一种高盐高污染农药废水处理系统的制作方法

本技术涉及废水处理，特别是指一种高盐高污染农药废水处理系统。

背景技术：

1、我国是农药生产和使用大国，农药生产中会产生大量的合成反应生产水、产品精制洗涤水、设备和车间冲洗水等，这些废水含有各种有机物、无机盐、重金属，有机物具有较强的毒性、难降解性和持久性，会对水体环境产生破坏性影响；无机盐的排放会破坏水体的渗透能力，使得土地失去肥力，对生态环境产生不良影响；汞、镉、铅、铜、锌等重金属，如果处理不当，这些元素被大量排放到水体和土壤中，对水体和土壤会造成不可逆转的污染，而且会经过食物链的生物放大作用，在较高级生物体内成千万倍富集起来，最后通过食物进入人体，危害人体健康。因此，对农药废水的处理格外受到重视。

2、现有技术主要采用物化法、化学法、生化法中的任意一种或多种组合使用作为农药废水处理之前的预处理手段，以回收废水中的有用成分，或对难生物降解物进行处理，达到去除有机物、提高可生化性、降低生化处理负荷、提高处理效率的目的。其中，常用的物化法有萃取法、吸附法、沉淀法等；化学法常作为生化处理的预处理方法使用，常用的主要有药剂氧化法、光催化氧化法、湿式氧化法、微电解法和超临界水氧化技术；生化法是技术较成熟而又比较经济实用的工业化方法，但对待处理废水的要求一般较为严格，其原理是利用微生物的新陈代谢作用来降解转化有机物。生化法作为末端处理广泛应用于各行业的废水处理中，我国的农药生产企业基本上都建有生化处理设施。

3、然而，对于高浓度农药废水(cod＞80000mg/l)，现有的生化处理系统工艺流程长，工艺停留时间久，固定投资高，吨水费用较高，综合下来每吨水的处理总费用超过500元，因此急需对此进行改进，设计一种运行成本低、处理时间短且处理效果好的高盐高污染农药废水处理系统，以降低此类废水的处理成本。

4、为此，提出本技术。

技术实现思路

1、为解决以上现有技术的不足，本实用新型提出了一种高盐高污染农药废水处理系统。

2、本实用新型通过以下技术方案进行实现：

3、一种高盐高污染农药废水处理系统，包括依序连接的：原水储池、ph调节池、溶气气浮设备、一级多元电催化氧化设备、混凝沉淀系统、预氧化出水池、mvr系统、污泥浓缩池、板框脱水机、冷凝水收集池、二级多元电催化氧化设备、生化系统和清水池，生化系统包括依序连接的：生化调节池、厌氧罐、a2o池和mbr池，生化调节池与二级多元电催化氧化设备连接，mbr池与清水池连接，mbr池与生化调节池之间设置有用于再次进行生化处理的第一回流管组，清水池与二级多元电催化氧化设备之间设置有用于再次进行二次电催化氧化的第二回流管组；板框脱水机与混凝沉淀系统、污泥浓缩池分别连接，mbr池、a2o池、厌氧罐分别与污泥浓缩池连接。

4、需要注意的是：

5、(1)待处理废水汇集至原水储池，同时去除废水中密度大于水且不溶于水的有机物，经过ph调节池调节ph后在溶气气浮设备进行气浮处理，以去除废水中全部悬浮性矿物油和绝大部分悬浮物，从而保证废水不会造成一级多元电催化氧化设备中的催化剂中毒；

6、(2)一级多元电催化氧化设备为mvr系统前处理工艺的核心，其根据水中需要去除污染物的种类和性质，在两个主电极之间充填催化粒子电极，当需要处理的废水流经多元电催化氧化设备时，在一定的电流条件下，装置内便会产生一定数量的羟基自由基和新生态的混凝剂，通过分解、混凝、吸附、络合、置换等作用去除污染物。经过多元电催化氧化处理，废水中60％以上的有机污染物被氧化分解甚至矿化，难降解有机物得以开环断链，变为可以被微生物降解的有机物，废水b/c升高。多元电催化氧化前置，可以去除大部分的污染物，减小生化阶段压力，缩短生化系统停留时间，减小生化系统占地面积60％以上；

7、(3)mvr系统主要进行脱盐处理，蒸发浓缩处理后，冷凝水通过冷凝系统收集然后在冷凝水收集池进行收集，结晶盐按照危废进行处理；mvr冷凝出水进行二次多元电催化氧化处理，直接矿化进一步去除水中的污染物浓度，且进一步提高废水的b/c，为生化提供有利条件；

8、(4)生化系统主要利用厌氧、水解、好氧工艺进行处理，污泥经过驯化后，配合高效菌剂，生化阶段cod去除率达到95％以上，氨氮去除率达到96％以上，总氮去除率达到98％以上。

9、本实用新型的工作流程具体为：高盐高污染农药废水经原水储池溢流进入ph调节池进行ph调节，之后依序进入溶气气浮设备、一级多元电催化氧化设备、混凝沉淀系统进行预处理，预处理后在预氧化出水池停留一定时间再进入mvr系统蒸发结晶，蒸发结晶后得到的结晶盐按照危险废弃物处理，蒸发结晶后得到的冷凝水先进入冷凝水收集池，再进入二级多元电催化氧化设备进行预处理，最后进入生化系统进行生化处理，生化系统的出水一部分进入清水池、另一部分经由第一回流管组进入生化调节池，进入清水池的部分达标则外排，不达标则经由所述第二回流管组进入二级多元电催化氧化设备；混凝沉淀系统、mbr池、厌氧罐的污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后底层污泥经由板框脱水机脱水后外运处理，顶层污泥回流至a2o池。

10、与现有技术相比，本发明在mvr系统之前先采用多一级多元电催化氧化设备对进水进行预处理，可以提高mvr蒸发效率，减少结晶盐量，大幅度降低结晶水中有机物浓度；而且有助于缩短处理周期，最终可以将cod为10000-100000mg/l的农药废水的处理成本降低至200元以下/吨水，处理成本降低了将近60％。本实用新型不仅经济效益显著，而且处理效果良好。

11、优选的，还包括集水池，集水池设置于冷凝水收集池和二级多元电催化氧化设备之间。

12、mvr系统的出水先进入冷凝水收集池，多次收集的出水再汇集到集水池，均质后再进入二级多元电催化氧化设备内进行氧化预处理，有助于减轻二级多元电催化氧化设备的处理负荷，保证处理效果，避免由于废水水质差异大导致的处理效果差异化。

13、进一步优选的，一级多元电催化氧化设备与二级多元电催化氧化设备均采用南方创业(天津)科技发展有限公司生产的多元电催化氧化设备。该设备可以直接商购获得，其具体结构如中国实用新型专利所示：一种多元电催化氧化设备(申请号202223087968.1，授权公告号cn219079186u)。

14、进一步优选的，原水储池上部呈圆柱形、下部呈圆锥形且每隔一定距离留有取样口和观察窗，圆锥形的底部设有排出阀。

15、每隔一段时间从原水储池的取样口取样，检测取样口处氯仿等有机物的总质量浓度，当2.5m处取样口的氯仿等有机物的总质量浓度≥80％(或水的质量浓度<20％)时，开启底部的排出阀将密度大于水且难溶于水的氯仿等有机物从原水储池底部排出，进行分离纯化后回收再利用。原水储池底部收集难溶解、高密度有机物，既可以降低系统运行负荷，又可以实现资源回收再利用。

16、进一步优选的，所述圆锥形的锥底直径与所述圆柱形的直径比为1：2。

17、更为优选的，原水储池的有效深度为8m，原水储池上距离地面1m、8m位置分别设置有观察窗；原水储池上距离地面0.5m的位置到距离地面3.5m的位置之间每隔0.5m设置有一个取样口。

18、最为优选的，清水池设有用于检测出水cod浓度、氨氮浓度、总氮浓度和总磷浓度的在线检测系统。

19、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

20、(1)多元电催化氧化前置，可以去除大部分的污染物，减小生化阶段压力，缩短生化系统停留时间，减小生化系统占地面积60％以上；另外，经过氧化后的农药废水b/c升高，可以提高生化效率，更加有利于生化处理。通过氧化作用可以去除废水中60％以上的cod，50％以上的氨氮和40％以上的总氮，出水主要以醇类、烷烃类等短链小分子物质，经过混凝沉淀后，出水可以满足mvr进水要求；

21、(2)将溶气气浮、多元电催化氧化、mvr和生化处理组合，协同处理农药废水，整个系统稳定性好，受冲击性小，占地小，运行成本能降低60％以上；

22、(3)原水储池底部设置排出阀以便收集难溶解、高密度的有机物，有效降低系统运行负荷的同时实现资源回收再利用。

23、本实用新型既提高了氧化效果，又缩短了处理周期，可以将cod为10000-100000mg/l的农药废水的处理成本降低至200元以下/每吨水，处理成本降低了将近60％，不仅经济效益显著，而且处理效果良好。

技术特征：

1.一种高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：包括依序连接的：原水储池(1)、ph调节池(2)、溶气气浮设备(3)、一级多元电催化氧化设备(4)、混凝沉淀系统(5)、预氧化出水池(6)、mvr系统(7)、污泥浓缩池(8)、板框脱水机(9)、冷凝水收集池(10)、二级多元电催化氧化设备(12)、生化系统和清水池(17)，所述生化系统包括依序连接的：生化调节池(13)、厌氧罐(14)、a2o池(15)和mbr池(16)，生化调节池(13)与二级多元电催化氧化设备(12)连接，mbr池(16)与清水池(17)连接，mbr池(16)与生化调节池(13)之间设置有用于再次进行生化处理的第一回流管组，清水池(17)与二级多元电催化氧化设备(12)之间设置有用于再次进行二次电催化氧化的第二回流管组；板框脱水机(9)与混凝沉淀系统(5)、污泥浓缩池(8)分别连接，mbr池(16)、a2o池(15)、厌氧罐(14)分别与污泥浓缩池(8)连接。

2.根据权利要求1所述的高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：还包括集水池(11)，集水池(11)设置于冷凝水收集池(10)和二级多元电催化氧化设备(12)之间。

3.根据权利要求1所述的高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：原水储池(1)上部呈圆柱形、下部呈圆锥形且每隔一定距离留有取样口和观察窗，所述圆锥形的底部设有排出阀。

4.根据权利要求3所述的高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：所述圆锥形的锥底直径与所述圆柱形的直径比为1：2。

5.根据权利要求3所述的高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：原水储池(1)的有效深度为8m，原水储池(1)上距离地面1m、8m位置分别设置有观察窗；原水储池(1)上距离地面0.5m的位置到距离地面3.5m的位置之间每隔0.5m设置有一个取样口。

6.根据权利要求1所述的高盐高污染农药废水处理系统，其特征在于：清水池(17)设有用于检测出水cod浓度、氨氮浓度、总氮浓度和总磷浓度的在线检测系统。

技术总结
本技术属于废水处理技术领域，具体提出一种高盐高污染农药废水处理系统，包括：原水储池、pH调节池、溶气气浮设备、一级多元电催化氧化设备、混凝沉淀系统、预氧化出水池、MVR系统、污泥浓缩池、板框脱水机、冷凝水收集池、二级多元电催化氧化设备、生化系统和清水池，生化系统包括：生化调节池、厌氧罐、A<supgt;2</supgt;O池和MBR池，生化调节池与二级多元电催化氧化设备连接，MBR池与清水池连接，MBR池与生化调节池之间设置有第一回流管组，清水池与二级多元电催化氧化设备之间设置有第二回流管组。本技术可以将高盐高污染的农药废水的处理成本降低至200元以下/每吨水，处理效果良好、经济效益显著。

技术研发人员：杨勇,周吉平,王慧博,韩丹
受保护的技术使用者：南方创业（天津）科技发展有限公司
技术研发日：20240110
技术公布日：2024/9/23