一种用于处理橡胶助剂CBS生产废水的系统的制作方法

本实用新型属于工业废水处理领域，涉及一种用于处理橡胶助剂cbs生产废水的系统，具体为一种专门用于深度处理高浓度、难降解橡胶助剂cbs生产废水的系统。

技术背景

目前，“预处理+生化处理”相结合的工艺多用于处理橡胶助剂生产废水，此类工艺是现今工业废水处理技术发展最成熟，也是最常用的方法。预处理工艺有化学催化氧化、光催化氧化法等，多因氧化剂费用高和光催化效果差而应用受到限制；常规的生化处理工艺包括好氧工艺、厌氧工艺、好氧厌氧组合工艺，但因处理能力有限，已不能满足日益严格的水处理要求。

橡胶助剂cbs生产废水属于高浓度、难降解工业废水，且其废水污染物成分复杂、可生化性极差，目前并没有一种专门针对高浓度、难降解橡胶助剂cbs生产废水的处理系统，来保证废水处理系统设备能够长期稳定运行、出水水质稳定达标，以满足更加严格的废水排放要求。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种去污效果显著、易于管理维护，专门用于处理橡胶助剂cbs生产废水的系统，采用“曝气铁碳微电解+fenton氧化+abr+a/o+混凝沉淀+吸附过滤”组合工艺对废水进行处理，保证橡胶助剂cbs生产废水设施能够长期稳定运行、出水水质稳定达标，以有效降低废水对受纳水体的危害，不断改善人类赖以生存的水环境。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种用于处理橡胶助剂cbs生产废水的系统，其特征在于：格栅井1内设置格栅2，废水经格栅2后进入调节池3，经调节池提升泵4提升至铁碳微电解反应塔7和催化反应一体化设备9进行预处理，经预处理后的废水进入abr厌氧反应池10，混合、酸化、进一步提高废水可生化性之后，废水再依次进入缺氧池13和好氧池15，分别进行缺氧、好氧反应，好氧池15出水进入二沉池18进行泥水分离，二沉池18出水自流进入混凝反应沉淀池21，污染物进一步絮凝沉淀分离，混凝反应沉淀池21出水进入集水池24收集贮存，经过滤提升泵25提升至过滤罐26进一步净化后，经放流池27达标排放。

所述的格栅2与调节池3连接，格栅2用于拦截污水中尺寸较大的漂浮物和悬浮物；调节池3用于调节水量、均匀水质，另安装鼓风机33，定时微量曝气。

所述的铁碳微电解反应塔7，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6加入铁碳微电解反应塔7，以此来调节cbs生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8发生作用，降解有机物，使水质得到净化。

所述的催化反应一体化设备9包括催化、混凝、沉淀等阶段，在h2o2（双氧水）加药罐34和feso4（硫酸亚铁）加药罐37内，通过h2o2加药管道37和feso4加药管道40，加入fenton试剂（包括双氧水和硫酸亚铁）进行催化氧化反应，搅拌方式为空气搅拌，催化氧化产生的铁离子与通过naoh加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过pam加药管道46所加入的聚丙烯酰胺（pam）发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花，搅拌方式为机械搅拌，混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入abr厌氧反应池10。

所述的abr厌氧反应池10，设置abr填料12，与abr内回流泵11连接，进行厌氧生物降解处理。

所述的缺氧池13，利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。

所述的好氧池15，利用鼓风机33提供好氧反应所需的氧气，在好氧条件下，立体弹性填料16上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化，同时利用硝化液回流泵17，将硝化液回流至缺氧池13。

所述的二沉池18设置二沉池排泥泵20，在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离，经过沉淀的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。

所述的混凝反应沉淀池21，反应区和沉淀区分别设置搅拌器22和斜管填料23，通过pam加药管道46和pac加药管道49向水中投加pac/pam混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体，剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。

所述的集水池24，用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。

所述的过滤罐26，借助过滤提升泵25，将集水池24出水引至此罐，通过过滤罐布水器27均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29的作用下，对活性炭填料28进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3，利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。

所述的污泥浓缩池30后端设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。

其中，催化反应一体化设备9、abr厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30，污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。

积极有益效果：本实用新型为一种去除效果显著、易于管理维护，专门用于处理高浓度、难降解橡胶助剂cbs生产废水的系统，克服了现有橡胶助剂cbs生产废水处理技术中存在的不足，不仅满足了日益严格的水处理要求，同时保障了人类赖以生存的水环境安全。

附图说明

图1本实用新型的系统结构示意图

图中：格栅井1、格栅2、调节池3、调节池提升泵4、硫酸罐5、硫酸加药泵6、铁碳微电解反应塔7、铁碳微电解填料8、催化反应一体化设备9、abr厌氧反应池10、abr内回流泵11、abr填料12、缺氧池13、推流器14、好氧池15、立体弹性填料16、硝化液回流泵17、二沉池18、二沉池填料19、二沉池排泥泵20、混凝反应沉淀池21、搅拌器22、斜管填料23、集水池24、过滤提升泵25、过滤罐26、过滤罐布水器27、活性炭填料28、反冲洗系统29、污泥浓缩池30、污泥螺杆泵31、污泥脱水机32、鼓风机33、混凝反应沉淀池排泥泵34、h2o2加药罐35、h2o2加药泵36、h2o2加药管道37、feso4加药罐38、feso4加药泵39、feso4加药管道40、naoh加药罐41、naoh加药泵42、naoh加药管道43、pam加药罐44、pam加药泵45、pam加药管道46、pac加药罐47、pac加药泵48、pac加药管道49。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，一种用于处理橡胶助剂cbs生产废水的系统，其特征在于：包括格栅井1及其相连接的调节池3，格栅井1内设置格栅2，废水经调节池提升泵4提升至铁碳微电解反应塔7和催化反应一体化设备9进行预处理，然后进入abr厌氧反应池10，进行厌氧生物降解处理，出水依次进入缺氧池13和好氧池15，分别进行缺氧、好氧反应，好氧池15出水进入二沉池18进行泥水分离，二沉池18出水自然流入混凝反应沉淀池21，污染物进一步絮凝沉淀分离，混凝反应沉淀池21出水进入集水池24收集贮存，经过滤提升泵25提升至过滤罐26进一步净化后达标排放。

生产废水进入格栅井1内，利用格栅2拦截污水中尺寸较大的漂浮物和悬浮物；调节池3与格栅井1连接，用于调节水量、均匀水质，另安装鼓风机33，定时微量曝气。

废水进入铁碳微电解反应塔7，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6投至铁碳微电解反应塔7，以此来调节cbs生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8发生作用，降解有机物，使水质得到净化。

废水依次进入催化反应一体化设备9，在h2o2加药罐35和feso4加药罐38内，分别通过h2o2加药管道37和feso4加药管道40，加入fenton试剂进行催化氧化反应，搅拌方式为空气搅拌，催化氧化产生的铁离子与通过naoh加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过pam加药管道46所加入的聚丙烯酰胺发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花，搅拌方式为机械搅拌，混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入abr厌氧反应池10。

abr厌氧反应池10内设置abr填料12，与abr内回流泵11连接，对废水进行厌氧生物降解处理。

缺氧池13内，利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。

好氧池15内，利用鼓风机33提供氧气，立体弹性填料16上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化，同时利用硝化液回流泵17，将硝化液回流至缺氧池13。

二沉池18内设置二沉池排泥泵20，在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离，经过沉淀浓缩的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。

混凝反应沉淀池21内，反应区和沉淀区分别设置搅拌器22和斜管填料23，在pam加药罐44和pac加药罐47内，分别通过pam加药管道46和pac加药管道49向水中投加pac/pam混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体，剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。

集水池24用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。

过滤罐26，将集水池24出水经过滤提升泵25引至此罐，通过过滤罐布水器27均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29的作用下，对活性炭填料28进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3，利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。

污泥浓缩池30后端设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。

其中，催化反应一体化设备9、abr厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30，污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。

实施例1

河南某橡胶助剂cbs生产企业污水处理站废水量350m³/d，进水水质为cod5600mg/l、bod51500mg/l、tn250mg/l。

设置格栅井1座，人工格栅2倾斜安装在进水的渠道，以拦截污水中较大的悬浮物及杂质，保证后续处理构筑物或设备的正常运行。

调节池3有效容积为330m³，前端与格栅井1相连接，配备有两台调节池提升泵4（一用一备）、一套调节池微曝气装置，通过鼓风机33对调节池微曝气装置进行空气曝气搅拌，使泥水混合均匀，以有效防止污泥沉积。

铁碳微电解反应塔7设置两台，串联运行，总水力停留时间为2h，硫酸罐5中的硫酸经硫酸加药泵6进入铁碳微电解反应塔7，以此来调节cbs生产废水酸度，在酸性条件下废水中的有机物与铁碳微电解填料8（体积25m³）发生作用，降解有机物，使水质得到净化。

催化反应一体化设备9设置两套，并联运行。单台有效容积为34m³，水力停留时间为4.5h。在h2o2加药罐35和feso4加药罐38内，分别通过h2o2加药管道37和feso4加药管道40，加入fenton试剂进行催化氧化反应。催化氧化产生的铁离子与通过naoh加药管道43所提供的氢氧根发生反应生成氢氧化铁胶体沉淀，并与通过pam加药管道46所加入的聚丙烯酰胺发生混凝反应，形成易于沉淀的矾花。混凝反应所形成的沉淀物在沉淀槽进行沉淀，生成的污泥进入污泥浓缩池30，上清液自流进入abr厌氧反应池10。

abr厌氧反应池10设置一座两格，并联运行，总尺寸为12.0×6.0×5.0m、有效容积为300m³、水力停留时间约20h，设置两台abr内回流泵11（一格一台），abr填料12体积为200m³，与abr内回流泵11连接，对废水进行厌氧生物降解处理。

缺氧池13设置一座两格，并联运行，总尺寸为12.0×6.5×5.0m，有效容积为350m³，水力停留时间为24h，并设置四台推流器14。利用废水与好氧池15回流的含有硝态氮的混合液及二沉池18回流的污泥，在推流器14的作用下进行反硝化反应，废水中的硝态氮转化为气态氮后从水中去除，同时废水中的有机物被反硝化菌利用而从废水中去除。

好氧池15设置一座两格，总尺寸为12.0×10.0×5.0m，有效容积为497m³，水力停留时间约34h，设置鼓风机33两台（一用一备），利用鼓风机33提供氧气，立体弹性填料16（体积360m³）上附着的微生物将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，污染物被大部分去除，水质得到净化。同时利用硝化液回流泵17（四台，一格两台，一用一备），将硝化液回流至缺氧池13。

二沉池18设置一座，为辐流式池，表面负荷为0.74m³/(m²·h)，内设置两台二沉池排泥泵20（一用一备），在二沉池填料19的作用下，将泥水中悬浮的活性污泥和其他固体物质沉淀下来与水分离。经过沉淀的大部分污泥作为接种污泥回流至好氧池15，剩余污泥排放至污泥浓缩池30。

混凝反应沉淀池21，反应区和沉淀区各设置一座，分别设置的搅拌器22和斜管填料23尺寸分别为2.0×3.0×3.0m、6.0×3.0×5.0m，混凝反应时间为1h，沉淀时间为3h，沉淀池表面负荷为0.81m³/(m²·h)。在pam加药罐44和pac加药罐47内，分别通过pam加药管道46和pac加药管道49向水中投加pac/pam混凝剂及助凝剂，使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。剩余污泥经混凝反应沉淀池排泥泵34排放至污泥浓缩池30。

集水池24设置一座，尺寸为4.0×3.0×3.0m，水力停留时间为3h，用于收集混凝反应沉淀池21出水，为后端的过滤系统提供稳定的水源。

过滤罐26设置两台（一用一备），将集水池24出水经过滤提升泵25（两台，一用一备）引至此罐，通过过滤罐布水器27（两套）均匀布水，运行一段时间后，在反冲洗系统29（两套）的作用下，对活性炭填料28（体积6m³）进行反冲洗，反冲洗水进入调节池3。利用活性炭吸附作用，进一步去除废水中的污染物。

污泥浓缩池30设置一座，后面设置污泥螺杆泵31，将污泥运至污泥脱水机32，脱水污泥外运处理，污泥脱水机32出水进入调节池3。

其中，催化反应一体化设备9、abr厌氧反应池10、二沉池18、混凝反应沉淀池21产生的剩余污泥进入污泥浓缩池30。污泥浓缩池30的上清液回流至调节池3，污泥浓缩池30内污泥经污泥脱水机32压滤脱水后外运处置，压滤液返回至调节池3。

经过上述“预处理+生化处理+深度处理”污水处理系统后的出水水质为：

cod≤150mg/l、bod5≤30mg/l。

上述废水处理系统不仅适用于橡胶助剂cbs生产废水深度处理系统，同样也适用于有着相似特点的其他行业废水。

以上实施例仅用于说明本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围之内。