CN101955293A

CN101955293A - 一种高浓度有机废水的处理方法

Info

Publication number: CN101955293A
Application number: CN2009101173558A
Authority: CN
Inventors: 甘柏林; 崔建设; 王顺刚
Original assignee: GANSU XUEJING BIOCHEMICAL CO Ltd
Current assignee: GANSU XUEJING BIOCHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2009-07-11
Filing date: 2009-07-11
Publication date: 2011-01-26

Abstract

本发明涉及一种高浓度有机废水处理方法，本方法采用厌氧、好氧、两级沉淀三阶段处理工艺，高浓度有机废水的按照不同水力停留时间依次经过循环配水混合器和内外双循环高效厌氧反应器、一级沉淀池、絮凝沉淀池处理，高浓度有机废水可大幅度降低出水残留COD的浓度，三阶段处理总COD的去除率大于99％。提高了废水生物处理的效率、稳定性和可靠性，确保废水达标回用，而且能实现废水资源化再生利用。

Description

一种高浓度有机废水的处理方法

技术领域

本发明涉及一种高浓度有机废水处理工艺，该工艺采用厌氧、好氧、两级沉淀处理工艺，形成高浓度有机废水的三阶段处理，处理后的废水作为再生水回用，高浓度有机废水经过厌氧处理产生大量的沼气作为清洁能源再生利用，废水厌氧发酵代谢的有机污泥和好氧一级沉淀的剩余污泥回收利用。

背景技术

随着我国经济建设的发展，人们生活水平的提高，城市污水与工业废水的排放量逐年增加，因此传统的废水处理技术难以满足越来越严格的污水排放标准的要求，而且传统的废水处理多数只有负的经济效益，无疑这使许多企业无法承受额外的废水处理费用，此外经济的发展也带来了水资源的日趋短缺，客观上要求废水能够资源化再生利用，实现社会效益和经济效益最大化。

由于高浓度有机废水采用一般的废水治理方法难以满足净化处理的经济和技术要求，因此对其进行净化处理、回收和综合利用已逐渐成为环境保护技术的热点研究课题之一。目前国内对高浓度有机废水基本上采用活性污泥法、厌氧-好氧活性污泥法(A/O、AA/O)、间歇式活性污泥法(SBR法)、改良型SBR(MSBR)法、一体化活性污泥法(UNITANK)、BIOLAK法、两段法(AB法)、生物膜法、生物接触氧化法、氧化沟法，CASS、ICEAS、DAT-IAT、IDEA、BAF生物处理系统，生物流化床、生物滤池等二级生物处理技术。但由于活性污泥法存在着流程复杂、投资大、能耗高、运行管理繁琐、COD去除率低、代谢产物不能有效利用等缺点，因此，如何提高高浓度有机废水处理的效率、稳定性和可靠性是废水处理的关键，把有机污染物资源化再生利用，变废为宝，这就要求对废水处理技术不断进行改造和发展，不断的该对技术进一步的研究，改进，更新处理工艺技术、设施以及设备。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的在于提供一种高浓度有机废水的处理方法。本方法采用厌氧、好氧、两级沉淀三阶段处理工艺，经处理高浓度有机废水可大幅度降低出水残留COD的浓度，出水达标排放或回用

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种高浓度有机废水的处理方法，其步骤是：高浓度有机废水从生产车间排放到调节池内混合均匀后进入循环配水器导流筒底部，再通过循环水泵提升到内外双循环厌氧反应器内进行厌氧发酵，并投放厌氧菌(产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌和产甲烷杆菌)，将废水中的有机物分解成甲烷、二氧化碳气体，经一级水封后，再进入二级水封、过滤器去除污泥和废水中的大部分有机物；处理后出水回到循环配水器导流筒内，通过流量计控制一定量出水与调节池来水混合后再进入内外双循环厌氧反应器，剩余出水经导流筒溢流排入好氧池；在好氧池内通入压缩空气，保持溶解氧2-4mg/L，通过在曝气池底部安装的微孔曝气器和上部悬吊的悬摆式微孔曝气器的曝气作用下好氧微生物将废水中剩余的有机物氧化分解，好氧池出水进入一级竖流式沉淀池的比例再回流到好氧池进水口，剩余污泥排到污泥池，一级沉淀池上清液溢流进入二级竖流式沉淀池，溢流出水达标排放或回用。

上述厌氧菌为产甲烷杆菌和乙酸菌。

上述好氧池内的好氧微生物为钟虫和轮虫。

上述二级沉淀池投加的化学药剂为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。

上述一级沉淀池沉淀的底流按照进、回水流量比为2∶1。

本发明与现有技术相比具有的优点：

该工艺在现有高浓度有机废水生物处理工艺基础上，废水处理和处理代谢产物实现综合利用，与传统处理工艺相比具有以下优点：

1、该处理工艺合理、科学、既节约了能源，其中水力输送设备只需要2台循环水泵(一台备用)，污泥回流泵2台(一台备用)，其余设施水力输送全部依靠水体溢流，较之现有工艺，减少了电能消耗，产生的沼气用来燃烧、供暖、烘干及发电，减少了原煤的消耗，又解决了环境污染问题，“废水、废气、废渣”得到处理和利用，具有较好的经济效益和社会效益。主要设备见表1，沼气产量见表2：

表1：三阶段处理工艺主要设备一览表

表2：废水COD、进水量及产气量(日平均)

2、采用厌氧、好氧、两级沉淀三阶段处理工艺能有效降解高浓度有机物，对废水中COD的去除率高，确保了处理出水能净化回用。COD检测及COD去除率见表3：

表3：各阶段进出水COD检测及COD去除率

三阶段处理工艺处理高浓度有机废水可大幅度降低出水残留COD的浓度，三阶段处理总COD的去除率大于99％，而且能实现废水资源化再生利用，可广泛应用于轻工、食品、制药和化工等领域的生产过程中产生的大量高浓度有机废水的生物处理和综合利用。

3、三阶段处理工艺运行稳定，减少因反应器运行失常。处理的废水在流出厌氧反应器时，一部分水要回到循环配水器内，与调节池来水混合，再进入内外双循环厌氧反应器，进行再次处理。这样，就可以保证进入到好氧处理阶段的水的COD不会过高，减小好氧处理阶段的处理负担；保证排水的达标排放。

4、该处理工艺产生的有机污泥可以生物发酵，生成无土栽培有机肥，不但有机质含量高、还有大量的有益菌，实现再利用，符合循环经济和可持续发展的基本国策。

5、该处理工艺厌氧阶段产生的大量沼气主要成分是甲烷，含甲烷60％，热值为5000kcal，1立方沼气可以发2.0kwh电力。同时沼气发电排烟余热和冷却水余热可以制备热水供给采暖或工业用水，因此具有非常好经济效益。

6、该处理工艺厌氧阶段出水经过加工可以生产生物农药、液体肥料，是一种优质的有机物，含有丰富的氮、磷、钾等营养元素和锌等微量元素(这些元素基本上都以速效养分形式存在)，还有氨基酸、维生素、糖类、核糖、赤霉素、乙酸等物质，具有抗病防虫作用，应用于农作物生产，温室蔬菜、花卉等叶面喷施具有明显的促进生长，杀虫、提早花期，提高产量，提高商品率，提高收入的作用；解决蔬菜污染，可能缓冲化学农药对人类生存、生态环境等各方面的危害，减轻对环境的污染。

附图说明

图1是高浓度有机废水处理及产物综合利用工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案再作进一步的说明：

如图1所示的一种高浓度有机废水的处理方法，其步骤是：高浓度有机废水从生产车间排放到调节池内调节水质、水量(2500～4500t/d)、PH值(4.2～5.0)后，进入循环配水器内混合均匀后进入循环配水器导流筒底部，再通过循环水泵提升到内外双循环厌氧反应器内进行厌氧发酵，产甲烷杆菌和乙酸菌。甲烷杆菌和乙酸菌为将厌氧反应罐容积的5/6，废水中的有机物分解成甲烷、二氧化碳气体，经一级水封后，再进入水封、过滤器去除污泥和废水中的大部分有机物；处理后出水一部分回到高浓度有机废水厌氧反应器辅助配水混合器(申请号：200920144196.6)内，通过流量计控制一定量出水与调节池来水混合后进入内外双循环厌氧反应器(专利号：2008200281363)，一部分出水进入UASB厌氧反应器(UASB厌氧反应器是由山东十方环保科技有限公司生产)，继续进行厌氧处理，剩余出水经导流筒溢流排入好氧池；在好氧池内通入压力为49kp的压缩空气，保持池内溶解氧2-4mg/L，通过在曝气池底部安装的微孔曝气器和上部悬吊的悬摆式微孔曝气器的曝气作用下，好氧微生物——钟虫和轮虫将废水中剩余的有机物氧化分解，好氧池出水进入一级竖流式沉淀池的比例再回流到好氧池进水口，一级沉淀池沉淀的底流按照进、回水流量比为2∶1。一级沉淀池沉淀的污泥一部分通过池底污泥回流管自流将污泥回流到一级好氧池，剩余污泥排到污泥池。一级沉淀池上清液溢流进入二级竖流式沉淀池，溢流出水达标排放或回用。通过投加化学药剂聚合氯化铝8.3～8.5公斤和聚丙烯酰胺2.0～2.5公斤，将废水中的细微悬浮物和胶体性有机物絮凝沉淀分离后，从二级竖流式沉淀池溢流出水达标排放或回用。

厌氧反应器、一、二级沉淀池的剩余污泥、先排到污泥池，再进入污泥浓缩池利用重力沉降法进行浓缩，浓缩8小时以上后，然后送到脱水机(该脱水机是由山东烟台核工业集团公司生产，型号：DY2000)，脱水后直接作为优质的营养土和土壤改良剂，也可以适当添加锅炉燃烧产生的粉煤灰等一些辅助材料，用于锅炉焚烧，厌氧阶段出水含N、P、K、铁、锌等营养物质可生产有机肥。

内外双循环厌氧反应器、UASB反应器厌氧发酵分解成的甲烷(沼气)，经一级水封后，再进二级水封、过滤器(山东贝斯特环保科技有限公司)去除污泥、水份等杂质，可燃烧利用。

Claims

1.一种高浓度有机废水的处理方法，其步骤是：高浓度有机废水从生产车间排放到调节池内混合均匀后进入循环配水器导流筒底部，再通过循环水泵提升到内外双循环厌氧反应器内进行厌氧发酵，厌氧菌将废水中的有机物分解成甲烷、二氧化碳气体，经水封后，进入水封、过滤器去除污泥和废水中的有机物；处理后出水回到循环配水器导流筒内，通过流量计控制一定量出水与调节池来水混合后再进入内外双循环厌氧反应器，剩余出水经导流筒溢流排入好氧池；在好氧池内通入压缩空气，保持溶解氧2-4mg/L，在曝气作用下好氧微生物将废水中剩余的有机物氧化分解，好氧池出水进入一级竖流式沉淀池的比例再回流到好氧池进水口，剩余污泥排到污泥池，一级沉淀池上清液溢流进入二级竖流式沉淀池，二级沉淀池投加的化学药剂，溢流出水达标排放或回用。

2.如权利要求1所述的一种高浓度有机废水的处理方法，其特征是厌氧菌为产甲烷杆菌和乙酸菌。

3.如权利要求1所述的一种高浓度有机废水的处理方法，其特征是好氧池内的好氧微生物为钟虫和轮虫。

4.如权利要求1所述的一种高浓度有机废水的处理方法，其特征是二级沉淀池投加的化学药剂为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。

5.如权利要求1所述的一种高浓度有机废水的处理方法，其特征是一级沉淀池沉淀的底流进、回水流量比为2∶1。