带气浮及超滤功能的废水预处理系统的制作方法

本技术涉及污水处理，尤其是涉及带气浮及超滤功能的废水预处理系统。

背景技术：

1、马铃薯淀粉在生产过程中会产生大量的废水，其废水可分为3类：第1类是马铃薯清洗水；第2类是马铃薯淀粉提取废水，也称蛋白废水；第3类是淀粉清洗水。其中第1、3类废水可循环利用，仅蛋白废水需要处理。

2、蛋白废水主要由马铃薯锉磨阶段产生，占总废水量的10％～20％，其中含有大量的可溶性蛋白)(含量约2000～8000mg/l)、淀粉微粒和纤维不溶物(ss含量约8500～10000mg/l)。废水中的可溶性蛋白及淀粉微粒具有较高的回收利用价值。马铃薯淀粉提取废水的资源化利用工艺，主要包括固液分离的预处理工艺和浓缩提取可溶性蛋白的深度处理工艺。

3、预处理工艺一般采用沉淀池、离心机或超滤分离出淀粉微粒及纤维等不溶物。采用沉淀池预处理工艺，由于马铃薯淀粉提取废水在输送过程中会产生巨量的泡沫，导致其需要设计远高于理论数值的池容用于废水的消泡，大大增加了废水的处理成本。采用离心机预处理工艺，则会导致淀粉及纤维混杂，其回收的淀粉呈黑灰色，难以作为产品出售。采用超滤预处理工艺，一方面会出现淀粉及纤维混杂的现象，导致无法回收淀粉产品；另一方面淀粉微粒及纤维会附着于超滤膜表面使其通量下降，导致其需要频繁地化学清洗，严重影响超滤膜的使用寿命。

4、因此提供一种能够用于马铃薯淀粉提取废水的废水预处理系统是至关重要的。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供带气浮及超滤功能的废水预处理系统，包括进水池、固液分离池、超滤膜箱、空气压缩机、溶气罐、溶气释放器、刮渣设备和反洗水箱；将本实用新型的带气浮及超滤功能的废水预处理系统进一步应用于对马铃薯淀粉提取废水的处理时，马铃薯淀粉提取废水由进水池底部进入固液分离池，再经超滤系统实现固液分离；溶气释放器可将马铃薯淀粉提取废水中的纤维浮于池顶、并起到对废水消泡的作用、同时冲刷超滤膜表面所附着的淀粉颗粒及纤维；刮渣设备将纤维从设备中排出；最终由排泥泵得到白色的淀粉产品。

2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本实用新型提供一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，包括进水池、固液分离池、超滤膜箱、空气压缩机、溶气罐、溶气释放器、刮渣设备和反洗水箱，

4、所述固液分离池与进水池底部连通，下部设置有溶气释放器，溶气释放器与溶气罐相连接，溶气罐与空气压缩机相连接；固液分离池顶部设置有刮渣设备，顶部端部设置有储渣槽和排渣口；所述超滤膜箱浸没于固液分离池内，并与反洗水箱相连接；所述反洗水箱还与溶气罐相连接。

5、在本实用新型的一个实施方式中，所述进水池底部设置有若干进水池排泥口，所述固液分离池底部设置有若干固液分离池排泥口，进水池排泥口和固液分离池排泥口通过并联的排泥管道相连接；所述排泥管道上设置有与排泥泵。

6、在本实用新型的一个实施方式中，所述进水池与进水管道相连接，进水管道上设置有进水泵。

7、在本实用新型的一个实施方式中，所述刮渣设备为链条式刮板机。

8、在本实用新型的一个实施方式中，所述进水池和固液分离池之间设置有第一隔板和第二隔板，

9、所述第一隔板的顶端高度与进水池的顶端高度相同，底端高度高于进水池底端高度；

10、所述第二隔板的底端高度与进水池的底端高度相同，顶端高度低于进水池顶端高度。

11、在本实用新型的一个实施方式中，所述第二隔板的顶端高度高于第一隔板的底端高度。

12、在本实用新型的一个实施方式中，所述储渣槽设置于固液分离池靠近进水池的一侧，所述排渣口位于储渣槽的一个端部。

13、在本实用新型的一个实施方式中，所述超滤膜箱通过产水管与反洗水箱的进口相连接；所述超滤膜箱通过反洗水出水管与反洗水箱的出口相连接；

14、所述产水管上设置有产水泵；

15、反洗水出水管上设置有反洗水泵。

16、在本实用新型的一个实施方式中，超滤膜箱内超滤膜为中空纤维膜。

17、在本实用新型的一个实施方式中，所述反洗水箱通过溶气管路与溶气罐相连接，所述溶气管路上设置有溶气水泵；

18、所述空气压缩机通过空气压缩管路与溶气罐相连接。

19、在本实用新型的一个实施方式中，溶气水泵流量控制为产水流量的25％，压力控制在4.5～5kg/cm2，溶气罐的压力控制在3.5～5kg/cm2。

20、本实用新型的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统可进一步应用于对马铃薯淀粉提取废水的处理；运行时，马铃薯淀粉提取废水由进水池底部进入固液分离池；超滤膜箱将马铃薯淀粉提取废水中的淀粉颗粒及纤维截留，实现固液分离，滤液由产水泵排出；反洗水箱中的产水经溶气水泵加压进入溶气罐，空气经空气压缩机加压进入溶气罐，空气在溶气罐中加压溶于水中，充分溶气后的水由溶气释放器在超滤膜箱底部减压释放，并产生大量的微气泡(直径为20μm～100μm)，微气泡可将马铃薯淀粉提取废水中的纤维浮于固液分离池顶、并起到对废水消泡的作用、同时冲刷超滤膜表面所附着的淀粉颗粒及纤维；刮渣设备将浮于固液分离池顶的纤维刮入储渣槽，并由排渣口排出；排泥泵则将固液分离池底的淀粉颗粒排出，得到白色的淀粉产品。

21、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

22、相较于沉淀池，本实用新型的带气浮及超滤功能的废水预处理系统具有消泡功能、且占地面积小；

23、相较于离心机，本实用新型的带气浮及超滤功能的废水预处理系统能够将淀粉及纤维分离、并可将淀粉作为产品回收；

24、相较于传统超滤，本实用新型的带气浮及超滤功能的废水预处理系统中气浮功能可降低超滤膜的化学清洗频率、延长其使用寿命，并可将淀粉回收利用。

技术特征：

1.一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，包括进水池(1)、固液分离池(2)、超滤膜箱(6)、空气压缩机(8)、溶气罐(9)、溶气释放器(10)、刮渣设备(11)和反洗水箱(14)，

2.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述进水池(1)底部设置有若干进水池排泥口，所述固液分离池(2)底部设置有若干固液分离池排泥口，进水池排泥口和固液分离池排泥口通过并联的排泥管道相连接；所述排泥管道上设置有与排泥泵(5)。

3.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述进水池(1)与进水管道相连接，进水管道上设置有进水泵(3)。

4.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述刮渣设备(11)为链条式刮板机。

5.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述进水池(1)和固液分离池(2)之间设置有第一隔板(16)和第二隔板(17)，

6.根据权利要求5所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述第二隔板(17)的顶端高度高于第一隔板(16)的底端高度。

7.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述储渣槽(12)设置于固液分离池(2)靠近进水池(1)的一侧，所述排渣口(13)位于储渣槽(12)的一个端部。

8.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述超滤膜箱(6)通过产水管与反洗水箱(14)的进口相连接；所述超滤膜箱(6)通过反洗水出水管与反洗水箱(14)的出口相连接；

9.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，超滤膜箱(6)内超滤膜为中空纤维膜。

10.根据权利要求1所述的一种带气浮及超滤功能的废水预处理系统，其特征在于，所述反洗水箱(14)通过溶气管路与溶气罐(9)相连接，所述溶气管路上设置有溶气水泵(7)；

技术总结
本技术涉及污水处理技术领域，尤其是涉及带气浮及超滤功能的废水预处理系统，包括进水池、固液分离池、超滤膜箱、空气压缩机、溶气罐、溶气释放器、刮渣设备和反洗水箱，将本技术的带气浮及超滤功能的废水预处理系统进一步应用于对马铃薯淀粉提取废水的处理时，马铃薯淀粉提取废水由进水池底部进入固液分离池，再经超滤系统实现固液分离；溶气释放器可将马铃薯淀粉提取废水中的纤维浮于池顶、并起到对废水消泡的作用、同时冲刷超滤膜表面所附着的淀粉颗粒及纤维；刮渣设备将纤维从设备中排出；最终由排泥泵得到白色的淀粉产品。

技术研发人员：徐杰,张承慈,程新燕
受保护的技术使用者：上海凯鑫分离技术股份有限公司
技术研发日：20230428
技术公布日：2024/1/15