉池的出水口通過管路與出水池的進水口連接，二沉池底部的沉渣出口通過沉渣排出管與第二濃縮池的進口連接；所述出水池用于貯存預(yù)處理后的廢水，出水池的出水口通過排放泵和排放管連接至后續(xù)生化處理裝置或管網(wǎng)；所述第一濃縮池的底部出口通過第一濃縮輸出泵和第一濃縮輸出管與脫水機的進口連接，所述第二濃縮池的底部出口通過第二濃縮輸出泵和第二濃縮輸出管與脫水機的進口連接，所述脫水機設(shè)有加藥口，脫水機的加藥口與PAM（聚丙烯酰胺）加藥系統(tǒng)連接，脫水機用于將濃縮后廢水中的污泥分離出來。

作為本實用新型的進一步改進，所述酸化池的頂部設(shè)有廢氣出口，酸化池的廢氣出口與廢氣收集系統(tǒng)連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述氧化池的頂部設(shè)有廢氣出口，氧化池的廢氣出口與廢氣收集系統(tǒng)連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述氧化池內(nèi)和緩沖池內(nèi)均設(shè)置有攪拌器。

作為本實用新型的進一步改進，所述酸化池的池底布有用于曝氣的穿孔管。

作為本實用新型的進一步改進，所述緩沖池內(nèi)設(shè)有用于曝氣的射流曝氣器。

作為本實用新型的進一步改進，所述脫水機設(shè)有污泥出口和廢水出口，所述污泥出口連接噸包，所述廢水出口通過管路連接至堿性廢水收集池的回收口，堿性廢水收集池兼做整個預(yù)處理系統(tǒng)放凈時的收集池。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

1、初沉池的應(yīng)用可以首先大幅度去除廢水中的易于沉淀的懸浮物，SS（懸浮物）去除率達90%以上，堿性廢水經(jīng)過初沉池沉淀后，COD的去除率可達60%左右，減少了中和沉淀的沉渣產(chǎn)生量，減小了二沉池的體積；

2、初沉池的應(yīng)用減少了酸化曝氣過程中析出粘性纖維素的量，從而削弱了此種粘性物質(zhì)堵塞管道的可能性；

3、本實用新型只是用部分酸性廢水（堿性廢水用量的7%左右）來中和堿性廢水，即可達到曝氣吹脫去除硫化物的目的，同時也可使得廢水的pH值達到芬頓氧化的合適pH值范圍，因部分酸性廢水不進行酸化曝氣，使得酸化池的體積減小25%左右；

4、本實用新型合理設(shè)計了芬頓氧化階段，使得整個系統(tǒng)的最終出水COD去除率提高38%左右，而以往僅對酸性廢水進行芬頓氧化，導(dǎo)致最終出水COD去除率僅提高8%左右。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖所示：實施例中的粘膠短纖維廢水高效物化預(yù)處理系統(tǒng)主要由酸性廢水收集池1、堿性廢水收集池2、初沉池3、酸化池4、氧化池5、緩沖池6、二沉池7、出水池8、第一濃縮池9、第二濃縮池10、脫水機11、第一芬頓試劑加藥系統(tǒng)12、第二芬頓試劑加藥系統(tǒng)13、石灰乳加藥系統(tǒng)14和PAM加藥系統(tǒng)15等組成。

如圖1所示，所述堿性廢水收集池2的出水口通過潛污泵16和堿性廢水出水管17與初沉池3的進水口連接，堿性廢水通過潛污泵16泵入到初沉池3內(nèi)。

如圖1所示，所述初沉池3的出水口通過管路與酸化池4的進水口連接，初沉池3底部的沉渣出口通過沉渣排出管與第一濃縮池9的進口連接，初沉出水自流進入酸化池4，初沉池3底部沉渣自流進入第一濃縮池9。

如圖1所示，所述酸化池4設(shè)有pH調(diào)節(jié)液注入口，酸化池4的pH值調(diào)節(jié)液注入口通過第一酸液輸出泵18和第一酸液輸出管19與酸性廢水收集池1的其中一個出水口連接，酸性廢水收集池1內(nèi)的部分酸性廢水通過第一酸液輸出泵18泵入到酸化池4內(nèi)。所述酸化池4的頂部設(shè)有廢氣出口，酸化池4的廢氣出口與廢氣收集系統(tǒng)27連接。

本實施例中，所述酸化池4的池底布有用于通入空氣的穿孔管，通過曝氣吹脫處理產(chǎn)生硫化氫和二硫化碳廢氣，產(chǎn)生的廢氣經(jīng)廢氣收集系統(tǒng)27收集處理。

如圖1所示，所述酸化池4的出水口通過管路與氧化池5的進水口連接，氧化池5設(shè)有兩個加藥口，其中一個加藥口與第一芬頓試劑加藥系統(tǒng)12連接，另一個加藥口與第二芬頓試劑加藥系統(tǒng)13連接；加藥系統(tǒng)內(nèi)的芬頓藥劑通過計量泵泵入氧化池5內(nèi)，廢水中的有機物在芬頓試劑的作用下實現(xiàn)降解。所述氧化池5內(nèi)設(shè)有攪拌器，通過攪拌起到混勻作用。所述氧化池5的頂部設(shè)有廢氣出口，氧化池5的廢氣出口與廢氣收集系統(tǒng)27連接。

如圖1所示，所述氧化池5的出水口通過管路與緩沖池6的進水口連接，所述緩沖池6設(shè)有pH值調(diào)節(jié)液注入口和加藥口，緩沖池6的pH值調(diào)節(jié)液注入口通過第二酸液輸出泵20和第二酸液輸出管21與酸性廢水收集池1的另一個出水口連接；酸性廢水收集池1內(nèi)的其余酸性廢水通過第二酸液輸出泵20泵入到緩沖池6內(nèi)；緩沖池6的加藥口與石灰乳加藥系統(tǒng)14連接。所述緩沖池6內(nèi)設(shè)置有攪拌器，通過攪拌起到混勻作用。另外，所述緩沖池6內(nèi)優(yōu)選采用射流曝氣器。

所述緩沖池6的主要作用如下：將氧化出水和剩余的酸性廢水混合，加入石灰乳中和，使得鋅離子、鐵離子、鈣離子生成沉淀。因為沉淀物的生成易造成曝氣管的堵塞，所以緩沖池6內(nèi)不可采用穿孔曝氣，可采用射流曝氣混勻或機械攪拌。

如圖1所示，所述緩沖池6的出水口通過管路與二沉池7的進水口連接，所述二沉池7的出水口通過管路與出水池8的進水口連接，二沉池7底部的沉渣出口通過沉渣排出管與第二濃縮池10的進口連接；緩沖池6出水自流進入二沉池7并進行沉淀，二沉出水自流進入出水池8，二沉池7底部沉淀自流進入第二濃縮池10。

如圖1所示，所述出水池8用于貯存預(yù)處理后的廢水，出水池8的出水口通過排放泵28和排放管29連接至后續(xù)生化處理裝置或管網(wǎng)30。

如圖1所示，所述第一濃縮池9的底部出口通過第一濃縮輸出泵22和第一濃縮輸出管23與脫水機11的進口連接，第二濃縮池10的底部出口通過第二濃縮輸出泵24和第二濃縮輸出管25與脫水機11的進口連接，所述脫水機11設(shè)有加藥口，脫水機11的加藥口與PAM加藥系統(tǒng)15連接，脫水機11用于將濃縮后廢水中的污泥分離出來。

如圖1所示，本實施例中，所述脫水機11設(shè)有污泥出口和廢水出口，所述污泥出口連接噸包26，脫水后的污泥委外處理，所述廢水出口通過管路連接至堿性廢水收集池2的回收口，堿性廢水收集池2兼做整個預(yù)處理系統(tǒng)放凈時的收集池，堿性廢水收集池2優(yōu)選采用地下式設(shè)計。

本實用新型的工作原理如下：

將堿性廢水、酸性廢水分別收集在酸性廢水收集池1、堿性廢水收集池2中，堿性廢水中含有大量絮狀物，易于沉淀，經(jīng)初沉池3沉淀后可得到大部分去除。堿性廢水然后進入酸化池4，用酸性廢水調(diào)節(jié)pH值到3左右，因為酸性廢水pH值為1~2，堿性廢水調(diào)節(jié)到pH值為3僅耗去部分酸性廢水。酸化池4的停留時間約為1.5h，即可除去大部分硫化氫和二硫化碳。酸化池4出水進入到氧化池5，在催化劑和氧化劑的作用下發(fā)生高效氧化。氧化池5出水進入到緩沖池6，在緩沖池6內(nèi)與其余酸性廢水進行混合，并通過加入石灰乳，使得緩沖池6內(nèi)廢水的pH值為9~10，實現(xiàn)鋅離子的大幅度去除。生成沉淀的廢水進入到二沉池7中，大部分沉淀沉降在二沉池7底部，二沉池7出水即可滿足COD小于500mg/L，二沉池7出水流入到出水池8中貯存，出水池8出水依當(dāng)?shù)匾笈湃牒罄m(xù)生化處理裝置或管網(wǎng)30。初沉池3中的沉渣和二沉池7中的沉淀分別經(jīng)第一濃縮池9和第二濃縮池10收集后間歇泵入脫水機11，實現(xiàn)污泥的脫水，脫出水則回流到堿性廢水收集池2收集。