CN102674636B

CN102674636B - 一种印染废水生物处理的动态组合反应装置

Info

Publication number: CN102674636B
Application number: CN 201210172194
Authority: CN
Inventors: 杨波; 钟启俊; 李方; 田晴; 朱运锋; 杨林明; 黄礼超; 毕深涛; 金诚; 张顺
Original assignee: Donghua University
Current assignee: Donghua University
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2032-05-29
Also published as: CN102674636A

Abstract

本发明涉及一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，包括厌氧折流反应区、好氧动态反应区（6）和无纺布膜组件（15），厌氧折流反应区位于好氧动态反应区（6）的前端，厌氧折流反应区由隔板（31）分成若干个折流室（3），厌氧折流反应区与好氧动态反应区（6）之间连接有回流室（17），回流室（17）通过水管与进水口（1）相连，折流室（3）的下端铺设有厌氧颗粒污泥（21），中部设置有填料层（4），好氧动态反应区（6）中安装的无纺布膜组件（15）的下方安装有穿孔曝气管（14）。本发明所述的装置结构简单，处理效果好，特别是对于色度的高效去除，实现了印染废水的回用，运行处理成本低。

Description

一种印染废水生物处理的动态组合反应装置

技术领域

本发明涉及废水生物处理领域，特别涉及一种印染废水生物处理的动态组合反应装置。

背景技术

纺织行业是我国传统的支柱行业之一，水资源取用量居全国的各行业的第二位，废水排放量居全国第六位，其中印染废水占全国纺织废水排放的80%，为当前重要的水体污染源之一，我国纺织工业的迅速发展，使环境污染问题也愈发突出。印染废水的主要有印染，漂洗及退浆废水等工序废水混合而成，具有生化性低，有机物成分高，水质水量不稳定，在处理技术上比较困难。目前，应用印染废水的处理方法，主要有物理化学法、化学法和生物法，而实际工程应用上，真正用于工业化生产的工艺都是几种工艺的结合。使废水处理系统的基建成本高，运行管理繁琐，大大增加了企业投资成本。

生物法处理印染废水，具有投资成本低，耗能少，处理效果等显著优点而受到了广泛的关注，同时也是是当今国内外实际工程应用主要方法。随着工业化的发展，废水生化性减小，水质水量变化大，决定了应用上将几种生物处理技术组合成一套工艺。然而，目前废水生物处理技术大多单独的针对某个厌氧，缺氧和好氧工艺进行研究或改进，同时具备厌氧，缺氧和好氧三种功能的处理工艺较少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，装置结构简单，处理效率高、效果好，特别是对于色度的高效去除，实现了印染废水的深度处理，运行处理成本低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，包括厌氧折流反应区、好氧动态反应区、无纺布膜组件和回流室，所述的厌氧折流反应区位于好氧动态反应区的前端，所述的厌氧折流反应区由隔板分成若干个折流室，所述的折流室的中间竖直安装有中挡水板，所述的厌氧折流反应区与好氧动态反应区之间连接有回流室，所述的回流室通过水管经过回流阀和回流泵后与厌氧折流反应区左侧上端的进水口相连，所述的折流室的接种厌氧颗粒污泥，所述的折流室的中部设置有装有弹性填料的填料层，所述的好氧动态反应区的中间竖直安装有大分隔板将好氧动态反应区分为左右两个隔室，其右边的出水隔室中安装有无纺布膜组件，所述的无纺布膜组件通过水管分别经过反冲洗气阀、重力出水阀和抽水阀与曝气泵、出水口和负压抽水泵相连，所述的无纺布膜组件的下方安装有两根平行的穿孔曝气管，所述的穿孔曝气管通过水管经过曝气阀与曝气泵相连，所述的好氧动态反应区的下端连接有一个呈倒锥体的沉淀池，所述好氧动态反应区接种好氧污泥层。

所述的中挡水板的下端连接有折流板，所述的折流板的前端开有与水平呈135°的斜缺口。

所述的折流室的下底面开有取泥口，所述的折流室的上端侧壁上开有沼气收集口。

所述的好氧动态反应区的上端左侧安装有回流室出水口。

所述的好氧污泥层的浓度为10g/L~30g/L，所述的厌氧颗粒污泥的浓度为20g/L~40g/L，所述的填料层占折流室空间体积的30%~50%。

所述的无纺布膜组件的框架形状为正方体结构，用有机玻璃制成，框架的顶面设置一个出水管，两个侧面为露空面，并用螺丝将两块熔喷无纺布膜材料固定在露空面的四边上。

所述的负压抽水泵通过水管与出水口相连通。

有益效果

本发明涉及一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，装置结构简单，主要有以下优点：（1）利用折流室较小的面积以控制废水在折流室的上升流速，各折流室相对独立，反应器具有推流性质，处理效率高；（2）通过在上流方向折流室中、上部设置复合填料或弹性填料，使絮状微生物在填料上附着，有利于脱色微生物的固定，不仅提高了色度的去除效果，而且有效保证了折流室内的内微生物浓度；（3）设置沼气口收集沼气生物能，并通过选用低杨程、高流量内回流泵，可以节省能耗，具有直接的经济效益；（4）好氧动态反应区的中间竖直安装有大分隔板将好氧动态反应区分为左右两个隔室，这两个隔室分别形成了缺氧与好氧两个功能区，是整个装置从流程上具有厌氧+缺氧+好氧的功能，不仅保证了对有机物的去除效果，并且具有脱氮除磷的功能；（5）好氧动态反应区内曝气系统采用侧下方曝气方式，不仅对膜组件两边的无纺布膜具有冲刷作用，而且提高了膜组件两侧的错流速度，减少了膜污染；（6）处理效果好，特别是对于色度的高效去除，实现了印染废水的深度处理。

附图说明

图1是本发明所述装置的结构图；

图2为本发明所述无纺布膜组件的侧面图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1-2所示，本发明的实施方式涉及一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，包括厌氧折流反应区、好氧动态反应区6、无纺布膜组件15和回流室17，所述的厌氧折流反应区位于好氧动态反应区6的前端，所述的好氧动态反应区6由隔板31分成若干个折流室3（具体实施方案为四个折流室），所述的折流室3的中间竖直安装有中挡水板32，所述的厌氧折流反应区与好氧动态反应区6之间连接有回流室17，所述的回流室17通过水管经过回流阀18和回流泵19后与厌氧折流反应区左侧上端的进水口1相连，所述的折流室3的下端铺设有厌氧颗粒污泥21，所述的折流室3的中部设置有装有弹性填料的填料层4，所述的好氧动态反应区6的中间竖直安装有大分隔板34将好氧动态反应区6分为左右两个隔室，其右边的出水隔室中安装有无纺布膜组件15，所述的无纺布膜组件15通过水管分别经过反冲洗气阀9、重力出水阀10和抽水阀11与曝气泵8、出水口13和负压抽水泵12相连，所述的无纺布膜组件15的下方安装有两根平行的穿孔曝气管14，所述的穿孔曝气管14通过水管经过曝气阀7与曝气泵8相连，所述的好氧动态反应区6的下端连接有一个呈倒锥体的沉淀池16，所述的沉淀池16铺设有好氧污泥层35。所述的中挡水板32的下端连接有折流板33，所述的折流板33的前端开有与水平呈135°的斜缺口。所述的折流室3的下底面开有取泥口20，所述的折流室3的上端侧壁上开有沼气收集口2，所述的无纺布膜组件15为正方体结构，其正方体框架使用有机玻璃制成，框架的顶面设置一个出水管36，两个侧面为露空面38，并用螺丝37将两块熔喷无纺布膜材料固定在露空面38的四边上。所述的好氧动态反应区6的上端左侧安装有回流室出水口5。

实施例1

某印染企业的碱减量染整废水用本发明所述的装置进行处理，厌氧折流反应区的体积为160L，好氧动态反应区6的体积为80L，回流室17的有效体积为15L。在折流室3的底部铺设呈亮黑色，平均粒径为3.5mm厌氧颗粒污泥21，每个折流室3接种5kg的厌氧颗粒污泥，在填料层4中装入串联的弹性填料，装入的填料体积占各折流室3有效容积30%。接种驯化好的剩余污泥，污泥浓度为20g/L。无纺布膜组件15底部两侧有穿孔曝气管14曝气，驯化完成的活性污泥与印染废水充分混合，在活性污泥中微生物的降解作用下，可以去除部分有机物。混合液在通过无纺布的多孔介质过滤时，在无纺布表面形成了具有高效拦截作用的动态生物膜。刚装膜后为了使动态生物膜快速形成并稳定，动态膜形成初期应控制曝气量，使其保持在小的状态（一般为0.1m³/h~0.25m³/h），以免因曝气形成的错流冲刷而破坏新形成的生物膜，使动态膜形成时间延长。装置的开始启动，保持水力停留时间HRT为28h，并通过回流泵19调节回流量，使得上升流折流室内的流速为4m/h，用稀释法控制印染废水中的有机负荷，并每隔7小时增加不大于0.5kgCOD/m³·d的负荷，直到达到最大负荷后，60天后可达到稳定去除率。稳定运行后，减小水力停留时间为24h，利用负压抽水泵12辅助出水，此阶段无纺布上的动态膜已初步形成，应稍微调高曝气量(一般为0.25m³/h~0.5m³/h)，形成稳定的错流过滤，减少膜污染，15天左右进行反冲洗。当膜污染严重时，即通量减少到很低时，应对无纺布膜组件15进行清洗，可分为物理清洗和化学清洗。物理清洗主要通过水力冲刷和机械擦洗，化学清洗是指用自配的酸溶液和碱溶液浸泡，浸泡时间可根据膜污染具体情况而定，一般是用酸碱各浸泡1小时，待清洗完成后可重新装入装置中运行。

Claims

1.一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，包括厌氧折流反应区、好氧动态反应区（6）、无纺布膜组件（15）和回流室（17），其特征在于，所述的厌氧折流反应区位于好氧动态反应区（6）的前端，所述的厌氧折流反应区由隔板（31）分成若干个折流室（3），所述的折流室（3）的中间竖直安装有中挡水板（32），所述的厌氧折流反应区与好氧动态反应区（6）之间连接有回流室（17），所述的回流室（17）通过水管经过回流阀（18）和回流泵（19）后与厌氧折流反应区左侧上端的进水口（1）相连，所述的折流室（3）的下端铺设有厌氧颗粒污泥（21），所述的折流室（3）的中部设置有装有弹性填料的填料层（4），所述的好氧动态反应区（6）的中间竖直安装有大分隔板（34）将好氧动态反应区（6）分为左右两个隔室，其右边的出水隔室中安装有无纺布膜组件（15），所述的无纺布膜组件（15）通过水管分别经过反冲洗气阀（9）、重力出水阀（10）和抽水阀（11）与曝气泵（8）、出水口（13）和负压抽水泵（12）相连，所述的无纺布膜组件（15）的下方安装有两根平行的穿孔曝气管（14），所述的穿孔曝气管（14）通过水管经过曝气阀（7）与曝气泵（8）相连，所述的好氧动态反应区（6）的下端连接有一个呈倒锥体的沉淀池（16），所述的沉淀池（16）铺设有好氧污泥层（35）。

2.根据权利要求1所述的一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，其特征在于，所述的中挡水板（32）的下端连接有折流板（33），所述的折流板（33）的前端开有与水平呈135°的斜缺口。

3.根据权利要求1所述的一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，其特征在于，所述的折流室（3）的下底面开有取泥口（20），所述的折流室（3）的上端侧壁上开有沼气收集口（2）。

4.根据权利要求1所述的一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，其特征在于，所述的好氧动态反应区（6）的上端左侧安装有回流室出水口（5）。

5.根据权利要求1所述的一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，其特征在于，所述的无纺布膜组件（15）的框架形状为正方体结构，用有机玻璃制成，框架的顶面设置一个出水管（36），两个侧面为露空面（38），并用螺丝（37）将两块熔喷无纺布膜材料固定在露空面（38）的四边上。

6.根据权利要求1所述的一种印染废水生物处理的动态组合反应装置，其特征在于，所述的负压抽水泵（12）通过水管与出水口（13）相连通。