CN1293160A - 微生物生化处理废水工艺 - Google Patents

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本发明是一种微生物生化处理废水工艺,含有预处理、厌氧处理、氧化处理、沉淀处理、吸附过滤处理五个步骤,具有厌氧和氧化池中悬浮填料;厌氧初期着重颗粒物污泥培养;采用脉冲布水器增加微生物与有机物的接触机会,深化厌氧过程;污泥回流等特点,是一种工艺流程简单,操作方便,水质净化程度高,占地面积小,成本低,无有机污泥排放,适用范围广的新型微生物生化处理废水工艺。

Description

微生物生化处理废水工艺
本发明涉及废水处理工艺领域,具体是一种微生物生化处理废水工艺。
传统的废水处理工艺,大多含有厌氧生化处理,曝气处理。及吸附沉淀处理等工序,并存在以下几方面的问题:
第一,传统的厌氧生物处理分为水解酸化-产乙酸-甲烷化三个阶段,并以产生甲烷气体为最终目的。由于甲烷菌的世代期很长,因此完成整个厌氧反应的周期往往需要几天甚至几十天。这不仅需要巨大的蓄水池以满足废水在装置中的停留时间,而且由于产生甲烷气体(沼气),又必须使处理装置系统完全密闭。因此不仅占地面积大,使废水处理的基建费用投资过高,而且产生的甲烷气体一旦曳漏则污染环境,危害安全。
第二,废水处理工艺中产生的大量污泥,无法回收,给废水处理带来了新的课题,近年来虽有废水污泥回收的报导(CN1101628A),但工艺复杂,应用领域也受到严格限制,未能广泛推广应用。
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,寻找一种工艺流程简单操作方便,水质净化程度高,占地面积小,成本低,无有机污泥排放,适用范围广的新型微生物生化处理废水工艺。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
本发明所述的微生物生化处理废水工艺分为预处理、厌氧处理、氧化处理、沉淀处理、吸附过滤处理五个步骤:
1.废水的预处理包括隔渣、中和、调温、初沉,均质几个部分,即将废水中大于0.3mm的粗渣过滤后,进入加酸(或加硷)混合槽,调PH值为6~10,然后进入冷却塔,温度维持在35~41℃,沉淀去除大颗粒,保持水质均匀;
2.厌氧处理是将经过预处理后的废水,通过脉冲布水器进入厌氧池,在厌氧池中悬浮有软性纤维填料,厌氧微生物在填料表面上形成生物膜,废水在厌氧池中的水力停留时间为2.5~3.5h;
3.氧化处理是使经厌氧处理的废水经过悬浮有软性纤维填料的氧化池,氧化池采用对流交换-顺流混合的全接触式氧化方法,废水在氧化池中的水力停留时间为7-9h;
4.废水的沉淀处理是使经氧化处理的废水在沉淀池中与污泥分离,并从池的上部自流进入碳滤池,污泥沉于池底,然后定期排放到污泥池并采用污泥泵将污泥回流到厌氧池或氧化池;
5.吸附处理是使经沉淀处理的废水经过碳滤池中的活性碳层,吸附处理后的废水经清水池排放出去。
另外,上述方案中,加入将炭粒、污泥、菌种按1~2∶0.001~0.01∶4~6的比例加入厌氧池中,进行颗粒污泥培养。
本发明的工艺,又称为AO-C工艺,其全称可为厌氧水解酸化-对流交换全接触氧化-活性碳吸附过滤微生物生化联合应用处理工艺。
本发明所述工艺的原理及特点如下:
在厌氧反应的初级阶段-水解酸化阶段中,由于水解细菌和酸化细菌世代期很短,而且在缺氧的条件下,水解酸化细菌只在短短的几小时至十几小时即完成水解酸化过程,使废水中的有机物尤其是复杂的高分物质或长链的大分子高能化合物迅速断链分解,转化成简单的低分子物质或短链小分子低能化合物。
从整个系统的经济效益和技术上的确切需要考虑,A-O-C工艺在厌氧反应中仅仅利用了厌氧反应的初期阶段-水解酸化阶段,而放弃了产乙酸和甲烷化阶段。根据所处理的废水品种、水质不同,经严格的计算,可控制不同的水力停留时间。A-O-C工艺流程采用的厌氧处理中,水力停留时间通常只有几小时。这使得废水处理装置占地面积小,基建费用投资不大。而且由于停留时间短,没有甲烷气体产生,因此不会因有强烈的异味而污染周围环境。
在厌氧池中,悬浮有软性纤维填料,厌氧微生物形成了良好的生物膜固定在填料表面上,填料与细菌(微生物)充分接触,增加了细菌着床面积,从而大大减少了微生物的流失,延长了微生物在装置内的停留时间。厌氧污泥的泥龄提高到几天甚至十几天。在填料层中,生物降解、生物絮凝、吸附过滤等作用同时发生。
同时,A-O-C工艺在厌氧池启动的初期就开始着重于颗粒污泥的培养。由于颗粒污泥比重大,有良好的沉降性能,而且在颗粒污泥中微生物细菌的活性很强,废水中的有机物经过颗粒污泥层时被分解的速度更快,从而大大提高了厌氧池的处理效果。
除此之外,A-O-C工艺在厌氧池中采用了脉冲布水器。废水经过脉冲布水器进入厌氧池底部,厌氧微生物在脉冲布水器的脉冲效应的作用下,定期地加剧池中微生物细菌的运动,增加了活性,脉冲振荡使填料床振动,也增加了细菌着床接触面积,并使微生物细菌不断地与废水中的有机物相互碰撞接触,进一步提高了微生物的生物降解功能。
在氧化处理过程中,A-O-C工艺流程采用了对流交换-顺流混合的全接触式氧化方法。在对流交换段中,空气从氧化池底部向上运动而废水自上而下流动,使废水与空气中的氧接触更加完全。而在顺流混合段中,废水与空气同一方向运动,使废水与空气进一步混合。如此反复,废水中的有机物由于氧的充分混合和好氧细菌的作用,被有效的分解为二氧化碳和水。从而使废水中的有机物得以降解。
同样,在氧化池中,也悬浮有软性纤维填料,为好氧微生物提供了大面积的活动范围,微生物增长速度更快。而且,同样地在氧化池的填料层中,由于生物降解、生物絮凝、吸附过滤等作用同时发生而使得氧化处理的效率大大提高。
无论采用化学处理或是生物处理,都要面对一个难以解决的问题——污泥排放问题。A-O-C工艺采用了微生物自身消化式的内循环处理新技术,有效地解决了因大量有机污泥排放而造成第二公害的问题。根据微生物在生命活动中的分解代谢和合成代谢的特点,A-O-C工艺在严格控制厌氧处理仅处于分解代谢过程的前提下,将氧化过程中产生的污泥再回流到厌氧池中或再回到氧化池中,氧化污泥中存在的大量微生物成为厌氧池中水解酸化细菌或氧化池中好氧菌的补充营养源,促进了水解酸化菌或好氧菌的生长和繁殖。在厌氧池中,厌氧微生物所产生的代谢物(污泥)进入氧化池中,又成为氧化池中好氧细菌的补充营养源。因此在整个废水处理过程中,不会产生多余的有机污泥。这是A-O-C工艺区别于其他任何处理方法的关键,也是AOC工艺的最独特的优点。
该工艺流程同时采用微生物种群为菌种,应用范围广,可适用于多种工业废水处理如印染业、食品制造业、酿酒业、医药业等的废水处理和城市生活污水处理。
基本指标如下:
下面是本发明的实施例,本发明不仅限于所述实施例。
实施例一
本发明按附图1所述工艺流程,在各个领域的应用情况见表l~表4,与传统工艺经济效益比较见表5。
表1  织染成衣厂废水处理的应用
    项目 处理水量   CODcr   BOD5   S.S.  Color   pH   Temp.
 未处理废水 1200m3/d  1000mg/l  350mg/l  300mg/l    60  2~13  35~65
处理后排放水 1200m3/d  <110mg/l  25mg/l   50mg/l  7~9   <40
  去除率%    90%   93%   84%   90%
表2  食品厂废水处理的应用
    项目 处理水量  CODcr   BOD5  S.S. 大肠杆菌  pH  Temp.
 未处理废水 2500m3/d  900mg/l  480mg/l  250mg/l >16000 7~10  35~52
处理后排放水 2500m3/d  <80mg/l  25mg/l  30mg/l 验不出 7~8.5  <40
去除率%   91%  95%  88% 100%
表3  医院污水处理的应用
    项目 处理水量   CODcr   BOD5   S.S.  大肠杆菌   pH     cl.
 未处理废水 900m3/d  420mg/l  290mg/l  200mg/l  >10000  6~10     0
处理后排放水 900m3/d  <80mg/l  25mg/l  30mg/l  验不出 7~8.5 <0.4~0.7
 去除率%  81%  92%  85%  100%
表4  工业大厦污水处理的应用
    项目 处理水量 CODcr  BOD5  S.S. 大肠杆菌  pH     c1.
未处理废水 96m3/d 512mg/l  330mg/l  250mg/l >10000  6~10     0
处理后排放水 96m3/d <50mg/l  20mg/l  30mg/l 验不出 7~8.5 <0.4~0.7
去除率% 90%  94%  88% 100%
表5  经济效益比较
Figure 9911730600081
实施例二
本发明按附图2所述工艺流程在污水排水量小于150m3/d情况下的各外领域中的应用情况,见表6~表7。
表6  小型污水处理装置平均值
    项目 CODcr(mg/l) BOD5(mg/l) S.S.(mg/l)  大肠杆菌
未处理废水     520     230     200    无数
处理后排水      40     11     <10   未检出
去除率100%     92.3     95.2     95
表7  小型污水处理装置平均值
    项目  CODcr(mg/l) BOD5(mg/l) S.S.(mg/l)  大肠杆菌
 未处理废水     600     260     250    无数
 处理后排水     65     16     20   未检出
  去除100%     89.1     93.8     92
附图中:图1  微生物生化处理废水工艺流程示意图。图2  微生物生化处理废水工艺在小型污水处理中的应用流程示意图。
图3  废水预处理流程示意图。
图4  氧化池水流交换示意图。
图5  厌氧池脉冲效应示意图。
图1中:1.预处理水,2.脉冲布水器,3.厌氧池,4.氧化池,5.沉淀池,6.污泥池,7.碳滤池,8.清水池,9.合格水,10.螺旋风机。
图2中:1.原化粪池,2.过滤网,3.集水缸,4.厌氧池,5.氧化池,6.沉淀池,7.污泥池,8.碳滤池,9.消毒池,10.消毒装置,11.合格水,12.螺旋风机。
图3中:1.废水,2.旋转过滤网,3.酸硷塔,4.混合池,5.冷却塔,6.集水池,7.调节池,8.抽水泵(废水去厌氧池)。
图4中:1.进水,2.水流方向,3.空气流动方向,4.对流交换,5.顺流混合,6.对流交换,7.顺流混合,8.出水。
图5中:1.进水,2.脉动布水器,3.软性纤维填料,4.出水口(溢出口)。

Claims (1)

1.微生物生化处理废水工艺,含有预处理、厌氧处理、氧化处理、沉淀处理、吸附过滤处理五个步骤,其特征在于:
a.废水的预处理是将废水中大于0.3mm的粗渣过滤后,进入加酸(或加硷)混合槽,调PH值为6~10,然后进入冷却塔,温度维持在35~41℃;
b.厌氧处理是将经过预处理后的废水,通过脉动布水器进入厌氧池,软性纤维填料悬浮在厌氧池中,废水在厌氧池中的水力停留时间为2.5~3.5h;
c.氧化处理是使经厌氧处理的废水经过悬浮有软性纤维填料的氧化池,氧化池采用对流交换-顺流混合的全接触式氧化方法,废水在氧化池中的水力停留时间为7-9h;
d.废水的沉淀处理是使经氧化处理的废水在沉淀池中与污泥分离,并从池的上部自流进入碳滤池,污泥沉于池底,然后定期排放到污泥池并采用污泥泵将污泥回流到厌氧池或氧化池;
e.吸附处理是使经沉淀处理的废水经过碳滤池中的活性碳层;
f.在厌氧启动初期,将炭粒、污泥、菌种按0.1~1∶100~200∶400~600的比例加入氧化池中培养颗粒污泥。
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CN107721100A (zh) * 2017-11-30 2018-02-23 安徽省高迪科技有限公司 一种村镇污水处理装置
CN109052827A (zh) * 2018-08-21 2018-12-21 重庆中标环保集团有限公司 餐厨垃圾渗滤液强化处理方法和系统

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