发酵生产废水的处理系统

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申请日 20191104

公开（公告）日 20201106

IPC分类号 C02F9/14; A23K20/147

摘要

本实用新型公开了一种发酵生产废水的处理系统，它包括絮凝装置、固液分离装置、膜分离装置；发酵生产废水的通过絮凝装置与固液分离装置的进液口连通；固液分离装置的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。该系统对发酵生产废水进行合理地分级处理，适合实时处理大批量废水。



权利要求书

1.一种发酵生产废水的处理系统，其特征在于它包括絮凝装置、固液分离装置、膜分离装置；发酵生产废水通过絮凝装置与固液分离装置的进液口连通；固液分离装置的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于它还包括生化处理装置，膜分离装置的清相出液口与生化处理装置的进液口连通。

3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于所述膜分离装置包括预调PH装置和纳滤膜机，固液分离装置的清相出液口与预调pH装置相连接；纳滤膜机的清液出口与生化处理装置相连接。

4.根据权利要求3所述的处理系统，其特征在于还包括离心分离装置和第一干燥装置，纳滤膜机的浓缩液出口与离心分离装置入口连接，离心分离装置的清液出口与生化处理装置相连接，离心分离装置的固相出口与第一干燥装置相连接。

5.根据权利要求4所述的一种发酵生产废水的处理系统，其特征在于生化处理装置包括依次连接的厌氧活化池、厌氧氨氧化池、好氧池和沉淀池，纳滤膜机的清液出口与厌氧活化池相连接，离心分离装置的清液出口与好氧池相连接。

6.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于它还包括离子气浮机，固液分离装置的清相出液口与离子气浮机的进液口连通，离子气浮机的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

7.根据权利要求6所述的处理系统，其特征在于还包括第二干燥装置，固液分离装置的固相出口、离子气浮机的固相出口均与第二干燥装置相连接。

8.根据权利要求7所述的一种发酵生产废水的处理系统，其特征在于第二干燥装置的出口依次连接有第一除尘器、蛋白饲料收集装置和尾气吸收装置；第一干燥装置的出口依次连接有第二除尘器、维生素B2粗品收集器和尾气吸收装置。

9.根据权利要求7所述的一种发酵生产废水的处理系统，其特征在于第一干燥装置和第二干燥装置的出口端连接同一尾气吸收装置。

10.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于所述絮凝装置和固液分离装置为两级，发酵生产废水的储料池通过第一级絮凝装置与第一级固液分离装置的进液口连通，第一级固液分离装置的清相出液口通过第二级絮凝装置与第二级固液分离装置的进液口连通；第二级固液分离装置的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

11.根据权利要求10所述的处理系统，其特征在于第一絮凝装置包括依次连接第一混合装置、第一缓冲罐，铁盐罐和PAM储罐分别与第一混合装置相通，第一混合装置与发酵生产废水的储料池相连接；第二絮凝装置包括依次连接的第二混合装置、第二缓冲罐，铁盐罐、碱液罐、PAM储罐与第二混合装置相通，第二缓冲罐与第一固液分离装置相连接，第一缓冲罐的出口与第二混合装置连接。

12.根据权利要求10所述的处理系统，其特征在于所述第二级絮凝装置为两段，两段絮凝装置之间设有缓冲罐，第一级固液分离装置的清相出液口与第一段絮凝装置的进液口连通，第一段絮凝装置的出液口与缓冲罐连通，缓冲罐与第二段絮凝装置的进液口连通，第二段絮凝装置的出液口第二级固液分离装置的进液口连通。

13.根据权利要求11所述的处理系统，其特征在于还包括位于第二缓冲罐与第二固液分离装置之间的第三混合装置，铁盐罐、碱液罐、PAM储罐与第三混合装置相通。

14.根据权利要求13所述的一种发酵生产废水的处理系统，其特征在于第一混合装置、第二混合装置、第三混合装置、预调pH装置均采用若干个管道混合器；第一混合装置采用两个管道混合器，铁盐罐和PAM储罐分别与该两管道混合器相连接；第二混合装置采用四个管道混合器，依次与碱液储罐、铁盐罐、碱液罐、PAM储罐相连接；第三混合装置采用管道混合器，与酸罐相连接；预调pH装置为一个管道混合器，盐酸储罐与该管道混合器相连接。

说明书

一种发酵生产废水的处理系统

技术领域

本实用新型具体涉及一种发酵生产废水的处理系统，属于污水处理领域。

背景技术

目前，废水处理工艺是以多效蒸发为主，去除废水中的盐分和菌体残渣，蒸出的废水通过生化处理，而蒸发的残渣原来的处理是去填埋，但是随着越来越严格的环境保护法的出台，蒸发的残渣无法处理，所以开发新的废水处理工艺尤为重要。

CN202881044U公开一套维生素B2的生产废水处理系统，包括配水调节池、HAF厌氧反应池、FSBBR流离生物反应池、臭氧氧化池、TBF二次生化处理池、沉淀池和出水口，该系统主要采用生化法处理废水达标排除，但是对废水中的维生素B2没有回收。

CN 109081478 A涉及一种发酵液废水的处理装置，包括：中和罐，用于对发酵酸性废水进行中和反应；NaOH投加罐，连接于中和罐，用于向中和罐中加入NaOH；电渗析器，连接于中和罐，用于对中和反应后的废水进行电渗析除盐；二价盐投加罐，连接于电渗析器的淡液侧，用于向除盐后的废水中加入二价盐；第一絮凝槽，连接于电渗析器的淡液侧，用于对电渗析淡液进行絮凝处理；第一固液分离装置，连接于第一絮凝槽，用于对第一絮凝槽絮凝处理后的料液进行固液分离处理；第二絮凝槽，连接于第一固液分离装置，用于对第一固液分离装置得到的清液进行絮凝处理；第二固液分离装置，连接于第二絮凝槽，用于对第二絮凝槽絮凝处理后的料液进行固液分离处理；第一干燥器，连接于第一固液分离装置和/或第二固液分离装置，用于对固液分离得到的固体进行干燥处理；纳滤膜，连接于第二固液分离装置，用于对第二固液分离装置得到的清液进行浓缩过滤；第一吸附塔，连接于纳滤膜的浓缩液侧，装填有第一吸附剂，用于对纳滤浓液进行第一吸附处理；第二吸附塔，连接于第一吸附塔的产水口，装填有第二吸附剂，用于对第一吸附塔的产水进行第二吸附处理；第二干燥器，连接于第二吸附塔的产水口，用于对第二吸附塔中得到的滤液进行干燥处理；还包括：生化处理系统，连接于纳滤膜，用于将纳滤膜得到的清液进行生化处理。然而，以上系统存在以下几点不足：第一，由于现有技术中主要还是采用多效浓缩工艺处理维生素B2发酵生产废水，会产生高盐分浓浆，因此该技术中首先对废水进行中和后就进行电渗析除盐，但是对于实际生产中每天数以吨计的废水时，同时对吨级废水进行电渗析并不好实现，故该系统不好应用；第二，维生素B2发酵废水本身呈现酸性，其中的第一次絮凝处理也是在pH条件3-6进行，但是该技术中先中和进行电渗析后，后续进行第一次絮凝处理又需要加大量的酸再把pH降回来，无法本身先利用维生素B2发酵废水本身呈现酸性的优势条件，也造成了工艺上繁复和资源上浪费；第三，纳滤膜过滤液还需要再进行两级吸附塔，工艺系统较复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的不足而提供一种发酵生产废水的处理系统。该系统可实时处理大批量生产废水。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种发酵生产废水的处理系统，它包括絮凝装置、固液分离装置、膜分离装置；发酵生产废水的通过絮凝装置与固液分离装置的进液口连通；固液分离装置的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

按上述方案，它还包括生化处理装置，膜分离装置的清相出液口与生化处理装置的进液口连通。

按上述方案，它还包括离子气浮机，固液分离装置的清相出液口与离子气浮机的进液口连通，离子气浮机的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

按上述方案，还包括第一干燥装置，固液分离装置的固相出口、离子气浮机的固相出口均与第一干燥装置相连接。

按上述方案，所述絮凝装置和固液分离装置为两级，发酵生产废水的储料池通过第一级絮凝装置与第一级固液分离装置的进液口连通，第一级固液分离装置的清相出液口通过第二级絮凝装置与第二级固液分离装置的进液口连通；第二级固液分离装置的清相出液口与膜分离装置的进液口连通。

按上述方案，第一絮凝装置包括依次连接第一混合装置、第一缓冲罐，铁盐罐和PAM储罐分别与第一混合装置相通，第一混合装置与发酵生产废水的储料池相连接；第二絮凝装置包括依次连接的第二混合装置、第二缓冲罐，铁盐罐、碱液罐、PAM储罐与第二混合装置相通，第二缓冲罐与第一固液分离装置相连接，第一缓冲罐的出口与第二混合装置连接。

按上述方案，所述第二级絮凝装置为两段，两段絮凝装置之间设有缓冲罐，第一级固液分离装置的清相出液口与第一段絮凝装置的进液口连通，第一段絮凝装置的出液口与缓冲罐连通，缓冲罐与第二段絮凝装置的进液口连通，第二段絮凝装置的出液口第二级固液分离装置的进液口连通。

按上述方案，还包括位于第二缓冲罐与第二固液分离装置之间的第三混合装置，铁盐罐、碱液罐、PAM储罐与第三混合装置相通。

按上述方案，第一混合装置、第二混合装置、第三混合装置、预调pH装置均采用若干个管道混合器；第一混合装置采用两个管道混合器，铁盐罐和PAM储罐分别与该两管道混合器相连接；第二混合装置采用四个管道混合器，依次与碱液储罐、铁盐罐、碱液罐、PAM储罐相连接；第三混合装置采用管道混合器，与酸罐相连接；预调pH装置为一个管道混合器，盐酸储罐与该管道混合器相连接。

按上述方案，所述膜分离装置包括预调PH装置和纳滤膜机，固液分离装置的清相出液口与预调pH装置相连接；纳滤膜机的清液出口与生化处理装置相连接，纳滤膜机的浓缩液出口与离心分离装置入口连接，离心分离装置的清液出口与生化处理装置相连接，离心分离装置的固相出口与第二干燥装置相连接。

按上述方案，生化处理装置包括依次连接的厌氧活化池、厌氧氨氧化池、好氧池和沉淀池，纳滤膜机的清液出口与厌氧活化池相连接，离心分离装置的清液出口与好氧池相连接。

按上述方案，第一干燥装置的出口依次连接有第一除尘器、蛋白饲料收集装置和尾气吸收装置；第二干燥装置的出口依次连接有第二除尘器、维生素B2粗品收集器和尾气吸收装置。

按上述方案，离心分离装置采用碟片式离心机。

按上述方案，第二干燥装置和第一干燥装置的出口端连接同一尾气吸收装置。尾气吸收装置包括依次连接的旋液分离器，除氨塔，除H2s塔、等离子净化器。

按上述方案，第一固液分离装置、第二固液分离装置均采用卧式螺旋离心机；第一干燥装置和第二干燥装置均采用旋风闪蒸干燥器。

按上述方案，储料池用于存放维生素B2发酵生产废水；铁盐罐和PAM储罐，分别用于储存铁盐溶液和PAM溶液。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

首先，相对于CN 109081478 A所涉及一种发酵废水的处理系统而言，本实用新型摒弃了通过电渗析降低废水中NaCl浓度以便于纳滤膜截留维生素B2的思路，而是为了将蛋白菌泥产品与维生素B2产品分开，直接进行絮凝，保持废水中NaCl的浓度，利于在纳滤膜过滤前保证维生素B2在清相中更高的溶解度，后续再通过纳滤膜结合离心分离将维生素B2粗品回收；同时保证出水符合环保要求。这样，一方面利于实际生产中快速大批量处理废水，另一方面，膜分离中产生的浓相也可烘干后用做低含量的VB2使用，整个系统工艺中不存在难处理的高盐分浓浆问题；也无需吸附除杂等步骤，更为简单易行。

第二，本实用新型在絮凝过程中，先进行酸性絮凝，再进行碱性絮凝，充分利用了维生素B2发酵废水本身的酸性，降低了成本；另外，絮凝后的清相进入纳滤膜之前可增加离子气浮装置，保证纳滤膜的寿命，进一步提高蛋白菌泥的产量。

第三，维生素B2废水中大量有机物和SO42-都在絮凝离心和膜分离阶段得到截留，纳滤膜处理后的清液出水指标可达COD<10000mg/L，B/C值可以达到0.75，后续经厌氧生化处理后COD<700mg/L；再经厌氧氨氧化工艺后，出水的COD≤150mg/L，氨氮≤100mg/L，总氮≤150mg/L；再经好氧生化工艺后，可以保证最终出水COD≤70mg/L，氨氮≤5mg/L，总氮≤20mg/L。

因此，本实用新型所述工艺系统在废水处理过程中，能够实现在线实时快速处理大批量维生素B2废水，不仅提取了菌体蛋白饲料和部分残留VB2，而且所有的尾气和废水都是集中处理后排放，可以保证达到排放标准。

发明人 （袁新宇）



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