CN111675426B - 一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理系统及方法。本发明使用复合菌剂并经过活化过程制备的复合菌剂稀释液对聚氨酯生产过程中产生的废水进行处理，经由缺氧、好氧、沉淀、回流、紫外协同高级氧化等操作，降低废水的COD、总氮等指标，提高废水处理能力，本方法较现有技术更加简单便捷、更易于操作、成本更低廉、出水质量更高。
Description
技术领域
本发明属于污水净化处理技术领域，涉及一种工业废水的生物处理方法，尤其涉及一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法。
背景技术
采用沉淀等方法处理废污水时，会使得需氧性浓缩废污泥浓度变高，有机物的分解也变的比较缓慢，因此污染随着时间的推移变得越来越严重。随着产业趋于大型化和量化发展，纺织轻工业迅速发展等原因造成的河水及废污水量持续增加，其中的有害物质不能被有效处理便排放，自然环境正由此被逐渐破坏，浓缩废污泥的产生和排放导致环境污染变得日趋严重。
河水及废污水处理过程中产生的需氧型浓缩污泥作为高浓度难分解物质进行分类处理，一般通过物理或化学处理方法很难达到理想的结果，需氧型浓缩废污泥等污染物已被禁止直接向外界排放，再者其他的处理废污水的方法不甚理想。随着时间的推移，河水及废污水的污染度逐年上升，由此将会引起巨大的社会问题和担忧，此现状不容忽视。
聚氨酯(PU)是一种工业原材料，是生产塑料人造革、合成革等的重要原材料，生产聚氨酯合成革的传统工艺过程中，溶剂型聚氨酯树脂是被广泛采用的原料，在我国上千家的合成革企业中，80%以上都是采用溶剂型聚氨酯树脂进行生产，生产过程中产生的废水的水量往往很大，二甲基甲酰胺(DMF)、甲苯等有毒有害的有机溶剂的含量可达70%～80%，废水中所含的有机物大多是具有闭环稳定结构的芳香族化合物和具有长链结构的大分子碳水化合物，其稳定性较好、不易被降解，废水的化学需氧量(COD)高、生化需氧量(BOD)低、水质变化大，PU废水的处理一直是污水处理的重难点，处理不当则会环境带来巨大的污染，相关问题已经引起人们的重视，环境问题不容小觑。目前在对此类污水处理和河道治理时需对COD进行降解，但现有技术在对污水COD 进行降解时尚有降解效果不佳、处理成本过高等的问题存在。
现有一种PU合成革生产过程产生废水的处理工艺CN103449677A公开该工艺包含以下步骤：除去大颗粒物质；厌氧生化处理，加入FeSO4和H2O2产生芬顿反应；好氧生化处理：废水进入UASB反应池，在厌氧微生物的作用下去除大部分有机物；污泥处理系统：系统中产生的污泥送至污泥浓缩池处理，上清液回流至调节池。该发明工艺具有一定的优点，但也存在弊端，该工艺使用芬顿试剂法，在处理过程中会产生较多的含铁废污泥，需要特殊处理否则会造成二次污染，且化学试剂的投加量较大，成本造价较高，且所用药剂均为一次性使用，不可回收重复利用，同时所采用的UASB厌氧单元处理效果相对较低，好氧过程所能支持的最大处理量较小，因此尚有提高的空间。另，一种聚氨酯生产废水的处理方法CN110294569A公开该方法包含以下步骤：步骤一：废水预处理，将收集的废水送入甲聚糖反应罐，进行甲醇的聚糖处理；步骤二：将聚糖处理后的出水送入调节池，同时加入其他低浓度废水进行水质调节，并调节水体的pH为碱性；步骤三：将调解水质后的出水，送入厌氧池，进行微生物的厌氧处理；步骤四：将厌氧处理后的出水，送入好氧池，进行微生物的好氧处理；步骤五：将好氧处理后的出水，送入混凝沉淀池，进行混凝沉淀处理；步骤六：将混凝沉淀处理后的出水，送入臭氧塔，进行氧化处理。该发明的优势明显，但在去除总氮含量方面缺乏有效的步骤，所使用的微生物种类单一，无法高效地完成废水中复杂成分的处理，且在步骤六中使用臭氧进行后期氧化的处理效果较本发明所使用的紫外协同过氧化氢高级氧化的氧化效率偏低，臭氧一旦保存不利吸入人体会造成不可逆的伤害。
综上，发明一种新型聚氨酯废水的处理方法很有必要。
发明内容
针对现有技术所存在的不足，本发明提供了一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，使用复合菌剂并经过活化过程制备的复合菌剂稀释液对聚氨酯生产过程中产生的废水进行处理，经由缺氧、好氧、沉淀、回流、紫外协同高级氧化等操作，降低废水的COD、总氮等指标，提高废水处理能力，本方法较现有技术更加简单便捷、更易于操作、成本更低廉、出水质量更高。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，包括以下步骤：
步骤(1)、将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；
所述复合菌剂包括以下重量百分含量的成分：乳酸杆菌55%～64%,普雷沃氏菌20%～25%,醋酸杆菌1.5%～5%,博伊丁假丝酵母菌0.5%～2%,韦荣氏菌0.5%～1.8%,红螺菌0.24%～1.2%,其他菌种1%～22.26%。
上述其他菌种为用于辅助主要菌种（乳酸杆菌、普雷沃氏菌）完成各种有机物的消化和分解。
步骤(2)、将复合菌剂配制成复合菌剂原液并活化，然后将培养活化后的复合菌剂原液配制成复合菌剂稀释液并依次进行活化、培养；
所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：（2～10）：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；
所述复合菌剂活性稀释液包括复合菌剂原液、糖蜜、水；原液、糖蜜与水的质量比为1：（0.5～2）：50；活化条件是置于好氧条件下培养3～5天，期间需进行曝气，每次曝气3～5分钟，每天曝气2～4次；培养条件是将活化好的复合菌剂活性稀释液置于28℃～40℃下恒温培养20h～48h。
通过采用上述技术方案，在厌氧条件下厌氧菌进行呼吸作用生长并繁殖，同时产生气体，细胞活性得到提高；在好氧条件下好氧菌得到活化，种群数量大量增加，种群密度显著提高。
通过采用上述技术方案，复合菌剂中的微生物群的环境适应能力大大提升，经过较高温度的恒温培养可以筛选出更加适应极端温度环境的细菌，在养分充足的条件下迅速大量繁殖，种群密度达到比较高的水平，稀释液内的微生物得到培育和激活，菌种活性迅速提高，加入至反应体系后能够加快反应进程，提高水体污染物的降解能力。
聚氨酯在生产过程中会产生大量废水，其中的有害物质成分和占比变化不一，本复合菌剂及其培养活化过程的优点在于可以适应复杂多变的废水环境，当废水的COD、总氮、pH、温度、DO、ORP等物理化学参数在一定范围内发生波动时（甚至发生较大的波动），本复合菌剂的活性仍能保持在较高的水平，受外界环境的影响较小，可正常发挥其应有功效。
步骤(3)、通过复合菌剂小试工艺（SDC工艺）进行污泥接种；
所述SDC小试工艺的具体操作如下：
待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理2-6h后进入缺氧桶，同时向缺氧桶内添加步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应2-6h后进入第二好氧桶，曝气处理2-6h后按350%～400%的比例（体积含量）回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶，沉淀2-6h后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程，反应体系既有进水亦有出水。当第二好氧桶中的污水完成350%～400%的回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应。
待处理的废水与复合菌剂稀释液体积比为3:0.08～0.16。
步骤(4)、主反应体系的原始废水的处理通路根据缺氧、好氧、沉淀的原理设置不同反应池，在缺氧池中添加步骤（2）活化培养后的复合菌剂活性稀释液和经步骤（3）SDC工艺得到的接种污泥；其中复合菌剂活性稀释液的添加量为废水日处理量的2‰～5‰（体积百分含量）；
步骤(5)、加入稀释液后需调节缺氧池的pH、曝气量等参数使复合菌剂的活性达到最高；
所述缺氧池pH至5.0～6.9，可采用稀硫酸调节；在偏酸性环境下本复合菌剂的活性较高，使用稀硫酸是为了不引入其他杂质离子（如硝酸的硝酸根会被反硝化作用消耗掉），硫酸的化学性质较为稳定酸性较强。
所述缺氧池曝气量应根据实际情况调节，基本标准是不使由曝气池液面表面溢出的单个气泡体积大于60mL为宜。当曝气量过小时，池内的活性污泥可能会由于缺氧而发生腐化，活性污泥减少则会直接导致水质处理效率降低；当曝气量过大时，在曝气池中将发生高度硝化作用，使混合液中硝酸盐的浓度升高，这时在沉淀池中可能会发生反硝化反应而产生大量氮气或氨气，从而使污泥上浮影响出水质量。
步骤(6)、将沉淀池出水回流至缺氧池进行反应，将沉淀池底部的活性污泥回流至缺氧池和好氧池进行反应，以7日为一个反应周期；
沉淀池上层清液以150%～400%的比例（体积百分含量）回流至缺氧池进行反应；
沉淀池底部活性污泥以80%～200%的比例（体积百分含量）回流至缺氧池进行反应。
通过上述技术方案，沉淀池上层清液中所含的硝化物回流至缺氧池进行反硝化反应生成氮气或氨气，从而排出反应体系，降低废水的总氮含量，由此可见回流是一个重要的环节，根据实际情况控制沉淀池上清液的回流量是得到高质量出水的关键，通常将回流比控制在150%～400%间。活性污泥是微生物群体和它们所依附的有机物质和无机物质的总称，将沉淀池的活性污泥适当回流可以引导复合微生物更快地适应废水环境，也会使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，提高处理效率。
步骤(7)、从沉淀池取废水的上层清液，添加适量过氧化氢溶液，混合后移入紫外灯箱内照射，紫外协同氧化处理得到出水即可排放，各项指标均达到排放标准。
所述的过氧化氢的添加量为每10L废水添加15～30mL质量含量为30%的过氧化氢溶液；
紫外条件是在200nm～240nm波长的紫外灯下静置照射40min～1.5h。
通过上述技术方案，过氧化氢分子在紫外光的作用下可以分解产生大量的羟基自由基(·OH)，因自由基含未配对的电子，所以化学性质不稳定，它会从其邻近的分子上夺取电子，让自己处于稳定的状态。这样一来，邻近的失去电子的分子又变成一个新的自由基，然后再去夺取电子，而废水中残余的有机物分子往往是自由基夺取电子的对象，由此产生的自由基链式反应可将废水中未被前序步骤消耗掉的有机物在过氧化氢和紫外光的协同作用下被完全除去，去除率达60%～95%。
本发明的另一个目的是提供一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理系统。
系统包括主反应系统、复合菌剂小试工艺系统、紫外协同氧化处理塔；
所述主反应系统包括缺氧池、好氧池、沉淀池；缺氧池的原水进水口接待处理聚氨酯废水，硝化液回流进水口接沉淀池的硝化液出水口，污泥回流进口接沉淀池的污泥出口，活性污泥进口接复合菌剂小试工艺系统的出口，缺氧池的出水口接好氧池的进水口，好氧池的出水口接沉淀池的进水口，沉淀池的出水口接紫外协同氧化处理塔；
所述的缺氧池内添加有活化培养后的复合菌剂活性稀释液；
所述的紫外协同氧化处理塔内设有紫外灯箱，同时喷射有过氧化氢溶液，用于沉淀池出水中中残余的有机物分子进一步的氧化分解。
复合菌剂小试工艺系统包括第一好氧桶、缺氧桶、第二好氧桶、沉淀桶；第一好氧桶的进水口接待处理聚氨酯废水，出水口接缺氧桶的进水口；缺氧桶的出水口接第二好氧桶的进水口；第二好氧桶的出水口接沉淀桶的进水口，回流出水口接第一好氧桶的回流进水口；沉淀桶的沉淀污泥回流出口接第二好氧桶的污泥回流进口，出口作为复合菌剂小试工艺系统的出口，用于将沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应。
缺氧桶内设有复合菌剂添加口，用于添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液。
本发明技术方案中复合菌剂中的微生物活性处于比较高的水平，尤其在处理聚氨酯废水时活性更高，加入聚氨酯废水后可以较快的适应水质环境，并利用废水中的有机物和氮素作为其生长繁殖所必需的的养料进行生长和繁殖，通过缺氧和好氧的步骤，氮素通过硝化和反硝化过程转化为氮气排出，大分子碳水化合物得到分解，转化为小分子无机碳，废水COD和总氮得到降低。
本发明复合菌剂中的细菌可利用污水中的含氮物质和有机物作为底物，在缺氧条件下可以将具有长链结构的大分子有机物水解转化为分子量较小的有机物分子，具有反硝化功能的细菌可以利用硝酸根、亚硝酸根离子进行生命活动，同时将氮元素转化为氮气释放到空气中排出，在好氧条件下复合菌剂中的大部分细菌可利用经由水解作用转化得到的小分子有机物和氧气进行生命活动，消耗掉有机废物，具有硝化功能的细菌可以将以铵根离子等形式存在的氮素通过硝化作用转化为硝酸根、亚硝酸根，从而降低污水中的有机碳量、含硫量和含氮量。复合菌剂中的其他菌种主要用于辅助主要菌种完成各种有机物的消化和分解。复合菌剂中的菌种生长繁殖所需要的营养主要由废水提供，可以根据复合菌种生产的实际情况还可以在厌氧池中额外添加碳源、氮源，如甲醇、乙酸钠、铵盐等。复合菌剂生长所需的氧气由曝气器提供，作为电子受体的氧气可以即时补充，从而提高脱氮效率。使用稀硫酸调节反应体系酸碱度在偏酸性的条件可以使复合菌剂的活性达到较高水平，硝化和反硝化细菌生长、繁殖和代谢更加快速。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用复合菌剂，并采用特定的活化培养条件，使得复合菌剂活性大大增强，活性保持在较高的水平，受外界环境的影响较小；
2、本发明引入SDC小试工艺，可以使含有复合微生物的活性污泥更快的适应污水环境，更快实现对PU废水的特异性高效处理；
3、本发明通过配制活化复合菌剂稀释液和控制污泥、废水回流工艺对污水进行处理，使得复合菌剂活性大大增强，硝化、反硝化过程得以充分进行，污水的处理效率大大提高；
4、本发明通过后置紫外协同高级氧化反应器，将由微生物复合菌剂处理过的废水中残余的有机物更加完全地消耗，使废水COD、总氮含量进一步降低，使之对环境造成的污染降至最低；
5、本发明几乎无产生二次污染，成本低，操作简便，对PU废水的综合处理能力高。
附图说明
图1为本发明主反应系统流程图；
图2为复合菌剂小试工艺系统流程图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，包括以下步骤：
(1)将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；
多种细菌配比如下：乳酸杆菌58%,普雷沃氏菌23.6%,醋酸杆菌1.53%,博伊丁假丝酵母菌0.57%,韦荣氏菌0.6%,红螺菌0.8%,聚磷菌10.8%，光合类细菌(例如：红假单胞菌等) 6.8%，硝化类细菌(例如：氨氧化菌等 ) 7.3%。
(2)将1重量份复合菌剂和2重量份糖蜜、100重量份水混合均匀，配制成溶液a；将溶液a放置在厌氧环境下密封培养5天，得到活化后溶液a；
取1重量份活化后溶液a和1重量份糖蜜、50重量份水混合均匀，配置成溶液b；将溶液b放置在好氧环境下培养3天，每天曝气2-4次，每次曝气3-5分钟，得到活化后溶液b；将活化后溶液b放置在40℃的环境下恒温培养20h，得到复合菌剂稀释液；
(3)、通过图2复合菌剂小试工艺（SDC工艺）进行污泥接种；
3L待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理2-6h后进入缺氧桶，同时向缺氧桶内添加80ml步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应2-6h后进入第二好氧桶，曝气处理2-6h后按350%～400%的比例回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶，沉淀2-6h后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程，反应体系既有进水亦有出水。当第二好氧桶中的污水完成350%～400%的回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应；
(4)按照图1设置缺氧池、好氧池、沉淀池，废水由缺氧池进入系统，在缺氧池中添加步骤2制得的稀释液和步骤3活性污泥，稀释液的添加量为废水日处理量的2‰；
(5)使用稀硫酸调节整个反应体系的pH在6左右，调节曝气量和搅拌速率使曝气池表面的气泡适中无溢出；
(5)将沉淀池上层出水按300%的比例回流至缺氧池继续反应，将沉淀池底部的活性污泥抽出按150%的比例回流至缺氧池和好氧池进行反应，以7日为一个反应周期；
(6)从沉淀池取废水的上层清液10L，添加15mL质量分数30%的过氧化氢溶液，混合均匀后移入紫外灯箱内使用波长介于200nm～240nm的紫外光照射40min，得到出水，经过检测后即可进行排放，若指标扔不合格则需回流继续进行反应。
实施例2：一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，包括以下步骤：
(1)将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；
多种细菌配比如下：乳酸杆菌64%,普雷沃氏菌20%,醋酸杆菌5%,博伊丁假丝酵母菌1.76%,韦荣氏菌1.49%,红螺菌0.25%,聚磷菌2.5%，光合类细菌(例如：红假单胞菌等 )5%。
(2)将1重量份复合菌剂和5重量份糖蜜、100重量份水混合均匀，配制成溶液a；将溶液a放置在厌氧环境下密封培养5天，得到活化后溶液a；
取1重量份活化后溶液a和0.8重量份糖蜜、50重量份水混合均匀，配置成溶液b；将溶液b放置在好氧环境下培养3天，每天曝气2-4次，每次曝气3-5分钟，得到活化后溶液b；将活化后溶液b放置在36℃的环境下恒温培养30h，得到复合菌剂稀释液；
(3)、通过图2复合菌剂小试工艺（SDC工艺）进行污泥接种；
3L待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理2-6h后进入缺氧桶，同时向缺氧桶内添加125ml步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应2-6h后进入第二好氧桶，曝气处理2-6h后按350%～400%的比例回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶，沉淀2-6h后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程，反应体系既有进水亦有出水。当第二好氧桶中的污水完成350%～400%的回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应。
(4)按照图1设置缺氧池、好氧池、沉淀池，废水由缺氧池进入系统，在缺氧池中添加步骤2制得的稀释液和步骤3活性污泥，稀释液的添加量为废水日处理量的2.5‰；
(5)使用稀硫酸调节整个反应体系的pH在6.5左右，调节曝气量和搅拌速率使曝气池表面的气泡适中无溢出；
(6)将沉淀池上层出水按250%的比例回流至缺氧池继续反应，将沉淀池底部的活性污泥抽出按120%的比例回流至缺氧池和好氧池进行反应，以7日为一个反应周期；
(7)从沉淀池取废水的上层清液10L，添加20ml质量分数30%的过氧化氢溶液，混合均匀后移入紫外灯箱内使用波长介于200nm～240nm的紫外光照射60min，得到出水，经过检测后即可进行排放，若指标扔不合格则需回流继续进行反应。
实施例3：
一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，包括以下步骤：
(1)将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；
多种细菌配比如下：乳酸杆菌60%,普雷沃氏菌25%,醋酸杆菌3%,博伊丁假丝酵母菌1.5%,韦荣氏菌1%,红螺菌1%,聚磷菌3.2%，光合类细菌(例如：红假单胞菌等 ) 5.3%。
(2)将1重量份复合菌剂和8重量份糖蜜、100重量份水混合均匀，配制成溶液a；将溶液a放置在厌氧环境下密封培养5天，得到活化后溶液a；
取1重量份活化后溶液a和1重量份糖蜜、50重量份水混合均匀，配置成溶液b；将溶液b放置在好氧环境下培养5天，每天曝气2-4次，每次曝气3-5分钟，得到活化后溶液b；将活化后溶液b放置在32℃的环境下恒温培养38h，得到复合菌剂稀释液；
(3)、通过图2复合菌剂小试工艺（SDC工艺）进行污泥接种；
3L待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理2-6h后进入缺氧桶，同时向缺氧桶内添加140ml步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应2-6h后进入第二好氧桶，曝气处理2-6h后按350%～400%的比例回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶，沉淀2-6h后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程，反应体系既有进水亦有出水。当第二好氧桶中的污水完成350%～400%的回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应。
(4)按照图1设置缺氧池、好氧池、沉淀池，废水由缺氧池进入系统，在缺氧池中添加步骤2制得的稀释液和步骤3活性污泥，稀释液的添加量为废水日处理量的3.5‰；
(5)使用稀硫酸调节整个反应体系的pH在6.5左右，调节曝气量和搅拌速率使曝气池表面的气泡适中无溢出；
(5)将沉淀池上层出水按300%的比例回流至缺氧池继续反应，将沉淀池底部的活性污泥抽出按150%的比例回流至缺氧池和好氧池进行反应，以7日为一个反应周期；
(6)从沉淀池取废水的上层清液10L，添加25mL质量分数30%的过氧化氢溶液，混合均匀后移入紫外灯箱内使用波长介于200nm～240nm的紫外光照射70min，得到出水，经过检测后即可进行排放，若指标扔不合格则需回流继续进行反应。
实施例4：
一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，包括以下步骤：
(1)将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；
多种细菌配比如下：乳酸杆菌55%,普雷沃氏菌23%,醋酸杆菌4.5%,博伊丁假丝酵母菌2%,韦荣氏菌1.5%,红螺菌1.2%,聚磷菌5%，光合类细菌(例如：红假单胞菌等 ) 7.8%。
(2)将1重量份复合菌剂和10重量份糖蜜、100重量份水混合均匀，配制成溶液a；将溶液a放置在厌氧环境下密封培养10天，得到活化后溶液a；
取1重量份活化后溶液a和2重量份糖蜜、50重量份水混合均匀，配置成溶液b；将溶液b放置在好氧环境下培养3天，每天曝气2-4次，每次曝气3-5分钟，得到活化后溶液b；将活化后溶液b放置在28℃的环境下恒温培养48h，得到复合菌剂稀释液；
(3)、通过图2复合菌剂小试工艺（SDC工艺）进行污泥接种；
3L待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理2-6h后进入缺氧桶，同时向缺氧桶内添加160ml步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应2-6h后进入第二好氧桶，曝气处理2-6h后按350%～400%的比例回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶，沉淀2-6h后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程，反应体系既有进水亦有出水。当第二好氧桶中的污水完成350%～400%的回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应。
(4)按照图1设置缺氧池、好氧池、沉淀池，废水由缺氧池进入系统，在缺氧池中添加步骤2制得的稀释液和步骤3活性污泥，稀释液的添加量为废水日处理量的5‰；
(5)使用稀硫酸调节整个反应体系的pH在6.9左右，调节曝气量和搅拌速率使曝气池表面的气泡适中无溢出；
(5)将沉淀池上层出水按300%的比例回流至缺氧池继续反应，将沉淀池底部的活性污泥抽出按150%的比例回流至缺氧池和好氧池进行反应，以7日为一个反应周期；
(6)从沉淀池取废水的上层清液10L，添加30mL质量分数30%的过氧化氢溶液，混合均匀后移入紫外灯箱内使用波长介于200nm～240nm的紫外光照射90min，得到出水，经过检测后即可进行排放，若指标扔不合格则需回流继续进行反应。
检测方法
取四批不同的聚氨酯生产废水，分别取10L废水水样，其中每份水样取2L的废水测量其COD值、总氮含量、总硫含量，剩余的水样分别标记为水样A、水样B、水样C、水样D。然后水样A经由实施例1所述的流程处理，水样B经由实施例2所述的流程处理，水样C经由实施例3所述的流程处理，水样D经由实施例4所述的流程处理，四项实验均独立完成，互不干扰，测试结果如下：（COD、TN、TS单位均为mg/L）
| 水样 | 原水COD | 沉淀池COD | 出水COD | 原水TN | 出水TN | 原水TS | 出水TS |
| 水样A | 17822 | 2761 | 1960 | 6932 | 188 | 182 | 0 |
| 水样B | 25041 | 4366 | 2904 | 7289 | 201 | 204 | 0.4 |
| 水样C | 32735 | 5534 | 2946 | 7631 | 198 | 198 | 0 |
| 水样D | 29830 | 4116 | 2625 | 7568 | 209 | 243 | 0.3 |
结论：通过上述的测试，水样A在沉淀池出水的COD去除率约为84.5%，最终出水COD去除率约为89%，总氮去除率约为97.3%，总硫去除率约为100%；水样B在沉淀池出水的COD去除率约为82.6%，最终出水COD去除率约为88.4%，总氮去除率约为97.2%，总硫去除率约为99.8%，水样B的沉淀池出水COD未达3000mg/L的排放标准，可先进行回流处理再进入紫外灯箱系统，也可直接进行后续操作，可根据实际处理情况进行调整；水样C在沉淀池出水的COD去除率约为83.1%，最终出水COD去除率约为91.0%，总氮去除率约为97.4%，总硫去除率约为100%，本水样的沉淀池出水在一次循环后尚未达到3000mg/L的排放标准，在调整回流比并经紫外处理后COD达到排放标准；水样D在沉淀池出水的COD去除率约为86.2%，最终出水的去除率约为91.2%，总氮去除率约为97.2%，总硫去除率约为99.9%，在调整回流比并经高级氧化处理后达到较高的COD去除效果。综上可知，本发明对聚氨酯废水具有较好的综合处理能力。
最后应说明的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，在不脱离本发明原理的前提下进行改进和润饰，所作的这些任何修改、等同替换、改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤(1)、将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；所述复合菌剂包括以下重量百分含量的成分：乳酸杆菌55％～64％,普雷沃氏菌20％～25％,醋酸杆菌1.5％～5％,博伊丁假丝酵母菌0.5％～2％,韦荣氏菌0.5％～1.8％,红螺菌0.24％～1.2％,其他菌种1％～22.26％；其他菌种为用于辅助主要菌种完成各种有机物的消化和分解；
步骤(2)、将复合菌剂配制成复合菌剂原液并活化，然后将培养活化后的复合菌剂原液配制成复合菌剂稀释液并依次进行活化、培养；
所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：(2～10)：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；
所述复合菌剂活性稀释液包括复合菌剂原液、糖蜜、水；原液、糖蜜与水的质量比为1：(0.5～2)：50；活化条件是置于好氧条件下培养3～5天，期间需进行曝气，每次曝气3～5分钟，每天曝气2～4次；培养条件是将活化好的复合菌剂活性稀释液置于28℃～40℃下恒温培养20h～48h；
步骤(3)、通过复合菌剂小试工艺进行污泥接种：
待处理的废水进入第一好氧桶，曝气处理后进入缺氧桶；同时向缺氧桶内添加步骤(2)活化培养后的复合菌剂稀释液，反应后进入第二好氧桶；曝气处理后按一定比例回流至第一好氧桶，并抽水进入沉淀桶；沉淀后上清液排出，沉淀污泥回流至第二好氧桶，整个SDC工艺处于动态平衡过程；当第二好氧桶中的污水完成回流后，进入沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应；
步骤(4)、主反应体系的原始废水的处理通路根据缺氧、好氧、沉淀的原理设置不同反应池，将沉淀池出水回流至缺氧池进行反应，将沉淀池底部的活性污泥回流至缺氧池和好氧池进行反应；在缺氧池中添加步骤(2)活化培养后的复合菌剂活性稀释液和经步骤(3)SDC工艺得到的接种污泥，并调节缺氧池的pH、曝气量使复合菌剂的活性达到最高；其中复合菌剂活性稀释液的添加量为废水日处理量的2‰～5‰；
步骤(5)、从沉淀池取废水的上层清液，添加适量过氧化氢溶液，混合后移入紫外灯箱内照射，紫外协同氧化处理得到出水。
2.根据权利要求1所述的一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于步骤(3)待处理的废水与复合菌剂稀释液体积比为3:0.08～0.16。
3.根据权利要求1所述的一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于步骤(4)所述缺氧池pH值为5.0～6.9。
4.根据权利要求1所述的一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于步骤(4)沉淀池上层清液以150％～400％的比例回流至缺氧池进行反应；沉淀池底部活性污泥以80％～200％的比例回流至缺氧池进行反应。
5.根据权利要求1所述的一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于步骤(5)所述的过氧化氢的添加量为每10L废水添加15～30mL质量含量为30％的过氧化氢溶液。
6.根据权利要求1所述的一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理方法，其特征在于步骤(5)紫外条件是在200nm～240nm波长的紫外灯下静置照射40min～1.5h。
7.一种应用复合菌剂的聚氨酯污水处理系统，其特征在于包括主反应系统、复合菌剂小试工艺系统、紫外协同氧化处理塔；
所述主反应系统包括缺氧池、好氧池、沉淀池；缺氧池的原水进水口接待处理聚氨酯废水，硝化液回流进水口接沉淀池的硝化液出水口，污泥回流进口接沉淀池的污泥出口，活性污泥进口接复合菌剂小试工艺系统的出口，缺氧池的出水口接好氧池的进水口，好氧池的出水口接沉淀池的进水口，沉淀池的出水口接紫外协同氧化处理塔；
所述的缺氧池内添加有活化培养后的复合菌剂活性稀释液；
所述的紫外协同氧化处理塔内设有紫外灯箱，同时喷射有过氧化氢溶液，用于沉淀池出水中残余的有机物分子进一步的氧化分解；
复合菌剂小试工艺系统包括第一好氧桶、缺氧桶、第二好氧桶、沉淀桶；第一好氧桶的进水口接待处理聚氨酯废水，出水口接缺氧桶的进水口；缺氧桶的出水口接第二好氧桶的进水口；第二好氧桶的出水口接沉淀桶的进水口，回流出水口接第一好氧桶的回流进水口；沉淀桶的沉淀污泥回流出口接第二好氧桶的污泥回流进口，出口作为复合菌剂小试工艺系统的出口，用于将沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应；
缺氧桶内设有复合菌剂添加口，用于添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液；
所述复合菌剂活性稀释液包括活化后复合菌剂原液、糖蜜、水；活化后原液、糖蜜与水的质量比为1：(0.5～2)：50；活化条件是置于好氧条件下培养3～5天，期间需进行曝气，每次曝气3～5分钟，每天曝气2～4次；培养条件是将活化好的复合菌剂活性稀释液置于28℃～40℃下恒温培养20h～48h；
所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：(2～10)：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；
所述复合菌剂包括以下重量百分含量的成分：乳酸杆菌55％～64％,普雷沃氏菌20％～25％,醋酸杆菌1.5％～5％,博伊丁假丝酵母菌0.5％～2％,韦荣氏菌0.5％～1.8％,红螺菌0.24％～1.2％,其他菌种1％～22.26％；
上述其他菌种为用于辅助主要菌种完成各种有机物的消化和分解。
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