專利名稱:尿素工業生產廢水處理裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及廢水處理設備,特別是一種尿素工業生產廢 水處理裝置。
技術背景現有流行的處理技術是設置分列式設備來處理尿素廢水,其 主要工藝是A々0法。這種工藝的缺點是
1) 工藝復雜,控制點多;
2) 不耐尿素工業生產廢水中有機物濃度低,NH3-N濃度高沖擊負荷;
3) 占地面積大,一次性投資高。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種尿素工業生產廢水處理裝 置,利用該裝置能達到將低濃度有機物和高濃度尿素廢水處理達標排放的目 的。
本實用新型的構成由機械格柵、調節池、碳源罐、提升泵、SBR反應 器、污泥濃縮池、污泥提升泵、污泥反應器、污泥干化設備、助凝劑投藥箱、 監護池、監護泵、事故池、事故泵、各種在線監測儀表和潛水攪拌機組成,
生產廢水進水管1與格柵槽2相連,在格柵槽2內裝有機械格柵3,格柵槽 2與調節池4連通,提升泵10通過提升泵進、出水管11分別與調節池4和 SBR反應器12頂部相連,凈水設備SBR反應器12安裝在基礎49上,SBR 反應器12下部裝有布風裝置16,通過供風管15與高壓風機14相連,SBR 反應器12內裝有潷水器13,通過排水管18入監護池35中,SBR反應器12 內的排泥系統17通過手控閥門19、電控閥門20,由排泥管21接入污泥濃縮池22中;碳源罐7上裝有虹吸式計量裝置6,虹吸式計量裝置6通過碳源
投加管5接入格柵槽2內;
事故廢水進水管39與格柵槽40相連,格柵槽40內裝有機械格柵41 , 格柵槽40與事故池42相連,事故泵43通過事故泵進、出水管44與事故池 42和調節池4相連;在監護池35上裝有達標水排放管34,監護泵36通過 不合格水回流管37分別與監護池35、調節池4和超越管46相連,超越管 46連接事故池42;
污泥濃縮池22上裝有排泥管21和上清液回流管33,上清液回流管33 與濾液回流管32相連,污泥提升泵24通過污泥泵吸泥管23與污泥濃縮池 22連接,通過污泥泵出泥管25與污泥反應器26連接,污泥反應器26通過 反應器出泥管27與污泥干化設備28連接,污泥干化設備28通過濾液回流 管32與調節池4連接,助凝劑投加箱31上裝有助凝劑計量泵30,助凝劑計 量泵30通過助凝劑投加管29與污泥泵出泥管25連接。
在調節池4、 SBR反應器12、監護池35和事故池42內安裝潛水攪拌機47。
在調節池4內裝有在線監測儀表48,在監護池35中安裝NHrN和COD 在線監測儀38,在SBR反應器12內還安裝有DO、 ORP、 MLSS在線監測 儀表。
在提升泵進、出水管11上裝有用法蘭連接的出水電控閥9、手動控制閥 8和超越閥45,超越管46與超越閥45相連,并接入事故池42。
與現有技術比較,本實用新型將合成氨、尿素、硝酸銨、碳酸氫胺等工 業生產廢水處理到達標排放水平,特別是一種以SBR反應器為核心的凈水 裝置,能將低濃度有機物和高濃度尿素廢水處理達標排放,而且實現了占地面積少、投資少、見效快、出水水質穩定、管理方便和自動化運行。
附圖是本實用新型結構示意圖。
圖中1.生產廢水進水管,2.格柵槽,3.機械格柵,4.調節池,5.碳源投 加管,6.虹吸式計量裝置,7.碳源罐,8.手動控制閥,9.出水電控閥,10.提升 泵,ll.提升泵進、出水管,12.SBR反應器,13.潷水器,14.高壓風機,15. 供風管,16.布風裝置,17.排泥系統,18.排水管,19.手控閥門,20.電控閥門, 21.排泥管,22.污泥濃縮池,23.污泥泵吸泥管,24.污泥提升泵,25.污泥泵出 泥管,26.污泥反應器,27.反應器出泥管,28.污泥干化設備,29.助凝劑投加 管,30.助凝劑計量泵,31.助凝劑投加箱,32.濾液回流管,33.上清液回流管, 34.達標水排放管,35.監護池,36.監護泵,37.不合格水回流管,38.NH3-N 和COD在線監測儀,39.事故廢水進水管,40.格柵槽,41.機械格柵,42.事 故池,43.事故泵,44.事故泵進、出水管,45.超越閥,46.超越管,47.潛水攪 拌機,48.在線監測儀表,49.基礎。
具體實施方式
如圖所示,l.進水與調節池生產廢水進水管1與格柵 槽2相連,并進入其中,格柵槽2內裝有機械格柵3,格柵槽2與調節池4 相連并相通,調節池4內安裝潛水攪拌機47、提升泵進、出水管ll、濾液 回流管32、不合格水回流管37和在線監測儀表48。 2.提升系統提升泵10 上裝有提升泵進、出水管11接入SBR反應器12中;提升泵進、出水管ll 上還裝有用法蘭連接的出水電控閥9、超越闊45和手動控制閥8;超越管46 與超越閥45相連,并接入事故池42中。3.凈水設備1)凈水設備SBR反 應器12為鋼結構或鋼筋砼結構,安裝在基礎49上。2)進水系統SBR反 應器12頂部裝有進水管11。 3)供風系統;SBR反應器12下部裝有布風裝 置16,與供風管15相連,供風管15與高壓風機14相連。4)排水系統;SBR反應器12內裝有潷水器13接出器外,與排水管18相連,排水管18接 入監護池35中。潷水器的形成可以根據自控水平設置。5)攪拌裝置;SBR 反應器12內裝有潛水攪拌機47。 6)排泥系統SBR反應器12內裝有排泥 系統17接出器外,與手控閥門19、電控閥門20用法蘭盤相連接,電控閥門 20與排泥管21相連,排泥管21接入污泥濃縮池22中。7)在線監測儀表 SBR反應器12內還安裝有DO、 ORP、 MLSS等在線監測儀表,可以根據自 控水平設置。
4. 營養源補充碳源罐7上裝有虹吸式計量裝置6,也可用計量泵類; 虹吸式計量裝置6與碳源投加管5相連,碳源投加管5接入格柵槽2內。
5. 事故系統事故廢水進水管39與格柵槽40相連,并進入槽中;格柵 槽40內裝有機械格柵41;格柵槽40與事故池42相連,并相通;事故池42 內裝有潛水攪拌機47和事故泵進、出水管44;事故泵43與事故泵進、出水 管44相連;事故泵進、出水管44接入調節池4中。
6. 監護系統監護池35內裝有潛水攪拌機47、 NH3-N和COD在線監測 儀38,達標水排放管34自監護池35接出,監護池35內裝有不合格水回流 管37與監護泵36相連,不合格水回流管37接進調節池4中,并與超越管 46相連。
7. 污泥處理系統污泥濃縮池22上裝有排泥管21、上清液回流管33, 上清液回流管33與濾液回流管32相連接,污泥濃縮池22內還裝有污泥泵 吸泥管23,污泥泵吸泥管23與污泥提升泵24吸口相連接,污泥提升泵24 出口裝有污泥泵出泥管25并接進污泥反應器26中,污泥反應器26下端接 反應器出泥管27,反應器出泥管27接進污泥干化設備28中,污泥干化設備 的形式可根據需要選擇,自污泥干化設備28中接出濾液回流管32,并接入調節池4中;助凝劑投加箱31上裝有助凝劑計量泵30,助凝劑計量泵30 出口裝有助凝劑投加管29,助凝劑投加管29與污泥泵出泥管25相接通。 工作原理
尿素工業生產廢水從進水管1進入格柵槽2,流過機械格柵3,截流大 塊懸浮物,以免堵塞后續設備,過柵水流入調節池4調節水量、均化水質, 保證后續設備負荷均勻,提升泵10按SBR進水周期要求運行,將調節池水 送入SBR反應器12, SBR反應器經過進水、曝氣、沉淀、淫水和閑置等工 序依次完成一個處理周期,由SBR反應器12內的潷水器排出的處理水進入 監護池35,在監護池內所配COD等在線監測儀38,在其監測下,合格水排 放,而完成整個水處理工藝流程。
營養源補充與攪拌;由于生化處理工藝要求C/N》3時才有較好的生化 條件,而合成氨生產廢水中C和N之比經常達不到要求,故必須適時向調 節池投加生化性強的碳源,碳源由碳源罐7經過虹吸式計量裝置6投加到調 節池4中。在調節池4中設有潛水攪拌機47適時攪拌,并保證污泥不沉底 和起到相當的生化予反應作用。
供風系統當SBR反應器12需要供風時,風源由高壓風機14送入SBR 反應器12內布風裝置16進行曝氣。
出水系統當SBR反應器12到達排水工序時,由淫水器13執行潷水, 將上清液送入監護池35,經在線監測儀38監測合格時從達標水排放管34 排放。
排泥當SBR反應器12需要排泥時,開啟電控閥門20, SBR反應器 12中的污泥經排泥系統17收集排入污泥濃縮池22中濃縮。
事故保障系統;事故廢水一般有以下三類1)初雨水、消防事故水和設備事故或維修廢水,這些廢水成分復雜、濃度高,由事故廢水進水管39 流入格柵槽40,經機械格柵41攔去大塊懸浮物后流入事故池42,再經事故 泵43按凈水設備可接受的流星送入調節池4參與處理。為了均化水質防止 沉淀,事故池42內裝有潛水攪拌機47。 2)尿素不成比例廢水當調節池中 NH3-N與COD不成生化比例時,用提升泵10提升,經超越閥45和超越管 46送入事故池42。 3) SBR反應器不合格水當監護池35中出現不達標水 時,用監護泵36送回調節池4或事故池42參與再處理。
污泥處理系統污泥在污泥濃縮池22中濃縮后,上清液流回調節池4, 污泥用污泥提升泵24提升,送入壓力式污泥反應器26內與從助凝劑投加箱 31、助凝劑計量泵30送來的助凝劑反應,反應污泥壓入污泥干化設備28, 干泥運出,出水送回調節池4。
自動控制SBR反應器自控SBR反應器為間隙式生化處理工藝,它的 反應可分為進水、曝氣、沉淀、潷水與閑置五個階段來完成,它的運行主要 靠各種儀表監測與PLC自動控制來完成。
進水階段;當SBR反應器12過了閑置階段后,進入下一個處理周期, 則指令提升泵10按進水歷時向SBR反應器12進水,到時間自動停泵。
曝氣階段在進水后指令變頻高壓風機14按曝氣歷時供風,到時間停 機,其供風量按控制儀表DO在線監測儀測試水中溶解氧指導風機變頻,調 整供風量,另有ORP在線監測儀判斷好氧階段的氧化還原能力,即SBR的 處理能力,以此調整曝氣周期。
沉淀階段這階段不開任何設備,按沉淀歷時進行。
排水階段沉淀結束后,指令潷水器13按排水歷時實行潷水,潷水器 可采用目前常用的產品,但必須可以自動調節排水流量和排水歷時的。閑置階段按閑置歷時,自動開啟安裝在SBR反應器12中的潛水攪拌 機47,進行缺氧、厭氧反應,在閑置階段完全畢后,設備進入下輪處理工序 循環。
排泥SBR反應器12中裝有MLSS在線監測儀,監測反應器內污泥濃 度,當MLSS>8000mg/L時,指令自動開啟排泥閥20排泥。排泥量按規定 MLSS指標監測確定。
監護池自控SBR反應器12的出水排入監護池35,當池內NH3-N和 COD在線監測儀監測池水不合格時,指令監護泵36自動開啟,將不合格水 返回調節池4或事故池42參與再處理,直到監護泵36中來水合格為止。
調節池水質控制調節池4內裝有PH、 COD、 NH3-N和液位傳感器等 在線監測儀表48,來監測池中各項水質,當池水監測指標不符合SBR12處 理指標時,則指令關閉水泵出水電控閥9,開啟提升泵10和超越閥45,將 該水送入事故池42待處理。
其它系統其它系統如碳源投加、機械格柵、潛水攪拌機、事故泵、消 毒及污泥處理系統均可采用一般的自控程序。
權利要求1.一種尿素工業生產廢水處理裝置,由機械格柵、調節池、碳源罐、提升泵、SBR反應器、污泥濃縮池、污泥提升泵、污泥反應器、污泥干化設備、助凝劑投藥箱、監護池、監護泵、事故池、事故泵、各種在線監測儀表和潛水攪拌機組成,其特征在于生產廢水進水管(1)與格柵槽(2)相連,在格柵槽(2)內裝有機械格柵(3),格柵槽(2)與調節池(4)連通,提升泵(10)通過提升泵進、出水管(11)分別與調節池(4)和SBR反應器(12)頂部相連,凈水設備SBR反應器(12)安裝在基礎(49)上,SBR反應器(12)下部裝有布風裝置(16),通過供風管(15)與高壓風機(14)相連,SBR反應器(12)內裝有潷水器(13),通過排水管(18)接入監護池(35)中,SBR反應器(12)內的排泥系統(17)通過手控閥門(19)、電控閥門(20),由排泥管(21)接入污泥濃縮池(22)中;碳源罐(7)上裝有虹吸式計量裝置(6),虹吸式計量裝置(6)通過碳源投加管(5)接入格柵槽(2)內;事故廢水進水管(39)與格柵槽(40)相連,格柵槽(40)內裝有機械格柵(41),格柵槽(40)與事故池(42)相連,事故泵(43)通過事故泵進、出水管(44)與事故池(42)和調節池(4)相連;在監護池(35)上裝有達標水排放管(34),監護泵(36)通過不合格水回流管(37)分別與監護池(35)、調節池(4)和超越管(46)相連,超越管(46)連接事故池(42);污泥濃縮池(22)上裝有排泥管(21)和上清液回流管(33),上清液回流管(33)與濾液回流管(32)相連,污泥提升泵(24)通過污泥泵吸泥管(23)與污泥濃縮池(22)連接,通過污泥泵出泥管(25)與污泥反應器(26)連接,污泥反應器(26)通過反應器出泥管(27)與污泥干化設備(28)連接,污泥干化設備(28)通過濾液回流管(32)與調節池(4)連接,助凝劑投加箱(31)上裝有助凝劑計量泵(30),助凝劑計量泵(30)通過助凝劑投加管(29)與污泥泵出泥管(25)連接。
2. 根據權利要求1所述的尿素工業生產廢水處理裝置,其特征在于 在調節池(4)、 SBR反應器(12)、監護池(35)和事故池(42)內安裝潛 水攪拌機(47)。
3. 根據權利要求1所述的尿素工業生產廢水處理裝置,其特征在于 在調節池(4)內裝有在線監測儀表(48),在監護池(35)中安裝NH3-N 和COD在線監測儀(38),在SBR反應器(12)內還安裝有DO、 ORP、 MLSS在線監測儀表。
4. 根據權利要求1所述的尿素工業生產廢水處理裝置,其特征在于 在提升泵進、出水管(11)上裝有用法蘭連接的出水電控閥(9)、手動控制 閥(8)和超越閥(45),超越管(46)與超越閥(45)相連,并接入事故池(42)。
專利摘要一種尿素工業生產廢水處理裝置,屬于廢水處理設備,格柵槽(2)與生產廢水進水管(1)和調節池(4)相連,提升泵(10)通過進出水管(11)與調節池和SBR反應器(12)相連,SBR反應器通過排水管(18)與監護池(35)連接,通過排泥管(21)與污泥濃縮池(22)連接,監護池(35)上安裝達標水排放管(34),通過監護泵(36)和不合格水回流管(37)接調節池(4),污泥濃縮池(22)通過污泥泵吸泥管和出泥管與污泥反應器(26)相連,污泥反應器通過反應器出泥管(27)與污泥干化設備(28)相連,污泥干化設備通過濾液回流管(32)與調節池(4)連接,助凝劑投加箱(31)通過助凝劑計量泵(30)和投加管(29)與污泥泵出泥管(25)相連,本實用新型能將低濃度有機物和高濃度尿素廢水處理達標排放,適用于尿素工業生產廢水的處理。
文檔編號C02F9/14GK201148389SQ200820096218
公開日2008年11月12日 申請日期2008年1月15日 優先權日2008年1月15日
發明者唐耀華, 楊昌力, 柯 林, 潘家興 申請人:貴州綠色環保設備工程有限責任公司