CN111977917A - 一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，涉及有机废水处理技术领域。本发明包括加热隔油池、提油系统、厌氧反应器、固定填料缺氧池、接触氧化曝气沉淀一体化反应池、混凝除磷沉淀反应池、除磷出水储存池、阳光房、二级复合塔式生态滤池、出水景观池；接触氧化曝气沉淀一体化反应池用于对废水于曝气池内通过安装固定生物填料与曝气装置相配合以提高好氧微生物的污泥浓度；混凝除磷沉淀反应池用于对输入废水进行化学沉淀除磷处理。本发明不仅去除效率高，系统的运行非常稳定，还可消化后续好氧生化处理的剩余污泥，达到污泥减量和稳定化的目的，是该废水处理能够连续稳定运行、达标排放必不可少的工艺段。

Description

一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统
技术领域
本发明属于有机废水处理技术领域，特别是涉及餐厨垃圾废水处理等含油高浓度有机废水处理用的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，主要适用于中小规模餐厨垃圾酶降解工艺产生的高浓度废水、其他中小规模高浓度有机废水处理等。
背景技术
随着我国经济的高速发展，餐饮行业的发展也十分迅速。作为拥有14亿人口的中国，由于饮食习惯与国外不同，因而每天产生大量的餐厨垃圾，在生活垃圾中所占比重相当大。然而在餐厨垃圾的处理工艺方面，国内的技术水平参差不齐，相关法律法规不够完善，餐厨垃圾的产生速度远大于处理速度，因此餐厨垃圾的收集与处理是当今社会急需解决的问题之一。
当前针对国内餐厨垃圾的治理，主要采取以下方法包括：食物垃圾粉碎处理器处理后排入下水道、与其他生活垃圾共同填埋、垃圾焚烧发电、通过厌氧消化处理回收沼气能源、好氧堆肥技术、饲料化技术等。以上处理方式各有特色，同时也具有一定的局限性，例如：目前深受重视的厌氧消化处理工艺，通过分拣、提油、打浆、厌氧消化、沼渣堆肥、沼液处理的处理工艺，达到处理餐厨垃圾的目的。然而该工艺投资费用、运行费用都非常高，产生的沼渣由于盐分高而难以真正有效进行堆肥利用，由于提油环节温度要求升温至90度以上，导致沼液中的难降解有机物大幅上升，从而造成沼液处理的难度很大，如果餐厨垃圾厌氧消化处理厂附近没有焚烧厂，沼液的处理费用很高。而如果采用垃圾焚烧处理，那就完全不需要建设厌氧消化系统。国内对市政污泥和餐厨垃圾是否选用厌氧消化处理技术也存在诸多不同看法。
虽然国内外在高含固有机废物(污泥、秸秆等废弃有机质、有机垃圾、餐厨垃圾)有很多的处理技术，但相比于对高浓度有机废水处理的技术而言，要逊色很多。国内外对高浓度有机废水处理的技术非常成熟。随着日本和韩国的餐厨垃圾酶降解处理技术近年来在国内的出现和推广，日益成为分散式餐厨垃圾处理最受关注的技术之一，该技术最大的特点是将有机固体污染物在酶制剂、复合酶微生物的作用下，降解成为水溶性的有机污染物，从而将餐厨垃圾的处理转变成了高浓度有机废水的处理。餐厨垃圾酶降解工艺和设备一般包括如下部分：垃圾分拣平台、垃圾提升装置、餐厨垃圾酶降解反应槽、反应槽搅拌器、填料、喷淋装置、酶制剂和菌种、隔离网、排水系统等，经过酶降解处理设备处理后，餐厨垃圾可减量95％以上。采用酶降解技术处理一吨餐厨垃圾可产生2～3吨的高浓度有机废水(含喷淋用水)；针对这种有机废水，目前国内的酶降解设备供应商采用的处理方法主要有：隔油、气浮、净化槽、芬顿、MBR好氧生化处理工艺，根据目前运行的废水处理系统实际处理情况，采用上述工艺的废水处理系统国内尚无一例能够连续稳定运行的案例。
因此，本发明针对以上问题，专门提供一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统来处理餐厨垃圾产生的高浓度含油废水，具有重要的实践和应用价值。
发明内容
本发明提供了一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，解决了以上问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，包括：
加热隔油池：采用在隔油池内安装加热装置的隔油池结构，用于使含有油废水的水温进行加热，隔油后的废水于重力作用下流入至厌氧反应器；
提油系统：用于对加热隔油池内排出的浮油进行提取，使提油后剩余的废水回流进入厌氧反应器；
厌氧反应器：用于对流入的隔油和提油后废水中的高浓度有机污染物、悬浮物和残留油脂得到充分的厌氧降解；
固定填料缺氧池：用于对经厌氧降解后的废水进行反硝化脱氮，采用于缺氧池内通过复膜固定生物填料模架上安装平板式无纺布材料生物填料的结构；
接触氧化曝气沉淀一体化反应池：用于处理来自固定填料缺氧池输送过来的经反硝化脱氮后的废水，于曝气池内通过安装固定生物填料与曝气装置相配合以提高好氧微生物的污泥浓度，通过安装污泥沉淀器将污泥回流和硝化液回流合二为一；采用于曝气池内安装污泥沉淀器、控制曝气量的溶解氧检测传感器、曝气池污泥浓度在线检测分析传感器的一体式结构，通过管道与泵配合于污泥沉淀器底部将硝化液和污泥回流至固定填料缺氧池内，通过管道与泵配合将曝气池内的好氧剩余污泥回流至厌氧反应器内，经接触氧化曝气沉淀一体化反应池好氧处理后的出水在重力作用下流至后续混凝沉淀除磷反应池；
混凝沉淀除磷反应池：用于对流入的经好氧处理后的出水进行化学除磷沉淀处理；采用由上部设有斜管沉淀区、下部设有泥斗、侧部设置相连的混凝配水池的沉淀反应池结构，所述混凝配水池内设置有混合用的电动搅拌器；
除磷出水储存池：用于对由混凝沉淀除磷反应池流出的除磷后出水进行存储；
阳光房：采用钢化玻璃结构的透光性好的阳光房结构，内部设置有通过管道依次串联形式相连的一级复合塔式生态滤池、二级复合塔式生态滤池、出水景观池；所述一级复合塔式生态滤池与二级复合塔式生态滤池结构相同。
进一步地，所述加热隔油池中的加热装置采用包括处理水量较小时内置常规电加热棒或处理水量较大时的空气源热泵。
进一步地，所述厌氧反应器采用由主反应区、推流沉淀反应区、竖向填料厌氧反应区、出水分配器部分构成的复森环境低速高效膜耦厌氧反应器(MCBVF)。
进一步地，所述复膜固定生物填料模架采用框架式结构，所述平板式无纺布材料生物填料吊挂于复膜固定生物填料模架上，所述平板式无纺布材料生物填料采用BioFM复膜固定生物填料模块。
进一步地，所述混凝配水池设置配水管伸入斜管沉淀器下部，混合液自斜管沉淀向上进行泥水分离，除磷后的出水自上部溢流至除磷出水储存池；所述除磷后产生的含磷污泥沉淀于泥斗中，并进行不定期清理。
进一步地，除磷后的废水通过提升泵自除磷出水储存池提升至一级复合塔式生态滤池前端的配水池，并与穿孔跌落充氧布水管系统相连，复合塔式生态滤池内由上至下依次设置有耐盐、耐淹的长根系水生植物层、复合土壤层、粗砂层、沸石填料层、富铁陶粒填料层、碎青石填料层、鹅卵石承托层。
进一步地，所述一级复合塔式生态滤池尾部设置有保水槽，通过保水槽上的溢流管流向二级复合塔式生态滤池的穿孔跌落充氧布水管系统，并流入二级复合塔式生态滤池。
进一步地，所述一级复合塔式生态滤池与二级复合塔式生态滤池底部均设置有排泥和滤料反冲洗管道。
进一步地，所述出水景观池用于储存经过一级复合塔式生态滤池、二级复合塔式生态滤池净化后的废水，所述出水景观池中种植苦草类沉水植物和其他挺水植物，并养殖观赏鱼类。。
进一步地，所述出水景观池外侧部设置有处理后达到一级A排放标准的排放口。
本发明相对于现有技术具有以下更好的处理效果：
1、本发明的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统采用低速高效厌氧反应器作为有机物去除的核心工艺，不仅去除效率高，系统的运行非常稳定，还可消化后续好氧生化处理的剩余污泥，达到污泥减量和稳定化的目的。
2、采用接触氧化曝气沉淀一体化反应池结构，可最大程度减少好氧系统投资，同时又具有很好的处理性能，采用接触氧化工艺产生的污泥量少，也减少了污泥处理和处置的费用。
3、采用将二级复合塔式生态滤池建设在阳光房内，可以确保即使冬季低温条件下废水处理的脱氮除磷效果，是该废水处理工艺能够连续稳定运行、达标排放必不可少的工艺段。
4、经过多个项目的实践，该餐厨垃圾酶降解废水处理工艺被认为是符合生态环保，高效率低能耗的最佳处理工艺，具有非常广泛的应用前景。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统各部分的链接关系图；
图2为图1中固定填料缺氧池的结构图；
图3为图2中复膜固定生物填料模架与平板式无纺布材料生物填料安装配合的结构示意图；
图4为图1中接触氧化曝气沉淀一体化反应池的结构示意图；
图5为图1中混凝除磷沉淀反应池的结构示意图；
图6为图1中一级复合塔式生态滤池的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-加热隔油池，2-提油系统，3-厌氧反应器，4-固定填料缺氧池，401-复膜固定生物填料模架，402-平板式无纺布材料生物填料，5-接触氧化曝气沉淀一体化反应池，501-污泥沉淀器，502-溶氧检测传感器，503-曝气池污泥浓度在线检测分析传感器，504-固定生物填料，505-曝气装置，6-混凝除磷沉淀反应池，601-斜管沉淀区，602-泥斗，603-电动搅拌器，604-混凝配水池，7-除磷出水储存池，8-阳光房，9-一级复合塔式生态滤池，901-耐盐、耐淹长根系水生植物层，902-复合土壤层，903-粗砂层，904-沸石填料层，905-富铁陶粒填料层，906-碎青石填料层，907-鹅卵石承托层，908-穿孔跌落充氧布水管系统，10-二级复合塔式生态滤池，11-出水景观池。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“上”、“外侧”、“侧部”、“顶部”、“底部”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
餐厨垃圾酶降解工艺和设备一般包括如下部分：垃圾分拣平台、垃圾提升装置、餐厨垃圾酶降解反应槽、反应槽搅拌器、填料、喷淋装置、酶制剂和菌种、隔离网、排水系统等，经过酶降解处理设备处理后，餐厨垃圾可减量95％以上。采用酶降解技术处理一吨餐厨垃圾可产生2～3吨的高浓度有机废水(含喷淋用水)。采用酶降解餐厨垃圾处理工艺产生的废水水质特点如下表1所示。
针对这种废水，目前国内的酶降解设备供应商采用的处理方法主要有：隔油、气浮、净化槽、芬顿、MBR好氧生化处理工艺，根据目前运行的废水处理系统实际处理情况，采用上述工艺的废水处理系统国内尚无能够连续稳定运行的案例。
专门针对采用酶降解工艺处理餐厨垃圾产生的高有机物浓度含油废水。
本发明提供了一种高效处理的组合工艺系统和装置，主要包括加热隔油系统、低负荷高效膜耦厌氧系统(复森环境专利)、缺氧池、接触氧化曝气沉淀一体池、好氧出水池、混凝沉淀除磷池(可选)、硝化液(污泥)回流系统、除磷出水池(二级生态滤池提升池)、一级复合塔式生态滤池、二级复合塔式生态滤池、生态景观池、阳光房等。该集成处理工艺系统及装置能够将餐厨垃圾酶降解废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A的排放标准，这是其他类型的餐厨垃圾处理技术或其他正在使用的废水处理技术难以达到的，而且可以常年稳定运行(包括冬季低温情况下)。
TCOD 12000～15000 mg/L
TBOD 5000～7500 mg/L
TSS 2500 mg/L
TP 80～150 mg/L
TN 150～250 mg/L
NH<sub>4</sub>-N 100～150 mg/L
FOG 667 mg/L
pH 4.5
表1：采用酶降解餐厨垃圾处理工艺产生的废水水质特征表
具体实施例：
请参阅图1-6所示，本发明的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，包括：
加热隔油池1：采用在隔油池内安装加热装置的隔油池结构，用于使含有油废水的水温进行加热，使含油废水的水温维持在35～37℃，作用之一是保障冬季条件下餐厨垃圾酶降解废水的隔油效果，作用之二是保障后续厌氧系统的最佳处理效果，隔油后的废水在重力作用下自流至复森环境低负荷膜耦厌氧反应器进行厌氧处理，隔油后的废水于重力作用下流入至厌氧反应器3；
提油系统2：用于对加热隔油池1内排出的浮油进行提取，使提油后剩余的废水回流进入厌氧反应器3，提取出的高纯度油可以利用或出售；提油系统采用全自动隔油设备；；
厌氧反应器3：用于对流入的隔油和提油后废水中的高浓度有机污染物、悬浮物和残留油脂得到充分的厌氧降解，采用公开号CN111470624A，名称为一种厌氧反应器及废水处理方法中使用到的本公司母公司复森环境低速高效膜耦厌氧反应器(MCBVF)，主要包括主反应区、推流沉淀反应区、竖向填料厌氧反应区、出水分配器等部分组成。该工艺的设计特点如下：
A、厌氧反应器设计容积负荷一般为0.1～1kgCOD/m3.d，设计污泥龄大于200天；
B、一般按推流式设计，长宽比大于2:1；
C、反应器的结构采用地下混凝土结构，顶部为阳光房和二级复合塔式生态滤池和出水景观池；
D、好氧生化系统产生的剩余污泥全部回流至该厌氧反应器进行污泥厌氧消化处理，好氧剩余污泥可以减量50％以上，同时经过稳定化处理后的污泥脱水后可直接晾干作为农田的肥料。
E、该厌氧处理工艺可以处理高悬浮物、高油脂、高有机物浓度的餐厨垃圾酶降解废水，无需通过加药去除油脂和悬浮物以及可以消化好氧剩余污泥，从而大量节约废水处理的运行费用，真正体现了生态处理的理念。
F：当厌氧反应器内的污泥浓度达到100,000mg/L时，可以考虑排放厌氧剩余污泥，常规每年排放1～2次，大量减少常规好氧生化污泥处理处置的频率和处置费用。
G：厌氧系统对COD的去除效率可达到90～95％，厌氧出水COD约为750～1500mg/L；
固定填料缺氧池4：用于对经厌氧降解后的废水进行反硝化脱氮，采用于缺氧池内通过复膜固定生物填料模架401上安装平板式无纺布材料生物填料402的结构；由于餐厨垃圾酶降解废水中的总氮和氨氮较高(150～250mg/L)，需要设计反硝化功能以达到脱氮的目的。因此厌氧反应器后设置该缺氧池的目的是通过回流后续接触氧化曝气池的硝化液(污泥)，达到反硝化脱氮的目的(一次脱氮)。在缺氧池安装平板式固定生物填料，不仅能够提高脱氮的效率，同时可减少反硝化缺氧池的容积，达到减少投资的目的；
接触氧化曝气沉淀一体化反应池5：用于通过管道接收来自固定填料缺氧池4输送过来的经反硝化脱氮后的废水，于曝气池内通过安装固定生物填料504与曝气装置505相配合以提高好氧微生物的污泥浓度，通过安装污泥沉淀器501将污泥回流和硝化液回流合二为一；采用于曝气池内安装污泥沉淀器501、与曝气装置505相连用于控制曝气量的溶氧检测传感器502、曝气池污泥浓度在线检测分析传感器503的一体式结构，通过管道与泵配合于污泥沉淀器501底部将硝化液和污泥回流至固定填料缺氧池4内，通过管道与泵配合将曝气池内的好氧剩余污泥回流至厌氧反应器3内，经接触氧化曝气沉淀一体化反应池5好氧处理后的出水在重力作用下流至后续混凝除磷沉淀反应池6；该溶氧检测传感器502采用FS-DO120型溶氧仪，污泥浓度在线检测分析传感器503采用FS-SLC300在线污泥浓度检测仪；
通过接触氧化好氧处理工艺去除废水中剩余的好氧微生物可处理的有机污染物，进一步净化水质。该反应池安装固定式平板生物填料、污泥沉淀器、曝气器、硝化液和污泥回流系统、溶氧仪、污泥浓度检测传感器等。
通过安装固定生物填料，一方面可以提高曝气池的好氧微生物的污泥浓度，同时生物膜法工艺的污泥产量少，可减少污泥处置量。将污泥沉淀器安装到曝气池中，一方面可提升曝气池的污泥浓度，其次可以不用建设沉淀池，减少投资费用和额外污泥回流系统，将污泥回流和硝化液回流合二为一(类似MBR工艺)。曝气池中除安装用于控制曝气量的溶氧检测传感器，还安装了曝气池污泥浓度在线检测分析传感器，设计的曝气池污泥浓度为4500mg/L，当曝气池污泥浓度达到6000mg/L时，将通过污泥回流系统排放至前端低速高效厌氧反应器内进行污泥厌氧消化，达到污泥减量和稳定化的目的。好氧出水的COD浓度一般可达到150～300mg/L，TN小于50mg/L；
混凝除磷沉淀反应池6：用于对流入的经好氧处理后的出水进行化学除磷沉淀处理；采用由上部设有斜管沉淀区601、下部设有泥斗602、侧部设置相连的混凝配水池604的沉淀反应池结构，混凝配水池604内设置有混合用的电动搅拌器603；由于餐厨垃圾废水中的磷含量较高(80～150mg/L),如要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A的排放标准，必需先进行除磷处理(一次除磷)。除磷工艺采取了通过投加三氯化铁达到除磷的目的，经过除磷后废水中的总磷含量要小于5～15mg/L。能够进入后续的二级复合塔式生态滤池进行深度去除COD和脱氮除磷(二次脱氮和二次除磷)；
除磷出水储存池7：用于对由混凝除磷沉淀反应池6流出的除磷后出水进行存储；
阳光房8：采用钢化玻璃结构的透光性好的阳光房结构，内部设置有通过管道依次串联形式相连的一级复合塔式生态滤池9、二级复合塔式生态滤池10、出水景观池11；一级复合塔式生态滤池9与二级复合塔式生态滤池10结构相同；二级的复合塔式生态滤池为串联结构，每一级的复合塔式生态滤池包括：跌落充氧配水管网系统、耐盐长根系湿地植物、复合土壤层(20cm)、粗砂过滤层(10cm)、无纺布截砂层、沸石层(10cm)、陶粒层(20cm)碎青石层(30cm)、鹅卵石承托层(15cm)、出水收集槽、底部反冲洗和排泥管等；二级串联的复合塔式生态滤池可进一步进行深度脱氮和除磷(二次脱氮、二次除磷效率均大于90％)，经过二级生态滤池处理后的废水可以满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A的排放标准的排放标准：即COD<50mg/L，TN<15mg/L，TP<0.5mg/L；
阳光房的作用是为保障生态滤池和生态景观池的处理效果，通过设置阳光房可以保障处理系统在冬季低温条件下废水整体处理系统的处理效果，确保稳定达标排放的连续性。
其中，加热隔油池1中的加热装置采用包括处理水量较小时内置常规电加热棒或处理水量较大时的空气源热泵；加热装置分为了两种情况，处理水量较小时(<5m3/d),采用常规电加热棒放在隔油池内进行废水加热；当处理水量较大时(>5m3/d)，采用空气源热泵对废水进行加热，以节约加热能耗。
其中，厌氧反应器3采用由主反应区、推流沉淀反应区、竖向填料厌氧反应区、出水分配器部分构成的复森环境低速高效膜耦厌氧反应器。
其中，复膜固定生物填料模架401采用框架式结构，平板式无纺布材料生物填料402吊挂于复膜固定生物填料模架401上，平板式无纺布材料生物填料402采用复森环境自主研发的无纺布平板式固定生物填料(BioFM复膜固定生物填料模块)；填料规格有两种：长1.48m*1.8m(宽度是固定值)，和2.3m*1.8m。
其中，混凝配水池604侧部分别由管道与接触氧化曝气沉淀一体化反应池5出水端相连，管道上安装三氯化铁投加混合口，除磷出水储存池7中除磷后的出水在提升泵的作用下提升至后续的复合塔式生态滤池配水槽；混凝除磷沉淀反应池6底部产生的污泥沉积于底部泥斗602中，并进行不定期清理。
其中，一级复合塔式生态滤池9顶部设置有配水槽并与穿孔跌落充氧布水管908相连，池内由上至下依次设置有耐盐、耐淹长根系水生植物层901、复合土壤层902、粗砂层903、沸石填料层904、富铁陶粒填料层905、碎青石填料层906、鹅卵石承托层907。
其中，一级复合塔式生态滤池9尾部设置有流向二级复合塔式生态滤池10且与二级复合塔式生态滤池10顶部的穿孔跌落充氧布水管系统908相连的出水端。
其中，一级复合塔式生态滤池9与二级复合塔式生态滤池10底部均设置有排泥和滤料反冲洗管道，该结构为现有结构无需赘述。
其中，出水景观池11内通过管道与二级复合塔式生态滤池10侧部的出水端相连输送经生态滤池净化后的废水，出水景观池11中种植苦草类沉水植物和其他挺水植物，并养殖观赏鱼类，以体现整体餐厨垃圾酶降解废水处理工艺系统的生态观。
其中，出水景观池11外侧部设置有处理后达到一级A标准的排放口。
具体实验例：
福建三明市某村餐厨垃圾，采用酶降解餐厨垃圾处理设备，餐厨垃圾处理量为500kg/d，产生高浓度废水1m3/d，废水水质如下：
Flow 1 m<sup>3</sup>/d
TCOD 12,840 mg/L
TBOD 5600 mg/L
TSS 2300 mg/L
TP 80 mg/L
TN 150 mg/L
NH<sub>4</sub>-N 100 mg/L
FOG 230 mg/L
pH 4.5
表2：福建三明市某村餐厨垃圾废水水质特征表
餐厨垃圾酶降解设备出水首选进入一个0.3m3的加热隔油池，浮油进入收集桶，隔油后的废水在重力作用下自流至低速高效膜耦厌氧反应器，通过配水系统均匀分布至厌氧反应器的前端，与厌氧污泥回流循环系统回流的污泥混合，在厌氧微生物的作用下将可溶性有机污染物和有机悬浮物降解为甲烷和二氧化碳，从而达到净化水质的目的。厌氧反应器内设置末端污泥回流和固定厌氧生物填料，以提高厌氧降解的速率和效率。厌氧反应器末端安装有出水分配器，将处理后的出水在重力作用下自流至后续的缺氧池。设置的厌氧反应器有效容积为30m3，水力停留时间30天。后续缺氧池有效容积1m3，接触氧化曝气池3m3，二级复合塔式生态滤池合计12m2，水力负荷0.08m3/m2.d，主要考虑到前序没有设置化学除磷系统，通过降低复合塔式生态滤池的负荷，达到较高的脱氮除磷效果。
建设项目经过6个月的运行，COD出水稳定小于50mg/L，总氮小于15mg/L，总磷小于0.4mg/L。
由于该工艺不仅运行简单、免维护、运行费用低、运行达标情况联系稳定、复合国家倡导的生态治理理念，从而得到了专家的一致认可，目前正在进行更多项目的建设。
本发明的工艺及装置创新点：
餐厨垃圾酶降解处理设备将固态的餐厨垃圾通过酶制剂和微生物的作用，将餐厨垃圾成分中的大分子多糖、纤维素和半纤维、脂肪、蛋白质等在微生物和酶制剂的作用下，降解为可溶性的小分子有机物，从而将餐厨垃圾的处理转变为具有成熟处理工艺的废水处理。该餐厨垃圾酶降解废水处理系统，将“生态治理”的理念贯穿始终，在整个高浓度废水处理过程中，除除磷工艺投加三氯化铁外，无需投加其他的化学药品用于去除COD、TSS、油脂、TN等，是一种真正意义的生态综合处理工艺系统。
有益效果：
1、本发明的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统采用低速高效厌氧反应器作为有机物去除的核心工艺，不仅去除效率高，系统的运行非常稳定，还可消化后续好氧生化处理的剩余污泥，达到污泥减量和稳定化的目的。
2、采用接触氧化曝气沉淀一体化反应池结构，可最大程度减少好氧系统投资，同时又具有很好的处理性能，采用接触氧化工艺产生的污泥量少，也减少了污泥处理和处置的费用。
3、采用将二级复合塔式生态滤池建设在阳光房内，可以确保即使冬季低温条件下废水处理的脱氮除磷效果，是该创新性废水处理工艺能够连续稳定运行、达标排放必不可少的工艺段。
4、经过多个项目的实践，该餐厨垃圾酶降解废水处理工艺被认为是符合生态环保，高效率低能耗的最佳处理工艺，具有非常广泛的应用前景。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，包括：
加热隔油池(1)：采用在隔油池内安装加热装置的隔油池结构，用于使含有油废水的水温进行加热，隔油后的废水于重力作用下流入至厌氧反应器(3)；
提油系统(2)：用于对加热隔油池(1)内排出的浮油进行提取，提油后剩余的废水回流进入厌氧反应器(3)，提取的废油用于出售或利用；
厌氧反应器(3)：用于对流入的隔油和提油后废水中的高浓度有机污染物、悬浮物和残留油脂得到充分的厌氧降解；
固定填料缺氧池(4)：用于对经厌氧降解后的废水进行反硝化脱氮，采用于缺氧池内通过复膜固定生物填料模架(401)上安装平板式无纺布材料生物填料(402)的结构；
接触氧化曝气沉淀一体化反应池(5)：用于通过管道接收来自固定填料缺氧池(4)输送过来的经反硝化脱氮后的废水，于曝气池内通过安装固定生物填料(504)与曝气装置(505)相配合以提高好氧微生物的污泥浓度，通过安装污泥沉淀器(501)将污泥回流和硝化液回流合二为一；采用于曝气池内安装污泥沉淀器(501)、与曝气装置(505)相连用于控制曝气量的溶氧检测传感器(502)、曝气池污泥浓度在线检测分析传感器(503)的一体式结构，通过管道与泵配合于污泥沉淀器(501)底部将硝化液和污泥回流至固定填料缺氧池(4)内，通过管道与泵配合将曝气池内的好氧剩余污泥回流至厌氧反应器(3)内，经接触氧化曝气沉淀一体化反应池(5)好氧处理后的出水在重力作用下流至后续混凝除磷沉淀反应池(6)；
混凝除磷沉淀反应池(6)：用于对流入的经好氧处理后的出水进行化学除磷沉淀处理；采用由上部设有斜管沉淀区(601)、下部设有泥斗(602)、侧部设置相连的混凝配水池(604)的沉淀反应池结构，所述混凝配水池(604)内设置有混合用的电动搅拌器(603)；
除磷出水储存池(7)：用于对由混凝除磷沉淀反应池(6)流出的除磷后出水进行存储；
阳光房(8)：采用钢化玻璃结构的透光性好的阳光房结构，内部设置有通过管道依次串联形式相连的一级复合塔式生态滤池(9)、二级复合塔式生态滤池(10)、出水景观池(11)；所述一级复合塔式生态滤池(9)与二级复合塔式生态滤池(10)结构相同。
2.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述加热隔油池(1)中的加热装置采用包括处理水量较小时内置常规电加热棒或处理水量较大时的空气源热泵。
3.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述厌氧反应器(3)采用由主反应区、推流沉淀反应区、竖向填料厌氧反应区、出水分配器部分构成的复森环境低速高效膜耦厌氧反应器(MCBVF)。
4.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述复膜固定生物填料模架(401)采用框架式结构，所述平板式无纺布材料生物填料(402)吊挂于复膜固定生物填料模架(401)上，所述平板式无纺布材料生物填料(402)采用BioFM复膜固定生物填料模块(双层膜结构，中间为加强筋)。
5.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述混凝配水池(604)侧部分别由管道与接触氧化曝气沉淀一体化反应池(5)出水端、三氯化铁储罐出液端相连，所述除磷出水储存池(7)中除磷后的水由上部的除磷后出水端流出；所述除磷出水储存池(7)底部产生的污泥沉积于底部泥斗(602)中，并不定期清理。
6.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，除磷出水储存池(7)通过提升泵泵至所述一级复合塔式生态滤池(9)顶部设置的配水槽，配水槽与一级复合塔式生态滤池的穿孔跌落充氧布水管系统(908)相连，池内由上至下依次设置有耐盐长根系水生植物层(901)、复合土壤层(902)、粗砂层(903)、沸石填料层(904)、富铁陶粒填料层(905)、碎青石填料层(906)、鹅卵石承托层(907)。
7.根据权利要求6所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述一级复合塔式生态滤池(9)尾部设置有流向二级复合塔式生态滤池(10)的配水池且与二级复合塔式生态滤池(10)上部的穿孔跌落充氧布水管系统(908)相连。
8.根据权利要求6所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述一级复合塔式生态滤池(9)与二级复合塔式生态滤池(10)底部均设置有排泥和滤料反冲洗管道。
9.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述出水景观池(11)用于储存经过一级复合塔式生态滤池(9)、二级复合塔式生态滤池(10)净化后的废水，所述出水景观池(11)中种植苦草类沉水植物和其他挺水植物，并养殖观赏鱼类。
10.根据权利要求9所述的一种餐厨垃圾酶降解废水处理系统，其特征在于，所述出水景观池(11)外侧部设置有处理后达到一级A排放标准的排放口。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113860638A (zh) * 2021-09-26 2021-12-31 同济大学 一种化学-电化学-生物三段式组合废水处理装置及应用
CN114804540A (zh) * 2022-05-24 2022-07-29 中国建筑设计研究院有限公司 一种近零碳污水生态处理系统与方法

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113860638A (zh) * 2021-09-26 2021-12-31 同济大学 一种化学-电化学-生物三段式组合废水处理装置及应用
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