一种花青素生产废水的净化设备制造技术

本发明专利技术公开了一种去除花青素生产废水中颜色的设备，所述设备包括依次通过单管道连接的以下处理单元：pH调节单元、絮凝沉降单元、超声处理单元、高级氧化单元、以及厌氧吸附和电场循环处理单元；其中，所述厌氧吸附和电场循环处理单元包括吸附填料的厌氧塔12和配置在其外部的电场场能生物强化反应器13。采用本发明专利技术的设备可以在高效去除花青素生产废水颜色的同时，保证废水的COD、BOD等指标降到合格的排放指标；而且采用组合的成套设备，降低了系统的运行成本，也为以后的系统技术升级、更新换代提供了便利。

A Purification Equipment for Wastewater from Anthocyanin Production

The invention discloses a device for removing color in wastewater from anthocyanin production, which comprises the following treatment units connected successively through a single pipeline: pH adjustment unit, flocculation sedimentation unit, ultrasonic treatment unit, advanced oxidation unit, and anaerobic adsorption and electric field recycling treatment unit, in which the anaerobic adsorption and electric field recycling treatment unit comprises the anaerobic adsorption of adsorption fillers. The oxygen tower 12 and the electric field disposed outside the oxygen tower can enhance the bioreactor 13. The device of the invention can effectively remove the color of wastewater from anthocyanin production, and at the same time ensure that the COD, BOD and other indicators of wastewater can be reduced to qualified discharge indicators; moreover, the combined set of equipment can reduce the operation cost of the system, and also provide convenience for the upgrade and replacement of the system technology in the future.

【技术实现步骤摘要】
一种花青素生产废水的净化设备
本专利技术涉及环保
，涉及一种花青素生产废水的净化设备，具体涉及一种去除花青素生产废水颜色的设备。
技术介绍
花青素是一种水溶性色素，在自然界中是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一，其颜色可以随着所处溶液pH值的改变而改变。花青素生产已经进行多年，其生产过程中产生的废水具有较深的紫红色难于处理。具体来说，使用简单的过滤方式，效果不佳；使用吸附的方式处理，由于废水的产生量较大，需要频繁更换吸附材料并需要对吸附材料进行后处理；使用膜材料设备，则运行费用较高。单独采用絮凝剂处理花青素生产过程中产生废水的颜色具有一定的脱色效果。但是，当絮凝剂的使用达到一定量后，脱色效果的增长开始变得不明显；同时，絮凝后处理后产生更多的废水，会给后面的厌氧塔和好氧池的运行带来较大的负担。目前，污水处理方面有大量的相关专利，但是还没有专门针对花色素提取后的污水处理的相关专利。其中，中国专利CN205500885U是通过超声波、臭氧处理净化污水；中国专利CN206437986U是通过超声波、臭氧、紫外光耦合处理净化污水；中国专利CN104628195B是通过调节pH值、微电解反应、絮凝剂脱色处理净化污水；中国专利CN100368324C是通过絮凝剂、微生物、催化氧化剂、电化学处理净化污水。本专利技术的专利技术人在工作中做了相关的尝试，但是结果发现，由于花色素提取后的污水颜色较深，通过上述专利申请中的处理系统处理得到的花青素生产废水均无法达到国家排放标准。因此，需要开发一种花青素生产废水的净化设备，特别是有效去除花青素生产废水的颜色的设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种花青素生产废水的净化设备，其能够高效去除花青素生产废水中的颜色，从而达到国家排放标准。一方面，本专利技术提供了一种去除花青素生产废水中颜色的设备，所述设备包括依次通过单管道连接的以下处理单元：pH调节单元、絮凝沉降单元、超声处理单元、高级氧化单元以及厌氧吸附和电场循环处理单元；其中所述厌氧吸附和电场循环处理单元包括吸附填料的厌氧塔12和配置在其外部的电场场能生物强化反应器13。优选地，所述填料为聚烯烃立体弹性填料和/或聚酰胺立体弹性填料；更优选地，所述填料为填充玻璃纤维的聚丙烯立体弹性填料。优选地，所述pH调节单元包括调节池1和/或酸碱池2。优选地，所述絮凝沉降单元包括絮凝/斜管沉降池4、气浮池5和脱色絮凝药剂罐3。优选地，所述超声处理单元包括在所述絮凝沉降单元末端的废水输送管道和其上设置的超声震荡器6。优选地，所述超声震荡器6发出的超声波的声强不低于0.3W/m2，工作频率不低于20KHz，并且超声处理时废水的液体高度不高于200mm。优选地，所述超声震荡器6的超声波震荡头沿着管道以螺旋形式布置；超声波震荡头的数量可根据废水的理化性质来确定，优选地，超声波震荡头的数量不少于三个，每个超声波震荡头的间距为195mm-205mm。在实际操作中，本专利技术的专利技术人发现，所述超声波震荡头的间距过小，相邻超声波头产生的超声波之间会互相影响，间距过大，产生的超声波不均匀，在一些区域，超声波的强度会低于要求的数值。本专利技术的专利技术人进一步发现，现有技术中，超声波震荡头通常采用平面布置在水槽的底部的设置方式，超声波只朝着一个方向作用。这种方式带来的问题是设备占地面积很大，同时，超声波的作用距离有限，水槽中的水位高度受到很大限制，造成水槽中所处理的废水的流量小。而本专利技术的专利技术人发现，将超声波震荡头沿着管道以螺旋形式布置，优选地将超声波震荡头的间距设置为195mm-205mm，既有效地避免了超声波头相对排布时可能产生的互相干扰，又保证了超声波的均匀分布，提高了处理效率。优选地，所述高级氧化单元包括用于混合废水与氧化剂的装置，以用于进行氧化反应密闭的环形管道，优选地为高级氧化塔9和臭氧发生器7；优选地，所述用于混合废水与氧化剂的装置为布气喷头或文丘里射流器8，更优选为文丘里射流器8；优选地，所述用于混合废水与氧化剂的装置包括电励场反应器和气液混合投加器；优选地，所述高级氧化单元还包括缺氧池10。优选地，所述电场场能生物强化反应器产生电场13的工作频率不低于80Hz，针对每100吨废水配置的功率不低于800W。在本专利技术的设备中，电场场能生物强化反应器13产生的强化场能作用于废水，能够破坏有机物的化学结构及活性污泥中微生物的细胞壁，使其破碎变成小分子有机物，以提高厌氧处理的稳定性。在本专利技术的设备中，优选地所述厌氧吸附和电场循环处理单元还包括氢氧化钠混合罐11。优选地，本专利技术的设备还包括好氧处理单元，所述好氧处理单元包括好氧池14和/或鼓风机15。本专利技术的设备具有如下优点：1、絮凝、超声波、臭氧和电场之间的组合运用，可以逐级去除废水中的颜色，达到了良好的脱色效果。2、将絮凝剂的用量控制在合理的范围。在本专利技术的设备中，脱色絮凝剂水溶液与废水的体积比为(1～1.5)∶10000。而在现有技术中，脱色絮凝剂水溶液与废水的体积比为通常为(3～3.5)∶10000。因此，本专利技术的设备降低了设备的运行成本。3、在厌氧处理部分，依靠塔内厌氧微生物的作用，达到去除废水中的颜色和降低污染物指标的作用。同时，使用电场场能生物强化反应器作用于废水，通过电场的运用，更加有效地破坏大分子有机污染物的化学结构及活性污泥中微生物的细胞壁，使大分子有机物破碎变成小分子有机物，到达去除颜色的作用。同时，破壁后流出的细胞液为厌氧菌提供营养，以提高厌氧菌活性和厌氧系统的稳定性。附图说明以下，结合附图来详细说明本专利技术的实施方案，其中：图1是本专利技术的设备的一个实施方案的设备布局图；图2是超声波震荡头在废水传输管线上布局的主视图；图3是超声波震荡头在废水传输管线上布局的立体图；图4是超声波震荡头在废水传输管线上布局的左视图；图5是本专利技术中的电场场强生物强化反应器组装图。附图标记一览表1-调节池；2-酸碱池；3-药剂罐；4-絮凝/斜管沉降池；5-气浮池；6-超声震荡器；7-臭氧发生器；8-射流器；9-高级氧化塔；10-缺氧池；11-氢氧化钠混合罐；12-厌氧塔；13-电场场能生物强化反应器；14-好氧池；15-鼓风机。具体实施方式下面通过具体的实施例说明本专利技术的花青素生产废水的净化设备，下面的描述仅是为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。实施例1如图1所示，本实施例的设备包括依次通过单管道连接的调节池1、酸碱池2、絮凝/斜管沉降池4、气浮池5、高级氧化塔9、缺氧池10、氢氧化钠混合罐11、厌氧塔12和好氧池14；其中，絮凝/斜管沉降池4与脱色絮凝药剂罐3通过管道联通，气浮池5的后端管道上设置超声震荡器6，超声震荡器6的超声波震荡头安装在方管上，布局在三个位点上，呈螺旋状环绕方管四周，每个超声波震荡头之间的间距为195mm；高级氧化塔9上设有臭氧发生器7，臭氧发生器7下方安装有文丘里射流器8，通过文丘里射流器8的射流作用，将超声处理后的废水与臭氧发生器7产生的臭氧剧烈混合；经高级氧化塔9处理后的废水送至缺氧池10，以释放此前各个步骤处理过程中溶解在废水的氧气，为后续的厌氧处理做准备。然后，缺氧池10中的废水泵送至密闭的氢氧化钠混合罐11中，以调节废水的pH值，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去除花青素生产废水中颜色的设备，所述设备包括依次通过单管道连接的以下处理单元：pH调节单元、絮凝沉降单元、超声处理单元、高级氧化单元以及厌氧吸附和电场循环处理单元；其中所述厌氧吸附和电场循环处理单元包括吸附填料的厌氧塔(12)和配置在其外部的电场场能生物强化反应器(13)；优选地，所述pH调节单元包括调节池(1)和/或酸碱池(2)；优选地，所述絮凝沉降单元包括絮凝/斜管沉降池(4)、气浮池(5)和脱色絮凝药剂罐(3)。

【技术特征摘要】
1.一种去除花青素生产废水中颜色的设备，所述设备包括依次通过单管道连接的以下处理单元：pH调节单元、絮凝沉降单元、超声处理单元、高级氧化单元以及厌氧吸附和电场循环处理单元；其中所述厌氧吸附和电场循环处理单元包括吸附填料的厌氧塔(12)和配置在其外部的电场场能生物强化反应器(13)；优选地，所述pH调节单元包括调节池(1)和/或酸碱池(2)；优选地，所述絮凝沉降单元包括絮凝/斜管沉降池(4)、气浮池(5)和脱色絮凝药剂罐(3)。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述超声处理单元包括在所述絮凝沉降单元末端的废水输送管道和其上设置的超声震荡器(6)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述超声震荡器(6)发出的超声波的声强不低于0.3W/m2，工作频率不低于20KHz。4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述超声震荡器(6)的超声波震荡头沿着管道以螺旋形式布置。5.根据权利要求4所述的设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：鞠大江，刘丹，吴巍，
申请(专利权)人：天津市尖峰天然产物研究开发有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12