CN111573989B - 一种高钙废水钙化阻断处理方法及使用的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种高钙废水预调质钙化阻断方法及使用的装置。本发明提供的高钙废水钙化阻断处理方法，包括以下步骤：将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水；将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢；所述沼气部分回流用于所述沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于形成所述高水利剪切流场。实施例测试结果表明，使用本发明提供的高钙废水预调质钙化阻断方法，可以有效防止高钙废水处理过程中厌氧颗粒污泥的板结和厌氧系统的堵塞。

Description

一种高钙废水钙化阻断处理方法及使用的装置
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种高钙废水钙化阻断处理方法及使用的装置。
背景技术
对于废水处理，由于厌氧生物处理技术，尤其是厌氧颗粒污泥技术，具有污泥量少、生物处理效率高和成本低等优点，而广泛应用于国内外高浓度有机废水处理领域。
IC厌氧反应器作为最常见的应用厌氧颗粒污泥技术的厌氧反应器，是一种高效的内循环厌氧反应器。IC厌氧反应器由上下两个反应室组成，反应室内充填厌氧颗粒污泥；在IC厌氧反应器中，下部为高负荷部分，上部为进行深度处理的低负荷处理部分。IC厌氧反应器以下部厌氧反应室产生的沼气作为动力，实现了下部混合液的内循环，使废水获得强化的预处理，同时上部的第二反应室对废水继续进行后处理，使出水可达到预期的处理要求。
但在应用IC厌氧反应器处理高硬度有机废水时，初始废水中钙离子含量高(以CaCO3计，钙离子的浓度可达300～900mg/L)，会导致厌氧颗粒污泥中碳酸钙、羟基磷灰石等无机成分累积，在高效厌氧反应器中较高的上升流速下会导致高生物量的颗粒污泥流失，而低生物量、密度大的高钙污泥沉积在底部，久而久之造成污泥床板结，反应器堵塞，引发厌氧系统崩溃。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高钙废水钙化阻断处理方法，可以有效防止厌氧系统崩溃；本发明还提供了一种高钙废水钙化阻断处理方法使用的装置。
为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种高钙废水钙化阻断处理方法，包括以下步骤：
将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水；
将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢；
所述沼气部分回流用于所述沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于形成所述高水利剪切流场。
优选的，所述碱化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾；所述螯合剂包括三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、焦磷酸钠、焦磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、正磷酸钠、正磷酸钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠和磷酸氢二钾中的一种或多种。
优选的，所述碱化剂的用量以所述预调质废水的pH值为准，所述预调制废水的pH值为6.8～7.5；所述螯合剂在高钙废水中的用量为5～50ppm。
优选的，所述碱化调质预处理的时间为4～12h。
优选的，所述厌氧反应的时间为6～24h。
优选的，所述高钙废水、碱化剂和螯合剂混合时还包括加入混凝剂或絮凝剂。
优选的，所述厌氧反应中沼气的回流量与预调质废水的气液比为(5～10)：1。
本发明还提供了一种上述技术方案所述高钙废水钙化阻断处理方法使用的装置，包括碱化塔(1)、IC厌氧反应器(2)和双膜沼气柜(3)；所述碱化塔(1)的出水口与IC厌氧反应器(2)的进水口相连；
所述碱化塔(1)的出气口通过第一集气管(16-1)与所述双膜沼气柜(3)的进气口连通，所述IC厌氧反应器(2)的出气口通过第二集气管(16-2)与双膜沼气柜(3)的进气口连通；所述碱化塔(1)的进气口通过第一输气管(17-1)与所述双膜沼气柜(3)的出气口连通，所述IC厌氧反应器(2)的进气口通过第二输气管(17-2)与双膜沼气柜(3)的出气口连通。
优选的，所述碱化塔(1)的塔体内设置布气装置(6)；所述布气装置(6)与第一输气管(17-1)的出口相连通。
优选的，所述第一输气管(17-1)和第二输气管(17-2)上分别设置有第一压力泵(15-1)和第二压力泵(15-2)。
本发明提供了一种高钙废水钙化阻断处理方法，包括以下步骤：将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水；将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢；所述沼气部分回流用于所述沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于形成所述高水利剪切流场。本发明在对高钙废水进行厌氧处理之前增加高钙废水的碱化调质预处理环节，在沼气鼓泡搅拌的条件下形成沼气内循环，有利于废水上升，提高对高钙废水的碱化调制预处理效果；通过添加碱化剂和螯合剂，促进含钙废水中CO2溶解，形成高碱度，加速钙离子向可溶性非离子态钙化合物的转化，有利于钙的预结晶，从而降低废水中钙离子的浓度，减缓后续厌氧颗粒污泥钙化；同时利用沼气回流强制气体循环，在厌氧反应时形成高水利剪切流场，促使厌氧颗粒污泥表面吸附的碳酸钙、磷酸钙等钙垢与厌氧颗粒污泥外层剥离并由厌氧反应体系中排出，从而有效防止高钙废水处理中厌氧系统钙化板结。
进一步的，本发明提供的方法在碱化调质预处理时还加入混凝剂或絮凝剂，有利于在促进钙结晶的同时，通过气浮作用实现对废水中胶黏物的去除。
实施例测试结果表明，使用本发明提供的高钙废水钙化阻断处理方法，可以有效防止高钙废水处理过程中厌氧颗粒污泥的板结和厌氧系统的堵塞。
附图说明
图1为本发明高钙废水钙化阻断处理使用的装置的结构示意图，图中，1-碱化塔，2-IC厌氧反应器，3-双膜沼气柜，4-进水口，5-气提管，6-布气装置，7-溢流口，8-水管，9-第一厌氧反应室，10-一级三相分离器，11-第二厌氧反应室，12-二级三相分离器，13-气液分离器，14-回流管，15-1-第一压力泵，15-2-第二压力泵，16-1-第一集气管，16-2-第二集气管，17-1-第一输气管，17-2-第二输气管，18-厌氧出水管。
具体实施方式
本发明提供了一种高钙废水钙化阻断处理方法，包括以下步骤：
将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水；
将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢；
所述沼气部分回流用于所述沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于形成所述高水利剪切流场。
在本发明中，若无特殊说明，所述试剂均为本领域技术人员熟知的市售商品。
将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水。
在本发明中，以CaCO3计，所述高钙废水中钙离子的浓度优选为300～900mg/L。
在本发明中，所述碱化剂优选包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾。在本发明中，所述碱化剂的用量以所述预调质废水的pH值为准，所述预调制废水的pH值优选为6.8～7.5，更优选为6.9～7.4。在本发明中，所述碱化剂有利于沼气中二氧化碳溶解形成碱度，与钙离子生成可溶性非离子态钙化合物，具体的，如螯合物。
在本发明中，所述螯合剂优选包括三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、焦磷酸钠、焦磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、正磷酸钠、正磷酸钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠和磷酸氢二钾中的一种或多种。在本发明中，所述螯合剂在高钙废水中的用量优选为5～50ppm，更优选为10～45ppm。在本发明中，所述螯合剂能够与钙离子形成可溶性螯合物，并破坏碳酸钙、磷酸钙等盐类结晶形成松散无定型态钙垢，降低厌氧颗粒污泥钙化速率。
在本发明中，所述碱化调质预处理的时间优选为4～12h，更优选为5～10h。在本发明中，所述碱化调质预处理的温度优选为18～35℃，更优选为20～33℃。在本发明中，所述碱化调质预处理在沼气鼓泡搅拌的条件下进行。本发明对所述搅拌的速率没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的搅拌速率即可。本发明通过碱化调质预处理，加速废水中的钙离子向可溶性非离子态钙化合物的转化。在本发明中，沼气鼓泡搅拌有利于在碱化调质预处理过程中形成沼气内循环，促进废水上升，有利于高钙废水的碱化调质预处理过程。
在本发明中，所述高钙废水、碱化剂和螯合剂混合时还包括加入混凝剂或絮凝剂。在本发明中，所述混凝剂优选包括聚丙烯酰胺和/或壳聚糖；所述混凝剂的用量优选为5～20ppm，更优选为10～15ppm。在本发明中，所述絮凝剂优选包括聚合氯化铝和/或三氯化铁，所述絮凝剂的用量优选为10～50ppm，更优选为15～45ppm。在本发明中，混凝剂或絮凝剂的使用，有利于在促进钙结晶的同时，通过气浮作用实现对废水中胶黏物的去除。
经过所述碱化调质预处理后，所述高钙废水碱度升高，有钙结晶析出，水体钙离子含量有初步降低。
得到预调质废水后，本发明将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢。
在本发明中，所述厌氧反应的时间优选为6～24h，更优选为8～22h。在本发明中，所述厌氧反应的温度优选为25～35℃，更优选为27～33℃。
得到沼气后，本发明利用所述沼气部分回流用于碱化调质预处理中的沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于厌氧反应环境中形成高水利剪切流场。本发明利用所述沼气部分回流进行沼气鼓泡搅拌，强化混合搅拌，并利用沼气中二氧化碳溶解提高废水碱度，有利于钙离子向非离子态转化。
在本发明中，所述厌氧反应中沼气的回流量与预调质废水的气液比优选为(5～10)：1，更优选为(6～9)：1。
在本发明中，预调质废水由厌氧反应器底部进入，与厌氧颗粒污泥混合，将有机污染物转化为沼气，废水中经碱化调质预处理生成的可溶性非离子态钙化合物，难以进入厌氧颗粒污泥内部而截留形成不可溶性钙垢；厌氧反应器内预调质废水上升通过沼气气提作用实现，泵入厌氧反应环境中的沼气形成沼气内循环，在IC厌氧反应器底部形成高水利剪切流场，促使厌氧颗粒污泥表面吸附的碳酸钙、磷酸钙等钙垢与厌氧颗粒污泥外层剥离，有利于钙垢随废水排出厌氧反应器，有效防止厌氧反应器被钙垢堵塞。
本发明还提供了一种高钙废水预调质钙化阻断方法使用的装置，包括依次连通的碱化塔1、IC厌氧反应器2和双膜沼气柜3。
本发明提供的装置包括碱化塔1。在本发明中，所述碱化塔为含有空腔的设备；本发明在所述空腔内进行对高钙废水的碱化调质预处理。
在本发明中，所述碱化塔1的塔体侧壁底部设置有进水口4，用于通入高钙废水。
在本发明中，所述碱化塔1的塔体内的侧壁上部还包括气提管5。本发明对所述气体管5的结构没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的气体管即可。在本发明中，所述气提管5有利于破坏所述碱化调质预处理中沼气-废水的气液平衡界面，进而有利于沼气中二氧化碳溶解形成碳酸根，提高废水碱度。
在本发明中，所述碱化塔1的塔体内的下部还设置有布气装置6。本发明对所述布气装置6的结构没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的布气装置即可。在本发明中，所述布气装置为所述碱化调质预处理提供沼气鼓泡，有利于形成沼气内循环，促进废水上升，有利于高钙废水的碱化调质预处理过程；沼气经与第一输气管17-1连接的布气装置在所述碱化塔1内形成沼气鼓泡，而后上升沼气经位于所述碱化塔1顶部的出气口排出，经第一集气管16-1导入双膜沼气柜3中，进行后续沼气循环利用。
在发明中，所述碱化塔1的侧壁上端还设置有溢流口7。本发明对所述溢流口7的结构没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的溢流口即可。在本发明中，所述溢流口7有利于保证碱化塔内待碱化调质预处理的废水水量，以防止废水过多导致的碱化调质预处理不完全，避免无法有效进行碱化调质预处理使得高钙废水预调质钙化阻断不足。
在本发明中，所述碱化塔1的侧壁上端还设置有出水口；所述出水口位于所述溢流口7水平面的下方；所述出水口连接所述水管8。
在本发明中，所述螯合剂、碱化剂、混凝剂和絮凝剂优选在进入碱化塔前与所述高钙废水完成混合，或者，在碱化塔内泵送定量投加入高钙废水中；本发明对所述碱化塔内的药剂泵送装置没有特殊限定，以能够泵送投加药剂为准。
本发明提供的装置包括通过进水口与所述碱化塔1的出水口相连通的IC厌氧反应器2。在本发明中，所述碱化塔1的出水口和厌氧反应器2的进水口通过所述水管8连接。本发明在所述IC厌氧反应器2内进行对预调质废水的厌氧反应处理。在本发明中，所述IC厌氧反应器2的进水口设置在所述IC厌氧反应器2的底部。
在本发明中，由底部向顶部，所述IC厌氧反应器包括第一厌氧反应室9和第二厌氧反应室11。在本发明中，所述IC厌氧反应器包括设置在所述IC厌氧反应器2底部的第一厌氧反应室9。在本发明中，所述第一厌氧反应室中含有厌氧污泥颗粒；所述第一厌氧反应室中的厌氧污泥颗粒与由进水口进入的碱化预调质废水发生厌氧反应；所述第一厌氧反应室9中厌氧进水、内循环混合液共同形成局部高水利剪切流场促使厌氧颗粒污泥表面吸附的碳酸钙、磷酸钙等钙垢与厌氧颗粒污泥外层剥离，并使进水有机污染物与厌氧颗粒污泥充分混合后被降解转化为沼气。
在本发明中，所述第二厌氧反应室11中厌氧颗粒污泥浓度较低，将未在第一厌氧反应室9降解的部分有机物进转化为少量沼气；所述第二厌氧反应室11中填充有厌氧污泥颗粒，并且有回流沼气经第二输气管17-2由双膜沼气柜3输入沼气至第二厌氧反应室11中，形成高水利剪切流场，在第二厌氧反应室11中发生厌氧反应并在高水利剪切流场的作用下促进厌氧颗粒污泥表面吸附的碳酸钙、磷酸钙等钙垢与厌氧颗粒污泥外层剥离并由厌氧反应体系中排出，从而有效防止高钙废水处理中厌氧系统钙化板结。
在本发明中，所述第一厌氧反应室9的底部和第二厌氧反应室11的底部分别设置有布气装置；本发明对所述布气装置没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的布气装置即可。
在本发明中，所述IC厌氧反应器2中，在所述第一厌氧反应室9和第二厌氧反应室11中间设置有一级三相分离器10。在本发明中，所述一级三相分离器10将第一厌氧反应室9的沼气以及被提升的泥水混合液分离，将厌氧颗粒污泥截留在第一厌氧反应室9内，并将沼气夹带着水分导出至气液分离器13。
在本发明中，所述IC厌氧反应器包括设置在所述IC厌氧反应器2侧壁上端的厌氧出水管18。本发明对所述厌氧出水管18的结构没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的厌氧出水管即可。
在本发明中，所述第二厌氧反应室11和厌氧出水管18之间还设置有二级三相分离器12。在本发明中，所述二级三相分离器将第二厌氧反应室11的沼气以及被提升的泥水混合液分离，将厌氧颗粒污泥截留在第二厌氧反应室11内，并将沼气夹带着水分导出至气液分离器13。
在本发明中，所述IC厌氧反应器包括设置在所述IC厌氧反应器2顶部的气液分离器13。在本发明中，所述气液分离器13包括设置于所述IC厌氧反应器2顶部的气液分离腔室和气提管；所述气提管的底与所述一级三相分离器10的上端面接触；所述气体管的顶部由所述IC厌氧反应器2的顶部穿出至所述气液分离器13的气液分离腔室内。在本发明中，所述气液分离器13将来自一级三相分离器10和二级三相分离器12的沼气及其气提作用夹带提升的混合液分离，所得混合液由于密度差和重力作用又通过回流管14返回第一厌氧反应室9底部。
在本发明中，所述IC厌氧反应器包括设置在所述IC厌氧反应器2中部的回流管14。在本发明中，所述回流管14贯穿所述第二厌氧反应室11和二级三相分离器12至IC厌氧反应器顶部的气液分离器13内；所述回流管14的底与所述一级三相分离器10的上端面接触；所述回流管14的顶部由所述IC厌氧反应器2的顶部穿出至所述气液分离器13内。在本发明中，所述气液分离器13分离所得的废水通过所述回流管14返回第一厌氧反应室9与进水混合，可以稀释碱化预调质废水浓度；可以在进水废水量不足时维持上升流速。
本发明提供的装置包括双膜沼气柜3。本发明对所述双膜沼气柜3的结构没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的双膜沼气柜即可。在本发明中，所述双膜沼气柜3具有储存沼气和输出沼气的作用。在本发明中，所述双膜沼气柜3用于沼气的贮存时，通过调节所述双膜沼气柜3中内膜外膜间的空气压实现容量调节；用于输出沼气时，通过第一压力泵15-1和第二压力泵15-2实现向碱化塔1和IC厌氧反应器2中输出沼气的流量调控。
在本发明中，所述碱化塔1顶端的出气口与双膜沼气柜3的进气口通过第一集气管16-1连接，形成向双膜沼气柜3方向的集气管路；同时，所述IC厌氧反应器顶端的出气口与双膜沼气柜3的进气口通过第二集气管16-2连接，形成向双膜沼气柜3方向的集气管路。在本发明中，所述双膜沼气柜3的出气口与所述碱化塔1中的布气装置6的进气口通过输气管17-1连接；所述双膜沼气柜3的出气口与所述IC厌氧反应器中进气口通过输气管17-2连接，所述IC厌氧反应器中进气口设置于所述IC厌氧反应器2侧壁且通入所述第二厌氧反应室11中。
在本发明中，所述高钙废水钙化阻断处理方法的装置还包括分别位于第一输气管17-1和第二输气管17-2上的第一压力泵15-1和第二压力泵15-2。在本发明中，当碱化塔1内沼气鼓泡或IC厌氧反应器内沼气回流动力不足时，通过第一压力泵15-1及第二压力泵15-2鼓气，在所述碱化塔1或IC厌氧反应器2内强制形成沼气内循环。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种高钙废水钙化阻断处理方法及使用的装置进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
高钙废水从进水管4进入碱化塔1，将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，高钙废水pH调至6.8-7.5，在压力泵15-1的作用下，将双膜沼气柜3中收集的沼气泵入到碱化塔1的布气装置6中，在沼气气流搅动作用下，加速沼气与原始废水的充分鼓泡混合，同时CO2溶解加上碱化剂、螯合剂作用形成的高碱度促进钙结晶的析出，得到预调质废水；
碱化塔1中的沼气经通过集气管16-1输送到双膜沼气柜3中，预调质废水经水管8进入IC厌氧反应器2，通过布水装置依次进入第一厌氧反应室9和第二厌氧反应室11进行生物降解；大部分可生物降解的有机物于第一厌氧反应室9和第二厌氧反应室11中被转化为沼气，作为动力实现下部混合液的内循环，强化废水处理；同时，产生的沼气经连接了一级三相分离器和二级三相分离器的气提管上升，由于气提作用导致部分泥水混合物与其一同进入第一厌氧反应室9的一级三相分离器10，沼气被分离从气提管排走，所得混合液由于密度差和重力作用又通过回流管14返回第一厌氧反应室9底部，与进水和颗粒污泥充分混和，以此实现整个系统混合液的内部循环；上升的水流继续进入第二厌氧反应室11进行深度降解，产生的沼气进入二级三相分离器12收集，经气液分离器13分离通过集气管16-2收集至双膜沼气柜3，第二厌氧反应室11的泥水在混合液沉淀区进行固液分离，同时，碱化调质预处理产生的钙结晶在沉淀区沉降，上清液经厌氧出水管18溢流排出，沉淀的颗粒污泥可自动返回第二厌氧反应室11，高钙废水处理完成，其中，钙垢、钙结晶在沉淀区沉降导出，IC厌氧反应器2无厌氧颗粒污泥床板结和IC厌氧反应器堵塞。
实施例1
高钙废水来源及成分：某再生纸造纸企业，日均污水排放量1000吨，废水COD浓度为4000mg/L，钙离子浓度为300mg/L，进入系统前废水pH值为5.6。
高钙废水钙化阻断处理方法进行废水处理：
采用本发明所述装置进行所述高钙废水钙化阻断处理方法的操作，其中，向高钙废水的进水中添加氢氧化钠调节pH值至6.8～7.5，按照水体中含量为5～50ppm投放螯合剂三聚磷酸钠，进行碱化调质预处理；根据气液比(5～10)：1和进水流量控制回流沼气的量，得到碱化预调制废水；
将所得碱化预调制废水通入IC厌氧反应器中，进行废水厌氧处理。
对比例1
无碱化调质预处理工序，直接将高钙废水通入IC厌氧反应器中进行废水处理，其余操作与实施例1相同。
实施例2
高钙废水中钙离子浓度为600mg/L，其余操作与实施例1相同。
对比例2
高钙废水中钙离子浓度为600mg/L，其余操作与对比例1相同。
实施例3
高钙废水中钙离子浓度为900mg/L，其余操作与实施例1相同。
对比例3
高钙废水中钙离子浓度为900mg/L，其余操作与对比例1相同。
采用钙离子截留率和颗粒污泥的生物活性作为缓解厌氧颗粒污泥钙化程度的参考标准，对实施例1～3和对比例1～3的废水处理效果进行测试，测试方法如下：
(1)以厌氧反应器进出水浓度计算钙离子截留率，如下式所示：
Figure BDA0002512706230000101
式中，r为钙离子截留率，单位为％；
CIn与COut分别为IC厌氧反应器进水和出水的钙离子浓度，单位为mgCa2+/L。
(2)根据IC厌氧反应器的产气量衡量颗粒污泥生物活性，单位为m3沼气/kgCOD。
测试结果见表1。
表1实施例1～3和对比例1～3废水处理测试结果
C<sub>Out</sub>/mgCa<sup>2+</sup>/L r/％ 产沼气量(m<sup>3</sup>沼气/kgCOD)
实施例1 235～255 14.5 0.41
对比例1 95～105 32.1 0.32
实施例2 510～555 9.5 0.38
对比例2 395～425 33.1 0.29
实施例3 805～835 7.5 0.30
对比例3 650～700 22.7 0.21
由表1可见，与对比例1～3未改进前的普通厌氧处理工艺相比，本发明在引入预处理碱化塔和沼气循环工艺后，颗粒污泥对钙离子的截留率明显降低，且产沼气量明显增加，说明本发明提供的方法可以有效保证厌氧颗粒污泥的生物活性，防止厌氧颗粒污泥板结甚至堵塞厌氧系统。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高钙废水钙化阻断处理方法，包括以下步骤：
将高钙废水、碱化剂和螯合剂混合，在沼气鼓泡搅拌的条件下进行碱化调质预处理，得到预调质废水；
将所述预调质废水与厌氧颗粒污泥混合，在沼气形成的高水利剪切流场中进行厌氧反应，产生沼气和钙垢；
所述沼气部分回流用于所述沼气鼓泡搅拌，剩余部分回流用于形成所述高水利剪切流场，促使厌氧颗粒污泥表面吸附的碳酸钙、磷酸钙等钙垢与厌氧颗粒污泥外层剥离并由厌氧反应体系中排出；
所述螯合剂包括三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、焦磷酸钠、焦磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、正磷酸钠、正磷酸钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠和磷酸氢二钾中的一种或多种；
所述碱化剂的用量以所述预调质废水的pH值为准，所述预调制废水的pH值为6.8~7.5；
所述厌氧反应中沼气的回流量与预调质废水的气液比为（5~10）：1。
2.根据权利要求1所述的高钙废水钙化阻断处理方法，其特征在于，所述碱化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾。
3.根据权利要求1或2所述的高钙废水钙化阻断处理方法，其特征在于，所述螯合剂在高钙废水中的用量为5~50ppm。
4.根据权利要求1所述的高钙废水钙化阻断处理方法，其特征在于，所述碱化调质预处理的时间为4~12h。
5.根据权利要求1所述的高钙废水钙化阻断处理方法，其特征在于，所述高钙废水、碱化剂和螯合剂混合时还包括加入混凝剂或絮凝剂。
6.根据权利要求1所述的高钙废水钙化阻断处理方法，其特征在于，所述厌氧反应的时间为6~24h。
7.一种权利要求1~6任一项所述高钙废水钙化阻断处理方法使用的装置，其特征在于，包括碱化塔（1）、IC厌氧反应器（2）和双膜沼气柜（3）；所述碱化塔（1）的出水口与IC厌氧反应器（2）的进水口相连；
所述碱化塔（1）的出气口通过第一集气管（16-1）与所述双膜沼气柜（3）的进气口连通，所述IC厌氧反应器（2）的出气口通过第二集气管（16-2）与双膜沼气柜（3）的进气口连通；所述碱化塔（1）的进气口通过第一输气管（17-1）与所述双膜沼气柜（3）的出气口连通，所述IC厌氧反应器（2）的进气口通过第二输气管（17-2）与双膜沼气柜（3）的出气口连通。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述碱化塔（1）的塔体内设置布气装置（6）；所述布气装置（6）与第一输气管（17-1）的出口相连通。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一输气管（17-1）和第二输气管（17-2）上分别设置有第一压力泵（15-1）和第二压力泵（15-2）。
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