CN110330193A - 一种利用微生物处理废水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用微生物处理废水的方法，属于废水处理技术领域,一种利用微生物处理废水的方法，包括依次进行的预处理过程、第一处理过程以及第二处理过程；预处理过程包括依次进行的厌氧处理和第一沉淀处理，得到第一污泥和第一滤液，厌氧处理的原料为原废水；第一处理过程包括依次进行的第一缺氧处理、第一好氧处理以及第二沉淀处理，得到第一污泥和第二滤液，其中，第一缺氧处理的原料为第一滤液；第二处理过程包括依次进行的第二缺氧处理、第二好氧处理以及MBR膜处理，得到第一污泥和第三滤液，其中，第二缺氧处理的原料为第一滤液和原废水，使得处理后的水中COD、BOD5、氨氮及磷的含量降到最低，符合排放标准。

Description

一种利用微生物处理废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种利用微生物处理废水的方法。
背景技术
现有的处理废水的方法分为物理法、化学法、物理化学法以及生物法；其中，物理法只能将其中不溶于水的某些固态杂质进行处理而溶于水的物质没办法处理；化学法处理容易产生二次污染，物理化学法也同样存在容易产生二次污染的因素；生物法是废水处理不会产生二次污染的方法，利用微生物对化学物质进行分解得到无害的物质，且不会产生二次污染，因此得到广泛的使用，其中生物法中的AB法是生物法中最常用的方法之一，AB段主要是在水解酸化池中进行，主要是利用厌氧过程中的水解酸化阶段将水中结构复杂的大分子有机物在产酸性厌氧、兼氧微生物的作用下分解构成简单的小分子有机物，废水可生化性进一步提高，其中A段主要为高负荷生物吸附段，它利用活性污泥的吸附絮凝特性在很短时间内将污水中有机物吸附于活性污泥上，然后进行部分降解，产生的生物污泥在A段沉淀池中沉降，部分回流至A段曝气池，剩余污泥排出系统；B段接触氧化通常以低负荷长泥龄运行，可使剩余污染物得到有效降解，微生物以水中有机物为养料，通过自身的生物作用将有机物氧化为简单的无机物，使得水质得到净化，该方法处理COD、BOD5、氨氮及磷效果不佳，使得处理后的水质富营养化。
发明内容
为了解决现有生物法中的AB法存在的COD、BOD5、氨氮及磷效果不佳，使得处理后的水质富营养化的问题，本发明提供了一种利用微生物处理废水的方法。
本发明所采用的技术方案为：一种利用微生物处理废水的方法，包括依次进行的预处理过程、第一处理过程以及第二处理过程；
预处理过程包括依次进行的厌氧处理和第一沉淀处理，得到第一污泥和第一滤液，厌氧处理的原料为原废水；
第一处理过程包括依次进行的第一缺氧处理、第一好氧处理以及第二沉淀处理，得到第一污泥和第二滤液，其中，第一缺氧处理的原料为第一滤液；
第二处理过程包括依次进行的第二缺氧处理、第二好氧处理以及MBR膜处理，得到第一污泥和第三滤液，其中，第二缺氧处理的原料为第一滤液和原废水的混合液。
优选地，经过所述第一好氧处理得到第一消化液，第一消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第一缺氧处理，且另一条去向为进入第二沉淀处理。
优选地，所述第一污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第一好氧处理，且另一条去向为进入第二缺氧处理。
优选地，经过第二好氧处理得到第二消化液，第二消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第二缺氧处理，且另一条去向为进入MBR膜处理。
优选地，所述第二污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第二好氧处理，且另一条去向为进入第三污泥浓缩。
优选地，该废水处理方法还包括对所述第三滤液依次进行处理的消毒处理和清洗处理。
优选地，进入所述厌氧处理的原废水和进入第二缺氧处理的原废水的体积比为(7～9)：(1～3)。
优选地，返回所述第一好氧处理的第一污泥的体积百分数为40％～50％，返回所述第一缺氧处理的第一消化液的体积百分数为64％～67％。
优选地，返回所述第二好氧处理的第二污泥的体积百分数为42％～50％，返回所述第二缺氧处理的第二消化液的体积百分数为64％～70％。
优选地，该方法还包括设置于所述预处理过程之前的原废水制备过程，所述原废水制备过程包括依次连通的格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，沉淀池沉淀得到所述原废水。
本发明的工作原理和/或有益效果为：原废水依次经过预处理过程、第一处理过程以及第二处理过程，其中，第一处理过程以及第二处理过程均包括缺氧处理和好氧处理，且在第二处理过程中加入了原废水来补充碳源为微生物提供养料，第二处理过程中的缺氧处理和好氧处理是将补充的原废水中的COD、BOD5、氨氮及磷处理，且对第一滤液进一步地处理，使得处理后的水中COD、BOD5、氨氮及磷的含量降到最低，符合排放标准，减少环境的污染。
厌氧处理中的氧气含量小于0.2mg/L，第一缺氧处理和第一缺氧处理中的氧气含量均为0.2mg/L～0.5mg/L，第一好氧处理和第二好氧处理中的氧气含量均大于4mg/L；第一缺氧处理和第一缺氧处理均发生的是反硝化处理，其中的反硝化微生物以原废水中未分解的含碳有机物为碳源，将来自第一好氧过程和第二好氧过程的消化液中的硝酸根还原成氮气而释放，从而减少氮元素的含量以及消耗部分BOD5；第一好氧处理和第二好氧处理发生硝化反应和磷的吸收，除去COD和BOD5；第一污泥回流和第二污泥回流主要是用于释放磷；厌氧处理主要是实现原废水的水解和酸化，其中含有产酸菌群和甲烷菌群，氮磷去除率90％，第一沉淀处理用于泥水分离。第二处理过程中原废水一方面不会增加第二处理过程的过多的负荷，另一方面能够满足微生物的养料需求。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图；
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，有的结构或器件未作具体描述的，理解为现有技术中有能实现的结构或器件。
为了解决现有的废水处理方法中的生物法的AB法存在的处理COD、BOD5、氨氮及磷效果不佳的问题，如图1所示，一种利用微生物处理废水的方法，包括依次进行的预处理过程、第一处理过程以及第二处理过程，图1中A所指示的虚线框内的步骤为预处理过程，B所指示的虚线框内的步骤为第一处理过程，C所指示的虚线框内的步骤为第二处理过程；
一种利用微生物处理废水的方法，废水依次通过格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，得到原废水；原废水依次通过厌氧处理、第一沉淀处理、第一缺氧处理、第一好氧处理、第二沉淀处理、第二缺氧处理、第二好氧处理、MBR膜处理、消毒处理以及清洗处理；厌氧处理采用ABR折流式反应器，停留时间为7～15天，实现水解反应和酸化反应，沉淀池实现泥水分离，沉淀池底部的泥返回ABR折流式反应器且在ABR折流式反应器内实现内循环，第一缺氧处理和第二缺氧处理内的停留时间为3～7小时，第一好氧处理和第二好氧处理内的停留时间为6～9小时，第二沉淀处理和第三沉淀处理内的停留时间为1～2小时，实现泥水分离；第一好氧处理和第二好氧处理均是在曝气池内进行，去除COD和BOD5；气体与液态物质的体积比为(13～17):1；MBR膜处理由MBR膜过滤完成且停留时间1～2小时，消毒处理的时间为0.8～1.3小时，清洗过程的时间为0.4～0.7小时；
经过所述第一好氧处理得到第一消化液，第一消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第一沉淀处理，且另一条去向为进入第二沉淀处理；
所述第一污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第一好氧处理，且另一条去向为进入第二缺氧处理，返回所述第一好氧处理的第一污泥的体积百分数为40％～50％，返回所述第一沉淀处理的第一消化液的体积百分数为64％～67％；
经过第二好氧处理得到第二消化液，第二消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第二沉淀处理，且另一条去向为进入MBR膜处理；返回所述第二好氧处理的第二污泥的体积百分数为42％～50％，返回所述第二缺氧处理的第二消化液的体积百分数为64％～70％；
所述第二污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第二好氧处理，且另一条去向为进入第三污泥浓缩；返回第二好氧处理的第二污泥与进入第三污泥浓缩的第二污泥的体积比为1:1；
进入所述厌氧处理的原废水和进入第二缺氧处理的原废水的体积比为(7～9)：(1～3)。
实施例1
一种利用微生物处理废水的方法，包括以下步骤：
S1：测定废水中各指标的含量，如表1所示；
S2：废水依次通过格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，得到原废水；原废水依次通过ABR折流式反应器、第一沉淀池、第一缺氧池、第一曝气池、第二沉淀池、第二缺氧池、第二曝气池、MBR膜过滤池、消毒池以及清洗池；其中：经过第一曝气池得到第一消化液，第一消化液的40％返回第一沉淀池，第一消化液的60％进入第二沉淀池；第二消化液的64％返回第二缺氧池，第二消化液的36％进入MBR膜过滤池，第二污泥的42％返回第二曝气池，第二污泥的58％进入第三污泥浓缩；第一污泥的40％返回第一沉淀池，第一污泥的60％进入第二缺氧池
ABR折流式反应器，停留时间为7天，氧气含量为0.1mg/L；第一缺氧池和第二缺氧池中的氧气含量为0.2mg/L，停留时间为3小时；第一曝气池和第二曝气池的氧气含量为5mg/L，停留时间为6小时；第一沉淀池和第二沉淀池，停留时间为1小时；MBR膜过滤池的停留时间为1小时，消毒池内的停留时间为0.8小时，清洗池的停留时间为0.4小时；
进入所述ABR折流式反应器的原废水和进入第二缺氧池的原废水的体积比为7：3；
S4：测定经过清洗池以后所得最终水的各项指标，如表1所示。
实施例2
一种利用微生物处理废水的方法，包括以下步骤：
S1：测定废水中各指标的含量，如表1所示；
S2：废水依次通过格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，得到原废水；原废水依次通过ABR折流式反应器、第一沉淀池、第一缺氧池、第一曝气池、第二沉淀池、第二缺氧池、第二曝气池、MBR膜过滤池、消毒池以及清洗池；其中：经过第一曝气池得到第一消化液，第一消化液的66％返回第一缺氧池，第一消化液的32％进入第二沉淀池；第二消化液的66％返回第二缺氧池，第二消化液的32％进入MBR膜过滤池，第二污泥的45％返回第二曝气池，第二污泥的55％进入第三污泥浓缩；第一污泥的45％返回第一沉淀池，第一污泥的55％进入第二缺氧池；
ABR折流式反应器，停留时间为10天，氧气含量为0.15mg/L；第一缺氧池和第二缺氧池中的氧气含量为0.3mg/L，停留时间为5小时；第一曝气池和第二曝气池的氧气含量为8mg/L，停留时间为8小时；第一沉淀池和第二沉淀池，停留时间为1.5小时；MBR膜过滤池的停留时间为1.5小时，消毒池内的停留时间为1小时，清洗池的停留时间为0.6小时；
进入所述ABR折流式反应器的原废水和进入第二缺氧池的原废水的体积比为8：2；
S4：测定经过清洗池以后所得最终水的各项指标，如表1所示。
实施例3
一种利用微生物处理废水的方法，包括以下步骤：
S1：测定废水中各指标的含量，如表1所示；
S2：废水依次通过格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，得到原废水；原废水依次通过ABR折流式反应器、第一沉淀池、第一缺氧池、第一曝气池、第二沉淀池、第二缺氧池、第二曝气池、MBR膜过滤池、消毒池以及清洗池；其中：经过第一曝气池得到第一消化液，第一消化液的67％返回第一沉淀池，第一消化液的33％进入第二沉淀池；第二消化液的70％返回第二缺氧池，第二消化液的30％进入MBR膜过滤池，第二污泥的50％返回第二曝气池，第二污泥的50％进入第三污泥浓缩，第一污泥的50％返回第一沉淀池，第一污泥的50％进入第二缺氧池；
ABR折流式反应器，停留时间为15天，氧气含量为0.1mg/L；第一缺氧池和第二缺氧池中的氧气含量为0.5mg/L，停留时间为7小时；第一曝气池和第二曝气池的氧气含量为10mg/L，停留时间为9小时；第一沉淀池和第二沉淀池，停留时间为2小时；MBR膜过滤池的停留时间为2小时，消毒池内的停留时间为1.3小时，清洗池的停留时间为0.7小时；
进入所述ABR折流式反应器的原废水和进入第二缺氧池的原废水的体积比为9：1；
S4：测定经过清洗池以后所得最终水的各项指标，如表1所示。
对照组
现有的生物法中的AB法，处理与实施例1、实施例2或实施例3中相同的废水，测定经过清洗池以后所得最终水的各项指标，如表1所示。
表1各项指标表
由表1可知，该利用微生物处理废水的方法中采用第一处理过程和第二处理过程，在第一处理过程和第二处理过程分别设置第一缺氧处理和第二缺氧处理，分别对第一好氧处理返回的第一消化液和第二好氧处理返回的第二消化液进行反硝化处理，其中的反硝化微生物以原废水中未分解的含碳有机物为碳源，将来自第一好氧过程和第二好氧过程的消化液中的硝酸根还原成氮气而释放，从而减少氮元素的含量以及消耗部分BOD5，得到的水各指标含量均较低且符合废水的排放标准。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用微生物处理废水的方法，其特征在于，包括依次进行的预处理过程、第一处理过程以及第二处理过程；
预处理过程包括依次进行的厌氧处理和第一沉淀处理，得到第一污泥和第一滤液，厌氧处理的原料为原废水；
第一处理过程包括依次进行的第一缺氧处理、第一好氧处理以及第二沉淀处理，得到第一污泥和第二滤液，其中，第一缺氧处理的原料为第一滤液；
第二处理过程包括依次进行的第二缺氧处理、第二好氧处理以及MBR膜处理，得到第一污泥和第三滤液，其中，第二缺氧处理的原料为第一滤液和原废水的混合液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，经过所述第一好氧处理得到第一消化液，第一消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第一缺氧处理，且另一条去向为进入第二沉淀处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第一好氧处理，且另一条去向为进入第二缺氧处理。
4.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，经过第二好氧处理得到第二消化液，第二消化液有两条去向，其中，一条去向为返回第二沉淀处理，且另一条去向为进入MBR膜处理。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二污泥有两条去向，其中，一条去向为返回第二好氧处理，且另一条去向为进入第三污泥浓缩。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，该废水处理方法还包括对所述第三滤液依次进行处理的消毒处理和清洗处理。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，进入所述厌氧处理的原废水和进入第二缺氧处理的原废水的体积比为(7～9)：(1～3)。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，返回所述第一好氧处理的第一污泥的体积百分数为40％～50％，返回所述第一沉淀处理的第一消化液的体积百分数为64％～67％。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，返回所述第二好氧处理的第二污泥的体积百分数为42％～50％，返回所述第二缺氧处理的第二消化液的体积百分数为64％～70％。
10.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括设置于所述预处理过程之前的原废水制备过程，所述原废水制备过程包括依次连通的格栅井、沉沙池、第一隔油池、第二隔油池、第一过滤池、调节池、气浮机、第二过滤池以及沉淀池，沉淀池沉淀得到所述原废水。
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