CN104891640B - 一种水产品加工废水的同步脱氮除碳装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污水处理技术领域，涉及一种水产品加工废水的同步脱氮除碳装置及方法，反应器内设有放置组合填料的固定支架，组合填料的下方设置有曝气器，反应器的外侧安装有空气压缩机，空气压缩机与曝气器通过进气管连通，反应器的同侧面处制有三个阀门，反应器的底部设有排泥管，向反应器中投加的海洋异养硝化菌在组合填料上富集生长完成挂膜后将水产品加工废水引入反应器中，然后通过空气压缩机向反应器内充氧，海洋异养硝化菌先以部分有机物作为电子供体将氨氮转化为硝态氮，再以剩余的有机物作为碳源将硝态氮转化为氮气排出；其整体工艺过程简单，操作控制灵活，能实现废水的同步脱氮除碳，节省能源，生产成本低，经济效益好，便于推广应用。
Description
技术领域：
本发明属于污水处理技术领域，涉及一种海洋水产品类物质和产品加工过程中排放废水的处理设备及工艺技术，特别是一种水产品加工废水的同步脱氮除碳装置及方法。
背景技术：
水产品加工行业是典型的高耗水行业，其废水产生量大，对环境污染严重，水产品加工产生的废水具有有机物浓度高、氨氮浓度高、总磷浓度高、盐度高和水温低“四高一低”的特点，废水中较高的盐度会导致渗透压升高，使微生物发生质壁分离，影响废水的处理效果；另外，由于较高的废水密度，更容易导致活性污泥的上浮流失，导致常规污水处理工艺一般难以达到国家或地方规定的污水处理排放标准。为了克服这些难点，中国专利CN102020381A公开了一种采用鹅卵石吸附、过滤、调节pH值、絮凝沉淀、过滤和氧化絮凝沉淀，再过滤和贝壳碎片吸附工艺处理水产品加工废水的技术方案，中国专利CN 102863098A公开了一种采用格栅拦截、固体悬浮物分离、除油装置、鹅卵石和贝壳混合吸附、过滤、调节pH值、絮凝沉淀、过滤、氧化絮凝沉淀、贝壳碎片二次过滤的工艺处理水产品加工废水的技术方案，中国专利CN 202610074U公开了一种采用沉渣隔油池、水解酸化池、CASS反应装置、曝气风机和污泥收集装置的工艺处理水产品加工废水的技术方案，中国专利CN 203269717U公开了一种采用沉渣池、调节池、预曝气池、活性污泥池、沉淀池、砂滤池和污泥池的工艺处理水产品加工废水的技术方案，中国专利CN 103910468A公开了一种采用格栅拦截、除油沉沙、混合吸附、硝化处理、接触氧化处理、膜过滤、紫外线杀菌和pH值调节的工艺处理水产品加工废水的技术方案，这些现有方案普遍存在着处理过程冗长，工艺复杂，原材料用量大，废水处理指标低，生产环境不友好等缺点，而且，这些现有方案主要针对的是废水中有机物的去除，并无显著的废水脱氮功能。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种新型工艺和原理的水产品加工废水的同步脱氮除碳装置及方法，该方法以水产品加工过程中排放的各种废水为对象，采用生物新技术对废水进行处理。
为了实现上述目的，本发明所述水产品加工废水的同步脱氮除碳装置的主体结构包括反应器、组合填料、曝气器、空气压缩机、排泥阀、阀门、固定支架、进气管和排泥管；反应器内设有放置组合填料的固定支架，由生物膜为主构成的组合填料填充式安装在固定支架上，所投加的组合式填料采用纺搓的聚丙烯纤维绳串联并压有纤维丝均匀分布的塑料圆片，纤维绳组成所需长度的单元纤维束，其中心绳不打结，抗拉力均匀；纤维丝在水中不能横向展开和生物膜结团，组合式填料的比重为1.02，抗拉强度为6.8-7.1克/单丝，伸长率为4％，pH值耐受范围为2-12，组合填料在反应器内的填充率为60-80％，在组合填料的下方均匀设置一组微孔结构的曝气器，每平方米曝气器的个数为2-5个，反应器的外侧安装有空气压缩机，空气压缩机与曝气器通过进气管连通，反应器的同侧面处上下均匀分布制有三个相同结构和功能的阀门以进行取水，反应器的锥形底部设有排泥管，用于排出废水中的淤泥，排泥管上设有排泥阀。
本发明实现水产品加工废水的同步脱氮除碳的具体过程为：向反应器中投加海洋异养硝化菌，投加量为水产品加工废水重量的2-10％，待海洋异养硝化菌在组合填料上富集生长完成挂膜后将水产品加工废水引入到反应器中，控制废水在反应器内停留时间为5-20小时，进入反应器的水产品加工废水pH值为6-8，然后通过空气压缩机向反应器内充氧，使反应器内水产品加工废水的溶解氧含量为2-10mg/L，海洋异养硝化菌先以部分有机物作为电子供体将氨氮转化为硝态氮，再以剩余的有机物作为碳源将硝态氮转化为氮气排出，最后打开排泥阀，将水产品加工废水中的淤泥通过排泥管排出，实现同步脱氮除碳。
本发明所述海洋异养硝化菌包括肺炎克雷伯氏菌、食锈菌和海神盐单胞菌中的一种或两种以上。
本发明与现有技术相比，其整体工艺过程简单，操作控制灵活，可以实现废水的同步脱氮除碳，节省能源和材料，生产成本低，经济效益好，便于推广应用。
附图说明：
图1是本发明所使用的废水生物处理系统的结构原理示意图。
具体实施方式：
下面通过实施例并结合附图作进一步说明。
实施例：
本实施例所述水产品加工废水的同步脱氮除碳装置的主体结构包括反应器1、组合填料2、曝气器3、空气压缩机4、排泥阀5、阀门6、固定支架7、进气管8和排泥管9；反应器1内设有放置组合填料2的固定支架7，由生物膜为主构成的组合填料2填充式安装在固定支架2上，所投加的组合式填料采用纺搓的聚丙烯纤维绳串联压有纤维丝均匀分布的塑料圆片，组成所需长度的单元纤维束，其中心绳不打结，抗拉力均匀，纤维丝在水中不能横向展开和生物膜结团，组合式填料的比重为1.02，抗拉强度为6.8-7.1克/单丝，伸长率为4％，pH值耐受范围为2-12，组合填料2在反应器1内的填充率为60％，在组合填料2的下方均匀设置一组微孔结构的曝气器3，每平方米曝气器的个数为2个，反应器1的外侧安装有空气压缩机4，空气压缩机4与曝气器3通过进气管8连通，反应器1的同侧面处上下均匀分布制有三个相同结构和功能的阀门6以进行取水，反应器1的锥形底部设有排泥管9，排泥管9上设有排泥阀5。
本实施例对某水产品加工企业所产生的待处理废水，采用水产品加工废水的同步脱氮除碳装置进行处理，向反应器1中投加肺炎克雷伯氏菌，待肺炎克雷伯氏菌在组合填料2上富集生长完成挂膜后将待处理废水引入到反应器1中，水产品加工废水的COD为1172mg/L，氨氮为105mg/L，盐度为29257mg/L，Cl-浓度为12691mg/L，控制水力停留时间12小时，pH值7.5，通过空气压缩机4对反应器1进行充氧，使溶解氧含量为6mg/L，肺炎克雷伯氏菌先以部分有机物作为电子供体将氨氮转化为硝态氮，再以剩余的有机物作为碳源将硝态氮转化为氮气排出，出水COD和氨氮含量分别为68mg/L和2mg/L，其去除率分别为94％和98％，实现废水的同步脱氮除碳。
Claims (1)
1.一种水产品加工废水的同步脱氮除碳方法，其特征在于实现水产品加工废水的同步脱氮除碳具体过程为：向反应器中投加海洋异养硝化菌，投加量为水产品加工废水重量的2-10%，待海洋异养硝化菌在组合填料上富集生长完成挂膜后将水产品加工废水引入到反应器中，控制废水在反应器内停留时间为5-20小时，进入反应器的水产品加工废水pH值为6-8，然后通过空气压缩机向反应器内充氧，使反应器内水产品加工废水的溶解氧含量为2-10mg/L，海洋异养硝化菌先以部分有机物作为电子供体将氨氮转化为硝态氮，再以剩余的有机物作为碳源将硝态氮转化为氮气排出，最后打开排泥阀，将水产品加工废水中的淤泥通过排泥管排出，实现同步脱氮除碳；所述海洋异养硝化菌包括肺炎克雷伯氏菌。
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