CN111268797A - 应用多段a/o工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，包括以下步骤：S1：向发制品废水加入藻类处理液，反应后得到预处理废水；S2：将预处理废水分别输送至缺氧反应器中，反应后转移至好氧反应器中，最后一级好氧反应器中的废水进入沉淀反应器中分离；S3：处理后的废水在沉淀反应器中进行自然沉降，沉淀污泥经污泥回流装置再次输送至多段A/O反应器的反应器中，上清液流出排放；S4：对回流至缺氧反应器与好氧反应器中污泥分别进行脱氧和活化处理；S5：重复上述S1‑S4的步骤。总之，本发明具有方法完善、适用性高、处理效果好等优点。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体是涉及应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法。
背景技术
发制品生产属于批次生产过程，废水排放具有间歇式排放特点，因此综合废水中混入的发制品出水水量时刻发生变化。又因为各发制品企业污水处理站运行状态及处理能力存在明显差异，致使发制品产业集聚区综合废水水质波动更大。
当发制品产业集聚区综合废水中混入大量发制品企业出水时，废水中各项水质指标较高，COD最大值甚至超过1000mg/L；混入的发制品企业出水所占比例比较小时，各项水质指标偏低，COD质量浓度最小值接近150mg/L。混入的发制品企业出水存在未被有效处理的染料和助剂，因为染料和助剂的成分复杂和可生化性差，导致发制品产业集聚区综合废水同样具有这两个特点。发制品生产过程中，人发蛋白质肽链上的酪氨酸和苯丙氨酸残基的苯环部分可以发生氯取代反应，生成的AOX难以生化降解。
所以，本发明提供了应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法。
本发明的技术方案是：应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，主要包括以下步骤：
S1：废水预处理
将发制品废水过滤后加至预处理反应器中，将发制品废水的pH调节至8-9，然后向预处理反应器中加入藻类处理液，发制品废水与藻类处理液的质量比为70-80:1，在预处理反应器上方用照明灯持续进行光照，使预处理反应器内的温度保持在20-40℃之间，并充分曝气，反应处理32-48h，反应完毕后将藻类过滤得到预处理废水；
S2：多段A/O工艺处理
将预处理废水采用分段式进水分别输送至多段A/O反应器的缺氧反应器中，并向缺氧反应器中接种活性污泥，在缺氧环境下进行反硝化反应，水力停留时间14-20h，然后分别转移至多段A/O反应器的好氧反应器中，在好氧反应器中充分曝气的条件下进行分解反应，水力停留时间18-24h，好氧反应器处理后的废水依次进入下一级缺氧反应器中，最后一级好氧反应器中的废水进入沉淀反应器中分离；
S3：泥水分离
处理后的废水在沉淀反应器中进行自然沉降，使活性污泥与处理后水分离，沉淀浓缩后的污泥经污泥回流装置再次输送至多段A/O反应器的反应器中，上清液流出排放；
S4：回流污泥处理
对于S3中回流至多段A/O反应器缺氧反应器中的活性污泥进行脱氧操作，使活性污泥的溶氧量保持在0.1-0.3mg/L，对于回流至多段A/O反应器好氧反应器中的活性污泥先进行交替曝气活化，提高活性污泥的溶氧量至7.65-8.35mg/L；
S5：重复处理
重复上述S1-S4的步骤，对发制品废水进行处理，沉淀反应器上清液检测水质参数达标后排放，余量回流污泥运至污泥处理厂进行处理。
进一步地，所述S1中，藻类处理液按照以下重量百分比组成：蛋白核小球藻30-40％、浮游褐藻15-20％、海黍子马尾藻5-8％、莱茵衣藻5-8％、余量为营养液，研究结果表明，混合藻类对于发制品废水中成分复杂且难降解的染料和助剂具有优异的去除效果，所以利用藻类对发制品废水进行预处理，可以将发制品废水中难以降解的污染物去除，减轻后续处理负担，优化出水水质。
进一步地，所述S1中，在藻类反应处理期间，每间隔8h用刮板刮下预处理反应器内壁上粘附的藻类，既可以使藻类充分与发制品废水接触吸附，又避免了藻类吸附在预处理反应器内壁上造成预处理反应器腐蚀。
进一步地，其特征在于，所述S2中，多段A/O反应器中缺氧反应器与好氧反应器数量相同，均为2-4个，且缺氧反应器与好氧反应器的容积比均为1-5:2，容积比会影响发制品废水的处理效率，并且由于发制品废水的水质波动较大，可以根据发制品废水的水质进行缺氧反应器与好氧反应器的数量与容积比调整，使其在满足发制品废水处理的前提下，降低污泥负荷，避免污泥发生膨胀。
进一步地，所述S2中，缺氧反应器中接种的活性污泥溶氧量为0.2-0.4mg/L，避免接种活性污泥中含氧量较高影响缺氧反应器内反应效率。
进一步地，所述S4中交替曝气具体工艺为：利用曝气泵向经活性污泥底部分散式曝气180min后关闭曝气泵，间隔50min后继续曝气，如此反复直至活性污泥中溶氧量达标，交替曝气可以在不影响活性污泥性能的前提下提高其溶氧量，提高活性污泥的活性，进入好氧反应器后能够更快地进入处理状态。
进一步地，所述S4中，向回流至多段A/O反应器好氧反应器中活化后的活性污泥中加入与活化后污泥质量比为3:7的脱氧污泥，加入一定比例的脱氧污泥可以在好氧反应的同时将废水中残留的染料、助剂除去。
本发明的有益效果是：本发明提供的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，尤其适用于水质波动大、成分复杂，可生化性差的发制品废水处理，通过在预处理反应池中加入藻类处理液，利用藻类对AOX物质的高吸附去除率将发制品废水中染料、助剂等难以降解的物质预先出去，既可以避免影响后续处理效率，又改善了出水水质，并且利用藻类繁殖进行吸附，回收的藻类可以再加工回收，然后通过多段A/O反应器对发制品废水进行阶段性处理，发制品废水按照一定比例进入各段缺氧反应器之后连续经过多次硝化作用和反硝化作用，从而发制品废水中含氮污染物被微生物从水体中有效去除，缺氧反应器中的有机碳源和硝酸根在生化反应之后正好没有残留，好氧反应器只进行氨化和硝化反应，有机碳源被充分利用于反硝化脱氮，处理后的含泥水经沉淀反应器分离后排放，一部分沉降污泥在脱氧后回流至缺氧反应器中补充，一部分沉降污泥在曝气活化后进入好氧反应器中补充，余量污泥再处理。总之，本发明具有方法完善、适用性高、处理效果好等优点。
具体实施方式
为便于对本发明技术方案的理解，下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。
实施例1：应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，主要包括以下步骤：
S1：废水预处理
将发制品废水过滤后加至预处理反应器中，将发制品废水的pH调节至9，然后向预处理反应器中加入藻类处理液，发制品废水与藻类处理液的质量比为70:1，藻类处理液按照以下重量百分比组成：蛋白核小球藻40％、浮游褐藻20％、海黍子马尾藻8％、莱茵衣藻8％、余量为营养液，在预处理反应器上方用照明灯持续进行光照，使预处理反应器内的温度保持在30℃，并充分曝气，反应处理48h，在藻类反应处理期间，每间隔8h用刮板刮下预处理反应器内壁上粘附的藻类，反应完毕后将藻类过滤得到预处理废水；
S2：多段A/O工艺处理
将预处理废水采用分段式进水分别输送至多段A/O反应器的缺氧反应器中，并向缺氧反应器中接种溶氧量为0.2mg/L的活性污泥，在缺氧环境下进行反硝化反应，水力停留时间20h，然后分别转移至多段A/O反应器的好氧反应器中，在好氧反应器中充分曝气的条件下进行分解反应，水力停留时间24h，好氧反应器处理后的废水依次进入下一级缺氧反应器中，最后一级好氧反应器中的废水进入沉淀反应器中分离，多段A/O反应器中缺氧反应器与好氧反应器数量均为2个，且缺氧反应器与好氧反应器的容积比均为1:2；
S3：泥水分离
处理后的废水在沉淀反应器中进行自然沉降，使活性污泥与处理后水分离，沉淀浓缩后的污泥经污泥回流装置再次输送至多段A/O反应器的反应器中，上清液流出排放；
S4：回流污泥处理
对于S3中回流至多段A/O反应器缺氧反应器中的活性污泥进行脱氧操作，使活性污泥的溶氧量保持在0.2mg/L，对于回流至多段A/O反应器好氧反应器中的活性污泥先进行交替曝气活化，提高活性污泥的溶氧量至8mg/L，交替曝气具体工艺为：利用曝气泵向经活性污泥底部分散式曝气180min后关闭曝气泵，间隔50min后继续曝气，如此反复直至活性污泥中溶氧量达标；
S5：重复处理
重复上述S1-S4的步骤，对发制品废水进行处理，沉淀反应器上清液检测水质参数达标后排放，余量回流污泥运至污泥处理厂进行处理。
实施例2：
与实施例1基本相同，不同之处在于：多段A/O反应器中缺氧反应器与好氧反应器数量均为3个。
实施例3：
与实施例1基本相同，不同之处在于：多段A/O反应器中缺氧反应器与好氧反应器数量均为4个。
实施例4：
与实施例1基本相同，不同之处在于：S4中，向回流至多段A/O反应器好氧反应器中活化后的活性污泥中加入与活化后污泥质量比为3:7的脱氧污泥。
实验例1：研究两段A/O反应器与三段A/O反应器对发制品废水处理的处理效果
取实施例1中缺氧反应器、好氧反应器数量均为两个的二段A/O反应器、实施例2中缺氧反应器、好氧反应器数量均为三个的三段A/O反应器、实施例3中缺氧反应器、好氧反应器数量均为四个的四段A/O反应器，保持其它条件相同，分别研究其对发制品废水的处理效率。
根据发制品废水间歇式排放的特点分别取三段水质波动较大时的发制品废水，各段水质情况如表1所示：
表1各段水质参数情况
将上述三段发制品废水各自分平均为三份，并分别利用实施例1-3中提供的A/O反应器对三段发制品废水分别进行处理，处理结果如表2所示：
表2不同段数A/O反应器的处理效率表
在处理第一段水质较好的废水时，二段A/O反应器对于发制品废水的处理效果良好，水质各项指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准，三段A/O反应器与四段A/O反应器的处理效果提升不明显；
在处理第二段废水时，二段A/O反应器、三段A/O反应器与四段A/O反应器的处理效果很接近，也都满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准；
在处理第三段废水时，三段A/O反应器对于发制品废水的处理效果最优，且明显高于二段A/O反应器的处理效果，并且由于四段A/O反应器进水COD质量浓度太高，污泥负荷过高引起了污泥膨胀，导致处理失败。
结论：在处理水质较好的第一段废水时，二段A/O反应器就可以满足处理需求，不需要增加至三段A/O反应器、四段A/O反应器；
而在处理第二段废水时，二段A/O反应器、三段A/O反应器与四段A/O反应器均可以满足，基于成本考虑，选择二段A/O反应器最为合适；
至于水质较差的第三段废水，二段A/O反应器处理效果不好，三段A/O反应器处理效果最好，但不可增加至四段A/O反应器。
实验例2：研究向回流至好氧反应器中活性污泥中加入脱氧污泥对发制品废水处理的影响
利用实施例1与实施例4提供的方法分别同同批次水质参数相同的发制品废水进行处理，对出水水质进行检测，检测结果如表3所示：
表3实施例1与实施例4对发制品废水处理效率表
结论：在回流至好氧反应器中活性污泥中加入脱氧污泥可以明显提高发制品废水中AOX的去除率，并且对于其它水质参数影响不大，基本可以忽略不计。
Claims (7)
1.应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
S1：废水预处理
将发制品废水过滤后加至预处理反应器中，将发制品废水的pH调节至8-9，然后向预处理反应器中加入藻类处理液，发制品废水与藻类处理液的质量比为70-80:1，在预处理反应器上方用照明灯持续进行光照，使预处理反应器内的温度保持在20-40℃之间，并充分曝气，反应处理32-48h，反应完毕后将藻类过滤得到预处理废水；
S2：多段A/O工艺处理
将预处理废水采用分段式进水分别输送至多段A/O反应器的缺氧反应器中，并向缺氧反应器中接种活性污泥，在缺氧环境下进行反硝化反应，水力停留时间14-20h，然后分别转移至多段A/O反应器的好氧反应器中，在好氧反应器中充分曝气的条件下进行分解反应，水力停留时间18-24h，好氧反应器处理后的废水依次进入下一级缺氧反应器中，最后一级好氧反应器中的废水进入沉淀反应器中分离；
S3：泥水分离
处理后的废水在沉淀反应器中进行自然沉降，使活性污泥与处理后水分离，沉淀浓缩后的污泥经污泥回流装置再次输送至多段A/O反应器的反应器中，上清液流出排放；
S4：回流污泥处理
对于S3中回流至多段A/O反应器缺氧反应器中的活性污泥进行脱氧操作，使活性污泥的溶氧量保持在0.1-0.3mg/L，对于回流至多段A/O反应器好氧反应器中的活性污泥先进行交替曝气活化，提高活性污泥的溶氧量至7.65-8.35mg/L；
S5：重复处理
重复上述S1-S4的步骤，对发制品废水进行处理，沉淀反应器上清液检测水质参数达标后排放，余量回流污泥运至污泥处理厂进行处理。
2.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S1中，藻类处理液按照以下重量百分比组成：蛋白核小球藻30-40％、浮游褐藻15-20％、海黍子马尾藻5-8％、莱茵衣藻5-8％、余量为营养液。
3.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S2中，多段A/O反应器中缺氧反应器与好氧反应器数量相同，均为2-4个，且缺氧反应器与好氧反应器的容积比均为1-5:2。
4.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S2中，缺氧反应器中接种的活性污泥溶氧量为0.2-0.4mg/L。
5.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S2中，且缺氧反应器与好氧反应器的容积比为1-5:2。
6.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S4中交替曝气具体工艺为：利用曝气泵向经活性污泥底部分散式曝气180min后关闭曝气泵，间隔50min后继续曝气，如此反复直至活性污泥中溶氧量达标。
7.根据权利要求1所述的应用多段A/O工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法，其特征在于，所述S4中，向回流至多段A/O反应器好氧反应器中活化后的活性污泥中加入与活化后污泥质量比为3:7的脱氧污泥。
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|---|---|---|---|
| CN202010082287.2A Active CN111268797B (zh) | 2020-02-07 | 2020-02-07 | 应用多段a/o工艺处理发制品产业集聚区综合废水的方法 |
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Citations (4)
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| CN105461166A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-04-06 | 湖南万净环保科技有限公司 | 一种高浓度难降解有机工业废水的强化生物处理及回用装置和方法 |
| KR20190052809A (ko) * | 2017-11-09 | 2019-05-17 | 광운대학교 산학협력단 | 다중평행 모세관 유전장벽방전 플라즈마 발생 장치를 이용한 수 처리 시스템 |
| CN110104908A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-08-09 | 青岛千盛环保科技有限公司 | 一种发制品废水高效脱氮系统及高效脱氮工艺 |
| CN110697986A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-01-17 | 北京城市排水集团有限责任公司 | 基于能源循环利用的菌藻耦合污水处理装置及其使用方法 |
-
2020
- 2020-02-07 CN CN202010082287.2A patent/CN111268797B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105461166A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-04-06 | 湖南万净环保科技有限公司 | 一种高浓度难降解有机工业废水的强化生物处理及回用装置和方法 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 韩洪军、徐春艳、刘硕主编: "《城市污水处理构筑物设计计算与运行管理》", 28 February 2011, 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111268797B (zh) | 2021-03-19 |
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