一种高COD黄水蒸馏废液预处理装置的制作方法
本技术涉及一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，属于污水处理。
背景技术：
1、在工业生产中，如白酒酿造等行业，在大量酿酒时会产生高cod黄水。每吨白酒生产约产生12-15吨酒糟废液，其中窖底水、黄水等典型废水的cod浓度峰值突破15万mg/l，远超《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》中的限值（cod直接排放≤50mg·l-1、间接排放≤100mg·l-1），高污染负荷与严格标准间的矛盾尤为尖锐。
2、固态酿酒产生的黄水排放量较大，且因含糖类、酯类、杂环化合物等复杂污染物，呈现高cod和低生物可降解性，会造成生物降解困难且缓慢，易使活性污泥解体，同时，还存在高波动性、高色度及高胶体含量等特性，导致现有处理工艺需依赖复杂流程实现达标，造成初期建设成本及后期运行成本较高，与“减污降碳”战略相悖，企业陷入“治理低效-成本高昂-资源浪费”的困境。
3、国内外主流的催化氧化工艺对黄水蒸馏废液（cod浓度介于5万～17万mg/l）的处理效能显著受限，核心障碍源于双重作用机制：一方面，高浓度有机基质易导致催化剂活性位点快速饱和，同时诱发自由基淬灭效应，使氧化效率较中低浓度废水下降40%以上；另一方面，废液中高渗透压（如无机盐离子和糖类物质等浓度高）及胶体物质（如果胶、可溶性淀粉等）引发的粘稠性，会破坏和阻碍活性污泥絮体形成，导致污泥沉降指数（svi）从常规值100ml/g骤升至250ml/g以上，严重恶化固液分离效能。
4、此外，黄水中富含大分子有机物与生物可降解性低（低b/c比）的物质（如醛类、酯类、高级脂肪酸及大分子蛋白质等），将直接增加催化氧化处理单元的试剂投加量。同时，此类物质难以被微生物代谢利用：一方面，其无法有效作为异养微生物的碳源与能源，导致生化系统碳源供给失衡；另一方面，部分物质（如高级脂肪酸、醛类）能显著抑制微生物代谢活性，使后续生化处理单元的cod去除率降低，这将延长水力停留时间，进一步推高运行成本。
5、现有技术针对该类废水的处理技术主要存在以下缺陷：直接稀释法虽通过降低污染物浓度缓解毒性抑制，但其水资源消耗比高达 1:15~1:50，且需额外投加氮磷营养盐（c:n:p调整至100:5:1）以维持生化系统平衡，导致处理规模扩大3~5倍并伴随资源浪费；多次芬顿氧化工艺虽可实现20%~40%的cod去除率，但受限于fe2+投加量（通常1~3g/l feso4：1g/l cod）与h2o2利用率（<40%，通常1~1.5ml/l：1g/l cod），不仅单位能耗增高，更因产生的铁泥，引发二次污染与处置难题。而且，两类工艺均面临后期运营成本较高的问题，导致企业陷入效益与环保的双重掣肘。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本实用新型提供了一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，该高cod黄水蒸馏废液预处理装置能够通过铁碳微电解-芬顿-碱解复合工艺进行处理，有效解决现有技术对酿酒时排放的黄水蒸馏废液难以处理、处理效率低，成本高的问题。
2、本实用新型通过以下技术方案实现：
3、本实用新型提供了一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，包括：
4、沉淀池；
5、铁碳反应装置，所述铁碳反应装置与所述沉淀池连接，内部设置有曝气装置和铁碳填料；
6、碱解反应器，所述碱解反应器与所述铁碳反应装置连接；
7、中和池，所述中和池与所述碱解反应器连接；
8、搅拌机，所述碱解反应器和所述中和池内均安装有所述搅拌机。
9、在本实用新型的一种实施方式中，所述铁碳反应装置的一侧连接有第一试剂桶和第二试剂桶，所述第一试剂桶和所述第二试剂桶通过第一隔膜泵向所述铁碳反应装置中添加药剂。
10、在本实用新型的一种实施方式中，所述碱解反应器的一侧依次连接有进料装置和第三试剂桶，所述进料装置为螺杆加药泵。
11、在本实用新型的一种实施方式中，所述碱解反应器内设置有第一检测装置。
12、在本实用新型的一种实施方式中，所述中和池的一侧依次连接有第二隔膜泵和第四试剂桶，所述中和池内还设置有第二检测装置。
13、在本实用新型的一种实施方式中，所述沉淀池背离所述铁碳反应装置的一侧连接有过滤器和第一污水泵，所述过滤器背离所述沉淀池的一侧连接有中水池和储水池。
14、在本实用新型的一种实施方式中，所述沉淀池与所述铁碳反应装置之间设置有第二污水泵，所述铁碳反应装置与所述碱解反应器之间设置有第三污水泵，所述碱解反应器与所述中和池之间设置有第四污水泵。
15、在本实用新型的一种实施方式中，还包括污泥池和污水厂，所述过滤器、沉淀池和碱解反应器的底部与所述污泥池连通，所述中和池与所述污水厂连接。
16、在本实用新型的一种实施方式中，所述沉淀池和所述铁碳反应装置的材质为耐腐蚀材料。
17、在本实用新型的一种实施方式中，所述铁碳填料为微孔铁碳合金填料，所述铁碳填料的粒径为3-5cm，所述铁碳填料的孔隙率大于65%。
18、有益效果
19、1、本实用新型提供的高cod黄水蒸馏废液预处理装置，采用铁碳微电解-芬顿氧化-碱解复合工艺对其进行预处理，可有效解决现有酿酒行业黄水蒸馏废液处理中存在的难降解、处理效能低及运行成本高的技术瓶颈。该装置的废水稀释水资源消耗比（处理水量：稀释水量）可控制在1:5~1:10，且试剂总投加量较传统芬顿氧化工艺降低至其2‰~5‰。在试剂投加量与稀释用水量大幅削减的前提下，仍可显著降低黄水蒸馏废液中cod、总磷等特征污染物的浓度。经该装置处理后，废液cod去除率可达32.1%以上（对应cod浓度降低2.5×104~3×104mg/l），总磷去除率可达84.18%以上；同时可显著提升废水的可生化性（b/c比提升），为后续生化处理单元的稳定运行奠定良好基础。
20、2、该预处理装置对酿酒行业排放的黄水蒸馏废液具有优异的抗冲击负荷能力，即便在废液cod浓度高达8×104~1×105mg/l的高负荷工况下，仍能维持稳定运行并实现污染物的有效去除。相较于传统芬顿氧化工艺、生物膜处理工艺等现有技术，该装置对高浓度有机废水的耐受性能得到显著提升，可适应酿酒废水水质波动大的行业特性。
21、3、该装置通过铁碳填料在微电解过程中原位生成fe2+，为后续芬顿氧化反应提供催化活性组分，大幅减少了外源fe2+的投加量，进而降低了化学污泥产量及药剂采购成本。同时，装置全程未投加聚丙烯酰胺等化学絮凝剂，有效规避了药剂残留引发的二次污染风险。此外，碱解单元选用生石灰（cao）作为碱调节试剂，其原料成本显著低于氢氧化钠等常规碱剂。从整体运行特性分析，该复合工艺具有化学污泥产量低、稀释用水成本低及试剂利用效率高的优势；且处理工艺流程简洁，装置结构设计合理，操作便捷且维护管理难度低，具备良好的实际工程应用与推广前景。
1.一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述铁碳反应装置（5）的一侧连接有第一试剂桶（6）和第二试剂桶（7），所述第一试剂桶（6）和所述第二试剂桶（7）通过第一隔膜泵（8）向所述铁碳反应装置（5）中添加药剂。
3.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述碱解反应器（11）的一侧依次连接有进料装置（13）和第三试剂桶（14），所述进料装置（13）为螺杆加药泵。
4.根据权利要求3所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述碱解反应器（11）内设置有第一检测装置（12）。
5.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述中和池（19）的一侧依次连接有第二隔膜泵（17）和第四试剂桶（18），所述中和池（19）内还设置有第二检测装置（16）。
6.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述沉淀池（3）背离所述铁碳反应装置（5）的一侧连接有过滤器（1）和第一污水泵（2），所述过滤器（1）背离所述沉淀池（3）的一侧连接有中水池（20）和储水池（21）。
7.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述沉淀池（3）与所述铁碳反应装置（5）之间设置有第二污水泵（9），所述铁碳反应装置（5）与所述碱解反应器（11）之间设置有第三污水泵（10），所述碱解反应器（11）与所述中和池（19）之间设置有第四污水泵（15）。
8.根据权利要求6所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，还包括污泥池（22）和污水厂（23），所述过滤器（1）、沉淀池（3）和碱解反应器（11）的底部与所述污泥池（22）连通，所述中和池（19）与所述污水厂（23）连接。
9.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述沉淀池（3）和所述铁碳反应装置（5）的材质为耐腐蚀材料。
10.根据权利要求1所述的一种高cod黄水蒸馏废液预处理装置，其特征在于，所述铁碳填料为微孔铁碳合金填料，所述铁碳填料的粒径为3-5cm，所述铁碳填料的孔隙率大于65%。