一种用于天然药物提取污水的处理装置的制作方法

文档序号:15547588发布日期:2018-09-28 21:22阅读:160来源:国知局

本实用新型属于污水处理装置技术领域,具体涉及一种用于天然药物提取污水的处理装置。



背景技术:

提取类制药是指运用物理、化学、生物化学的方法,将生物体中起重要生理作用的各种基本物质经过提取、分离、纯化等手段制造药物的过程。溶剂提取法是应用最广泛的提取方法,它是根据中草药中各种有效成分溶解度的性质,选用对需要成分溶解度大而对其他成分溶解度小的溶剂,将所需要的活性成分从药材组织内溶解出来的一种提取方法,常用的溶剂为水、稀盐、稀碱、稀酸溶液,有的用不同比例的有机溶剂,如乙醇、丙酮、氯仿、三氯乙酸、乙酸乙酯、草酸、乙酸等。

在天然药物提取过程中,根据生产品种的不同,产生的污水中COD浓度范围为193-10400mg/L,一般高浓度污水的COD浓度在10000mg/L以上,国内对这些天然药物提取污水处理多以生化法为主。近些年,一些药厂中药提取污水在处理初期也能达标排放,但是后期经常因污水站排入大量乙醇,或大量酸碱及进水温度过高等因素,导致污水处理微生物中毒、死亡,使污水处理不能正常运行,污水站重新细菌驯化、调试、运行需要几个月的时间,污水处理长期不能达标,同时影响生产正常进行。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于天然药物提取污水的处理装置,解决了现有技术中中药厂中药提取污水经常因污水站排入大量乙醇,或大量酸碱及进水温度过高等因素,导致污水处理微生物中毒、死亡,使污水处理不能正常运行的问题。

本实用新型提供了一种用于天然药物提取污水的处理装置,包括包括吹脱塔、中和池以及生物反应池,所述吹脱塔内上端设有三相分离器,所述三相分离器的出气管穿出所述吹脱塔的顶端,并与位于所述吹脱塔外的冷凝器连接,所述冷凝器的出液口连接有集液瓶;

所述吹脱塔内位于所述三相分离器的下方处设有高压布水管,所述高压布水管的进水端穿过所述吹脱塔,并与位于所述吹脱塔外的高压泵连接,所述高压布水管出水端的下方还设有多个喷头;

所述吹脱塔内位于所述高压布水管的下方处设有填料层,所述填料层内填充有活性炭;所述吹脱塔内位于所述填料层的下方处设有设有环形布气管,所述吹脱塔的底端设有通气管,所述通气管的进气端穿过所述吹脱塔,并与位于所述吹脱塔外的鼓风机连接,所述通气管还与所述环形布气管连通;所述吹脱塔的下端设有第一出水管,所述吹脱塔的底端还设有多个支腿;

所述中和池通过所述第一出水管与所述吹脱塔连通,所述中和池的上端设有带阀门的酸性废液进水管以及带阀门的碱性废液进水管,所述中和池内从上到下依次间隔交错设有多个导流板,多个所述导流板在中和池内形成“S”形流体流道,所述中和池上与所述第一出水管相对的侧壁上端设有第二出水管;

所述生物反应池通过所述第二出水管与所述中和池连通,所述生物反应池包括圆柱形反应主体以及同轴套设在所述圆柱形反应主体内的圆柱形曝气筒,所述反应主体内上端处设有环形滤板,且所述环形滤板套设在所述曝气筒上,所述环形滤板与所述反应主体的底板之间设有多个穿接绳,所述穿接绳上均匀穿接有多个生物填料;

所述曝气筒的侧板上开设有多个曝气孔,所述生物反应池的底板上位于所述曝气筒的底端处开设有进气孔,所述进气孔内穿接有压缩空气管,所述压缩空气管的进气端连接有空气压缩机;所述生物反应池的侧壁上位于所述环形滤板的上方处还设有第三出水管。

优选的,所述吹脱塔的内壁上设有保温层。

优选的,所述填料层内填充的活性炭为颗粒状活性炭。

优选的,所述环形布气管上开设有多个通气孔。

优选的,所述支腿的数量为3-4个。

优选的,所述中和池内设有pH检测仪。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:

1)本实用新型利用吹脱塔将天然药物提取污水中的挥发性有机溶剂吹出、冷凝、收集,一方面有机溶剂回收后可以再利用,更为重要的是利用天然药物提取废液的高温以及气体吹脱,能够使污水中的挥发性有机溶剂迅速挥发,从而使污水COD浓度得到极大降低,有利于后续生物处理的进行。

2)本实用新型中吹脱塔处理出水进入中和池进行酸碱中和,中和池内设置多个导流板在池内形成“S”形流体流道,有利于污水和酸碱液混合均匀,避免了使用搅拌设备对能源的浪费。

3)本实用生物反应池采用生物膜处理,并在生物反应池的中部设置曝气筒进行曝气,氧传递速率高,与污水的接触面积大,有利于微生物对污水中污染物的去除,经过本实用新型处理后,污水均能达标排放。

附图说明

图1是本实用新型提供的用于天然药物提取污水的处理装置的结构示意图;

图2是本实用新型提供的用于天然药物提取污水的处理装置中环形布气管的结构示意图。

附图标记说明:

1-三相分离器,2-冷凝器,3-集液瓶,4-高压布水管,5-高压泵,6-填料层, 7-环形布气管,8-通气管,9-鼓风机,10-第一出水管,11-支腿,12-酸液进液管, 13-碱液进液管,14-导流板,15-第二出水管,16-曝气筒,17-环形滤板,18-穿接绳,19-生物填料,20-曝气孔,21-压缩空气管,22-空气压缩机,23-第三出水管,24-保温层,25-通气孔。

具体实施方式

下面结合附图,对本实用新型的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

一种用于天然药物提取污水的处理装置,具体如图1-2所示,包括吹脱塔、中和池以及生物反应池,吹脱塔内上端设有三相分离器1,三相分离器1的出气管穿出吹脱塔的顶端,并与位于吹脱塔外的冷凝器2连接,冷凝器2的出液口连接有集液瓶3;吹脱塔内位于三相分离器1的下方处设有高压布水管4,高压布水管4的进水端穿过吹脱塔,并与位于吹脱塔外的高压泵5连接,高压布水管4出水端的下方还设有多个喷头;吹脱塔内位于高压布水管4的下方处设有填料层6,填料层6内填充有活性炭;吹脱塔内位于填料层6的下方处设有设有环形布气管7,环形布气管7上开设有多个通气孔25,吹脱塔的底端设有通气管8,通气管8的进气端穿过吹脱塔,并与位于吹脱塔外的鼓风机9连接,通气管8还与环形布气管7连通。

天然药物提取的过程中,会用到多种有机溶剂,如乙醇、丙酮、氯仿、三氯乙酸、乙酸乙酯、草酸、乙酸等来提取、萃取,因此产生的污水中会存在大量的有机溶剂,从而使其COD浓度非常高,不利于后续生物处理。本实用新型首先将天然药物提取污水经高压布水管4上的多个喷头均匀分散到吹脱塔内,同时,吹脱塔内底端设有连通有鼓风机9的通气管8,通气管8将空气经由环形布气管7分散到吹脱塔内。此时,向下喷洒的污水在吹脱塔内和环形布气管7 向上喷洒的空气接触后,空气会将污水中的易挥发的有机溶剂吹出,吹出的气体通过三相分离器1的出气管进入冷凝器2,在冷凝器2的冷凝作用下凝结成液体,被集液瓶3收集后进行进一步处理,冷凝液可以精馏分离出不同的组分后再回用于天然药物提取,还可以用作燃料燃烧。经过吹脱塔处理后,污水中的有机物得到很大的去除,COD浓度也会相应降低,适合于生物处理。

吹脱塔内位于高压布水管4的下方处设有填料层6,填料层6内填充有活性炭,且填料层6内填充的活性炭为颗粒状活性炭。颗粒状的活性炭填料层6一反面能够吸附污水中的SS、中金属离子,更为重要的是,废水在经过填料层6 时,能够在填料层6的表面挂膜,从而使污水在填料层6的表面形成液膜向下流动,空气通过填料空隙逆向流动,空气和污水在填料表面充分接触,污水中的挥发性有机物不断的释放到空气中,从而达到脱除挥发性有机物的目的。

吹脱塔的内壁上设有保温层24,由于天然药物提取的时候经常需要对原料进行蒸煮,从而将原料中的有效成分分离出来,因此产生的污水温度一般较高。本实用新型的吹脱塔内设置保温层24是为了避免污水中热量的损失,从而使污水在吹脱塔内保持较高温度,更有利于污水中的挥发性有机物被吹脱处。

吹脱塔的底端还设有多个支腿11,支腿11的数量为3-4个,其能够对整个吹脱塔起到支撑作用。

吹脱塔的下端设有第一出水管10,中和池通过第一出水管10与吹脱塔连通,中和池的上端设有带阀门的酸液进液管12以及带阀门的碱液进液管13,中和池内从上到下依次间隔交错设有多个导流板14,多个导流板14在中和池内形成“S”形流体流道,中和池上与第一出水管10相对的侧壁上端设有第二出水管 15。

天然药物提取的过程中根据工艺的不同可能会用到酸液或碱液,因此会产生酸性污水或碱性污水。本实用新型设置中和池对其进行处理。中和池内从上到下依次间隔交错设有多个导流板14,多个导流板14在中和池内形成“S”形流体流道,从而使进入中和池的污水与酸液或碱液混合均匀,反应效率高,同时也避免了传统使用机械搅拌的动力消耗。如果污水是酸性的,则可以通过投加生石灰或工业废碱来进行中和,如果污水是碱性的,可以投加工业盐酸进行中和。

中和池内设有pH检测仪,可以随时监测中和池内pH值,从而知道酸液或碱液的投加量。

中和池处理出水进入生物反应池,生物反应池通过第二出水管15与中和池连通,生物反应池包括圆柱形反应主体以及同轴套设在圆柱形反应主体内的圆柱形曝气筒16,反应主体内上端处设有环形滤板17,且环形滤板17套设在曝气筒16上,环形滤板17与反应主体的底板之间设有多个穿接绳18,穿接绳18 上均匀穿接有多个生物填料19。曝气筒16的侧板上开设有多个曝气孔20,生物反应池的底板上位于曝气筒16的底端处开设有进气孔,进气孔内穿接有压缩空气管21,压缩空气管21的进气端连接有空气压缩机22;生物反应池的侧壁上位于环形滤板17的上方处还设有第三出水管23。

本实用新型中,空气压缩机22源源不断的给曝气筒16内提供压缩空气,压缩空气通过开设在曝气筒16侧板上的曝气孔20进入生物膜反应区,为好氧微生物提供氧气。在生物膜反应区内,污水中的有机物经过经过微生物吸收、降解,最终一部分被微生物所吸收,另一部分转化成CO2和H2O。从而使水质净化。

需要说明的是,曝气筒16设置于生物反应池内,因此其提供的氧气分散均匀,氧传递效率高。

进一步需要说明的是,环形滤板17可以对出水中的悬浮进行拦截,保证了出水SS的达标。

本实用新型中,以上公开的仅为本实用新型的具体实施例,但是,本实用新型实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

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