一种基于PACT技术的一体化工业废水处理系统的制作方法

一种基于pact技术的一体化工业废水处理系统
技术领域
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本实用新型涉及工业废水处理设备领域，尤其涉及一种基于pact技术的一体化工业废水处理系统。


背景技术：

[0002]
工业废水治理(如石油石化、化学药合成、染颜料中间体等行业)成为制约企业生产和连续运营的关键环节，随着环保行业排放标准或要求持续提升，对于产废企业或环保治理服务公司的废水治理技术、环保投入产出比要求更为严格。工业废水难治理的原因在于污染物的种类繁多、“三高”并存(即高盐、高酸碱度、高有机物)，然而污水处理领域中常用的a2o、氧化沟、sbr等传统活性污泥工艺的排放指标达标率极不稳定，单吨废水处理成本高达几十元，企业的投入与产出不成比例。因此，成本低、抗冲击能力强、耐“三高”的工业废水处理工艺的开发及应用，是解决目前企业生产困境的最有效的方法。
[0003]
活性炭作为一种吸附材料，广泛应用于催化剂载体、吸附vocs、脱色工艺、化学杂质吸附等工业领域。好氧系统中投加一定量的粉末活性炭，并随着污泥进行回流和排放的一种技术由美国杜邦公司开发成功，并由德国西门子公司将该工艺推广至世界各地。在国内，已有大量的研究机构或环保公司研究开发活性炭活性污泥法(pact技术)的相关工艺和设备，为pact技术的广泛使用提供了理论和实践经验。然而，新的活性炭的不间断使用增加了企业外送的危废废物数量和污废处置费用，污水处理成本将超出企业的经济承受能力。因此，在基于pact技术处理污水过程中，添加能够让废弃活性炭再生利用装置尤为重要，该方法不仅降低了企业使用pact技术的门槛，还有有助于该工艺的广泛运用。
[0004]
同时，现有污水处理装置在设计时，按照不同处理功能将装置设计成多个反应器或池型，不仅占地面积大，污水在不同的反应器或池型来回输送的过程中能耗被提高，污水处理设施的建设成本和运行成本随之提高。因此，污水处理装置功能齐全、占地面积少、能耗低也是目前企业处理污水时面临的难题。


技术实现要素：

[0005]
针对上述问题，本实用新型提供了一种基于pact技术的一体化工业废水处理系统，其包括废水处理区、污泥脱水装置、高温热解再生设备和活性炭投加点，所述废水处理区包括依次连通的水解区、厌氧区、成对设置的缺氧区和好氧区、以及沉淀区；所述成对设置的缺氧区和好氧区至少设置有两对，且每一对缺氧区和好氧区之间并联或串联设置；所述高温热解再生设备设置于污泥脱水装置一侧；所述高温热解再生设备包括污泥热解设备和活性炭再生设备；所述污泥脱水装置连通污泥热解设备；所述污泥热解设备连通活性炭再生设备；所述水解区和好氧区上方设置活性炭投加点。
[0006]
依据本实用新型的技术方案，其中，所述沉淀区一侧设置污泥回流区，且与污泥回流区连通。
[0007]
依据本实用新型的技术方案，其中，所述每对缺氧区和好氧区之间采用并联的方
式设置时，每个好氧区活性炭的投放量相同；所述每对缺氧区和好氧区之间采用串联的方式设置时，以第一个好氧区内的活性炭投放量为基础，后续每一级好氧区中活性炭投放量少于前一级好氧区活性炭粉末投加量。
[0008]
依据本实用新型的技术方案，其中，所述活性炭再生设备以水蒸气作为活化剂，采用流化床反应器活化热解后的活性炭，使其恢复原有的孔道结构和吸附性能。
[0009]
本实用新型的技术方案与现有设计方案相比，通过每一对缺氧区和好氧区之间的串、并联设置，在减少废水处理区占地面积的同时能够充分比较每对缺氧区和好氧区内废水的情况，以此确定活性炭的具体投加量；通过设置污泥脱水装置和高温热解再生设备，将沉淀区的污泥通过脱水、污泥热解到活性炭活化的工艺路线来实现活性炭回收再生利用的目的，提高活性炭重复利用率的同时降低了pact技术中活性炭的使用成本。本实用新型将废水处理区、污泥脱水装置、活性炭热解和活化装置，以及活性炭投放集合于一体，减少了污水处理设施的占地面积，降低工艺过程中的能量损耗。
附图说明
[0010]
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，
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图1为本实用新型每一对缺氧区和好氧区并联设置时的工业废水处理系统框图；
[0012]
图2为本实用新型每一对缺氧区和好氧区串联设置时的工业废水处理系统框图；
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图3为本实用新型第一实施例的废水处理区结构示意图；
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图4为本实用新型第二实施例的废水处理区结构示意图；
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图中各序号所对应的标注名称如下：1、废水处理区；101、水解区；102、厌氧区；103、第一缺氧区；104、第一好氧区；105、第二缺氧区；106、第二好氧区；107、沉淀区；108、污泥回流区。
具体实施方式
[0016]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上方”、“下方”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“相邻”、“紧邻”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0018]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“连通”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0019]
如图3所示，在本实用新型第一实施例中，废水处理区1内同时设置污泥回流区108和厌氧区102，两对缺氧区和好氧区并联设置，即相互串联的第一缺氧区103和第一好氧区104与同样相互串联的第二缺氧区105和第二好氧区106之间采用并联方式设置。水解区101
的右侧设置厌氧区102、第一缺氧区103、第一好氧区104、第二缺氧区105、第二好氧区106和沉淀区107。厌氧区102上方设置第一缺氧区103，第一缺氧区103上方设置第二缺氧区105和第二好氧区106，第一好氧区104设置于第一缺氧区103右侧，第一好氧区104以首尾相连的曲廊形状设置，第一好氧区104、第二缺氧区105和第二好氧区106上方设置沉淀区107，沉淀区107左侧紧邻水解区101和污泥回流区108，污泥回流区108设置于水解区101的上方。
[0020]
如图4所示，本实用新型的第二实施例中，废水处理区1内仅设置厌氧区102，两对缺氧区和好氧区串联设置，即相互串联的第一缺氧区103和第一好氧区104与同样相互串联的第二缺氧区105和第二好氧区106之间采用串联方式设置。水解区101右侧设置厌氧区102、第一缺氧区103、第一好氧区104、第二缺氧区105、第二好氧区106和沉淀区107。厌氧区102右侧设置第一缺氧区103，厌氧区102和第一缺氧区103的上方设置第一好氧区104，第一缺氧区103连通第一好氧区104，第一好氧区104以曲线通路设置，第一好氧区104的尾端设置于第一好氧区104的上方，第一好氧区104上方设置第二缺氧区105和第二好氧区106，第二缺氧区105与第一好氧区104的尾端相邻，第一好氧区104、第二缺氧区105和第二好氧区106上方设置沉淀区107。
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活性炭投加点分别向水解区101、第一好氧区104和第二好氧区106投放适量的活性炭粉末。水解区101内活性炭投放量根据废水的化学耗氧量和色度来决定的，在本实用新型的实施例中，水解区101活性炭的投放量为5-20mg/l。好氧区内活性炭粉末的投放量由两对缺氧区和好氧区之间的串、并联方式决定，当缺氧区和好氧区之间采用并联设置时，即第一实施例中相互串联的第一缺氧区103和第一好氧区104与相互串联的第二缺氧区105和第二好氧区106之间所采用的并联方式，每个好氧区的活性炭投放量相同；当缺氧区和好氧区之间采用串联设置时，即第二实施例中相互串联的第一缺氧区103和第一好氧区104与相互串联的第二缺氧区105和第二好氧区106之间所采用的串联方式，在本实用新型的实施例中，第一好氧区104内活性炭投放量为200mg/l，在后续的每一级好氧区中活性炭投放量较前一级好氧区减少10％-30％。
[0022]
本实用新型的实施例中，污泥脱水装置采用现有的污水脱水设备，因考虑到活性炭粒径、活性炭与污泥混合后对污泥的影响等因素，污泥脱水装置采用布袋式板框压滤机。
[0023]
本实用新型的实施例中，高温热解再生设备包括污泥热解设备和活性炭再生设备，均为现有设备，其中污泥热解设备采用专利cn 207962652u所述设备，活性炭再生设备以水蒸气作为活化剂，采用流化床反应器活化热解后的活性炭，使其恢复原有的孔道结构和吸附性能。
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如图1、2所示，工业污水由废水区进入水解区101，活性炭投加点向水解区101内投放适量活性炭粉末，随后污水先流入厌氧区102，通过厌氧区102流入第一缺氧区103，从第一缺氧区103流入第一好氧区内104，活性炭投加点再次向第一好氧区104投放适量活性炭粉末，此时得到的工业污水经过第二缺氧区105和投入适量活性炭粉末的第二好氧区106，流入沉淀区107进行沉淀，一段时间后，排出沉淀区107内上层指标合格的出水经出水区排放，污泥则流入污泥回流区108，经由污泥回流区108输送至污泥脱水装置，或者将沉淀区107内排出合格水后的剩余的污泥直接输送至污泥脱水装置，最后进入高温热解再生设备，由此，污泥进行脱水、高温热解、活性炭再生等工艺流程后，得到可再利用的活性炭，由活性炭输送装置运送到活性炭投加点投放于水解区102和各个好氧区，同时新炭补充区向水解
区102和各个好氧区补充炭量，以使水解区102和各个好氧区内的活性炭浓度达到废水处理的工艺标准。
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最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。