一种香料废水预处理系统的制作方法

本实用新型属于化工领域，具体涉及一种香料废水预处理系统。

背景技术：

香料作为一种食品添加剂，大大促进了食品工业的发展，被誉为现代食品行业的灵魂，给食品工业带来了许多好处。

麦芽酚、乙基麦芽酚香料生产过程中有工艺生产废水和生产过程中产生的废气的喷淋废水，生产废水浓度较高，COD高达140000mg/L，废气的喷淋废水浓度较低，COD约为3000mg/L，水质成分复杂，主要是糠醛、酚类，可生化性较差，一般的高级氧化技术很难提高其可生化性。常规的预处理方式多采用芬顿氧化技术，这种技术主要有以下几个缺点：1、污染物的去除率不高，至多达到30％，且废水的可生化性只能提高至0.25，给后续的生化处理带来难度；2、加药种类较多、操作强度大；3、预处理的运行费用较高，吨水处理费用至少为30元；4、产生的危废污泥量较多，处理费用高。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种香料废水预处理系统，可以高效的取出污染物，且运行费用低，产生危害废物泥量较少。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种香料废水预处理系统，包括用于将废气的喷淋废水进行过滤、浓缩的第一预处理装置以及用于将生产废水、第一预处理装置产生的浓缩液进行催化氧化的第二预处理装置，所述第一预处理装置通过管路将浓缩液输送至第二预处理装置。

优选的，所述第一预处理装置包括依次相连通的第一调节池、管式微滤系统和RO膜系统，所述第一调节池上设有废气的喷淋废水进口，所述RO膜系统通过管路将浓缩液输送至第二预处理装置。

优选的，所述管式微滤系统包括对所述第一调节池中喷淋废水进行过滤的管式微滤膜组件、用于接收所述管式微滤膜组件中浓缩液的中间水箱、用于接收所述管式微滤膜组件中清液的第一提升水箱和用于接收中间水相中沉淀物并进行脱水处理的第一脱水装置，所述第一调节池通过管路与管式微滤膜组件相连通，所述管式微滤膜组件通过管路分别与中间水箱、第一提升水箱相连通，所述中间水箱还通过管路与第一脱水装置、第一调节池相连通，所述第一提升水箱还通过管路与RO膜系统相连通。

优选的，所述RO膜系统包括接收第一提升水箱中废水的一级RO膜组件、接收一级RO膜组件中清液的第二提升水箱和接收第二提升水箱中废水的二级RO膜组件，所述第一提升水箱通过管路与一级RO膜组件相连通，所述第二提升水箱通过管路分别与一级RO膜组件、二级RO膜组件相连通，所述一级RO膜组件、二级RO膜组件还分别通过管路与第二预处理装置相连通。

优选的，所述第二预处理装置包括设有生产废水进口的第二调节池、接收第二调节池中废水的并进行催化氧化反应的催化氧化装置，所述一级RO膜组件、二级RO膜组件分别通过管路与第二调节池相连通，所述催化氧化装置通过管路与第二调节池相连通。

优选的，所述管式微滤系统还包括用于清洗管式微滤膜组件的第一清洗装置，所述第一清洗装置通过管路与管式微滤膜组件相连通。

优选的，所述RO膜系统还包括用于清洗一级RO膜组件、二级RO膜组件的第二清洗装置，所述第二清洗装置分别通过管路与一级RO膜组件、二级RO膜组件相连通。

优选的，所述香料废水预处理系统还包括接收二级RO膜组件中清液的清液回收装置，所述清液回收装置通过管道与二级RO膜组件相连通。

优选的，所述管式微滤膜组件中微滤膜的孔径为0.02-01微米，所述一级RO膜组件中采用苦碱水膜，其孔径为0.5-10纳米，所述二级RO膜组件中采用海水淡化膜，其孔径为0.5-10纳米。

优选的，所述催化氧化装置中采用湿法催化氧化对废水进行催化氧化反应。

本实用新型的有益效果是：

1、香料生产过程中有工艺生产废水和生产过程中产生的废气的喷淋废水，生产废水浓度较高，COD高达140000mg/L，废气的喷淋废水浓度较低，COD约为3000mg/L，水质成分复杂，可生化性较差，一般的高级氧化技术很难提高其可生化性。本实用新型中，低浓度的废气的喷淋废水首先进过第一预处理装置进行过滤、浓缩，然后再和高浓度的生产废水混合，一起经过湿式催化氧化，提高了废水的可生化性。

2、本实用新型针对不同浓度的废水采用不用的预处理方法。由于废水中均含有糠醛、氯化亚砜等较难处理的污染物，因此对低浓度废气的喷淋废水中采用膜浓缩工艺，将难处理的污染物浓缩后与高浓度生产废水混合，再经过湿式催化氧化，减小了湿式催化氧化的处理量，减少了投资成本。

3、本实用新型加药量少，产生的污泥较小，运行成本低，设备一体化程度高，不会产生二次污染。

4、经过RO膜后的出水可直接回用，减少了企业的用水量及排污量。

附图说明

图1是本实用新型香料废水预处理系统结构示意图。

附图中标记的含义如下：

10-第一调节池 20-管式微滤系统 21-管式微滤膜组件 22-中间水箱 23-第一提升水箱 24-第一脱水装置 25-第一清洗装置 30-RO膜系统 31-一级RO膜组件 32-第二提升水箱 33-二级RO膜组件 34-第二清洗装置 41-第二调节池 42-催化氧化装置 50-清液回收装置

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做具体说明。

一种香料废水预处理系统，包括用于将废气的喷淋废水进行过滤、浓缩的第一预处理装置以及用于将生产废水、第一预处理装置产生的浓缩液进行催化氧化的第二预处理装置，所述第一预处理装置通过管路将浓缩液输送至第二预处理装置。

在一个优选的实施例中，第一预处理装置包括依次相连通的第一调节池10、管式微滤系统20和RO膜系统30，第一调节池10上设有废气的喷淋废水进口，RO膜系统30通过管路将浓缩液输送至第二预处理装置。

在一个优选的实施例中，管式微滤系统20包括对第一调节池10中喷淋废水进行过滤的管式微滤膜组件21、用于接收管式微滤膜组件21中浓缩液的中间水箱22、用于接收管式微滤膜组件21中清液的第一提升水箱23和用于接收中间水相22中沉淀物并进行脱水处理的第一脱水装置24，第一调节池10通过管路与管式微滤膜组件21相连通，管式微滤膜组件21通过管路分别与中间水箱22、第一提升水箱23相连通，中间水箱22还通过管路与第一脱水装置24、第一调节池10相连通，第一提升水箱23还通过管路与RO膜系统30相连通。

在一个优选的实施例中，RO膜系统30包括接收第一提升水箱23中废水的一级RO膜组件31、接收一级RO膜组件31中清液的第二提升水箱32和接收第二提升水箱32中废水的二级RO膜组件33，第一提升水箱23通过管路与一级RO膜组件31相连通，第二提升水箱32通过管路分别与一级RO膜组件31、二级RO膜组件33相连通，一级RO膜组件31、二级RO膜组件33还分别通过管路与第二预处理装置相连通。

在一个优选的实施例中，第二预处理装置包括设有生产废水进口的第二调节池41、接收第二调节池41中废水的并进行催化氧化反应的催化氧化装置42，一级RO膜组件31、二级RO膜组件33分别通过管路与第二调节池41相连通，催化氧化装置42通过管路与第二调节池41相连通。

在一个优选的实施例中，管式微滤系统20还包括用于清洗管式微滤膜组件21的第一清洗装置25，第一清洗装置25通过管路与管式微滤膜组件21相连通。

在一个优选的实施例中，RO膜系统30还包括用于清洗一级RO膜组件31、二级RO膜组件33的第二清洗装置34，第二清洗装置34分别通过管路与一级RO膜组件31、二级RO膜组件33相连通。

在一个优选的实施例中，香料废水预处理系统还包括接收二级RO膜组件33中清液的清液回收装置50，清液回收装置50通过管道与二级RO膜组件33相连通。

在一个优选的实施例中，管式微滤膜组件21中微滤膜的孔径为0.02-01微米，一级RO膜组件31中采用苦碱水膜，其孔径为0.5-10纳米，经苦碱水膜过滤的废水，其浓液中COD的浓度在10000-15000mg/L之间，二级RO膜组件33中采用海水淡化膜，其孔径为0.5-10纳米，经海水淡化膜过滤的废水，其浓液中COD的浓度在60000-80000mg/L之间。

在一个优选的实施例中，催化氧化装置42中采用湿法催化氧化对废水进行催化氧化反应。

本实用新型香料废水预处理系统的工作流程如下：

废气的喷淋废水(COD＝3000mg/L)的流量为20m³/h，首先进入第一调节池10，采用空气搅拌进行调节水质水量，然后泵至管式微滤系统20，管式微滤系统20包含管式微滤膜组件21、中间水箱22和第一提升水箱23，管式微滤膜组件21产生的浓缩液经过中间水箱22进行初步的泥水分层，清液进入前段的第一调节池10，沉淀物经第一脱水装置24脱水后，泥饼作为固废处置，其中第一调节池10中pH为10.5-11，管式微滤膜组件21的过滤孔径为0.02-0.1微米。管式微滤膜组件21运行压力在0.2-0.4Mpa，除去水中的硬度(Ca2+、Mg2+)，管式微滤膜组件21产生的清液进入第一提升水箱23，第一提升水箱23为进入其内部的液体提供压力，使其进入RO膜系统30，RO膜系统30分为两级，两级间用第二提升水箱32连接，第二提升水箱32为一级RO膜31过滤的清液提供压力，使其穿过二级RO膜33，一级RO膜31采用苦碱水膜，二级RO膜33采用海水淡化膜，一级RO膜31、二级RO膜33表面微孔的直径一般均在0.5～10nm，小分子物质穿过依次穿过两层RO膜后，形成清液，接着清液进入清液回收装置50待用，其中清液的量为16m³/h，COD浓度可达到100mg/L以下，大分子的环状物质(如糠醛等)被截留下来形成浓缩液，浓缩液进入到第二调节池41中，其中浓液的量为4m³/h，COD浓度为14300mg/L。管式微滤膜组件21上设有第一清洗装置25，一级RO膜组件31、二级RO膜组件33上设有第二清洗装置34，保证管式微滤膜组件21、一级RO膜组件31和二级RO膜组件33二十四小时不停机清洗。

生产废水(COD＝140000mg/L)的处理量为7.5m³/h，与RO膜浓缩液混合后COD约在97000mg/L，B/C＜0.2，然后在湿式催化氧化设备42中进行催化氧化，湿式催化氧化运行温度为210℃，运行压力为3.0MPa，在催化剂(镍、铜、钯、银、铂和金按照重量比1:1:2:3:1在600度下烧结而成)的作用下，对难处理的物质进行降解和开环断链，处理后的COD为38500mg/L，COD去除率>60％，有机氮去除率>80％，氨氮<500mg/L，脱色率>80％，B/C由处理前0.2提高到0.4以上，满足后续生化处理的可生化性要求。

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。