申请日2015.05.28
公开(公告)日2017.03.22
IPC分类号C02F3/08; C02F3/30
摘要
本发明涉及一种以利用循环载体介质的连续生物膜过程对废水中磷、氮和有机物进行净化的方法，以及用于实施该方法的反应器。所述方法包括：a)在反应器的厌氧区中接收预处理后的废水入口流，其中在自由流动的生物膜载体上存在微生物培养物，b)使携带生物膜载体的废水流进入好氧区，对从厌氧区接收的废水流和载体进行曝气，c)在好氧区的末端将生物膜载体输送到厌氧区，但不输送水，和d)通过出口将水排放至污泥分离过程。
权利要求书
1.一种以连续过程对废水进行生物净化的方法，其包括
a)在反应器的厌氧区中接收预处理后的废水入口流，其中在自由移动的生物膜载体上存在微生物培养物，
b)使携带所述生物膜载体的废水流进入好氧区，对从所述厌氧区接收的废水流和载体进行曝气，
c)在好氧区的末端将所述生物膜载体输送到厌氧区，但不输送水，和
d)通过出口将水排放至污泥分离过程。
2.如权利要求1所述的方法，其在所述厌氧区和所述好氧区之间包括缺氧区。
3.如权利要求1至2任一项所述的方法，其包括在区/腔之间机械输送所述生物膜载体。
4.如权利要求2至3任一项所述的方法，其中部分出口流被再次导入到所述缺氧区。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其中载体介质的填充率以反应器的湿容积计在1%至100%之间，优选30%到75%之间。
6.如前述权利要求任一项所述的方法，其中出口流进入用于收集污泥的分离步骤以进一步处理，并向接收方排放净化水。
7.一种用于对废水进行连续生物净化的反应器，其特征在于所述反应器包括通向厌氧区的入口，任选的缺氧区，随后是好氧区，一个或多个用于将生物膜载体从好氧区无水输送到厌氧区的装置，和出口。
8.如权利要求7所述的反应器，其中一个或多个用于输送生物膜载体的输送装置允许排放水。
9.如权利要求7或8所述的反应器，其中一个或多个输送装置为升降机、螺旋输送机、带式输送机等。
说明书
废水的生物净化方法
技术领域
本发明涉及以利用循环载体介质的连续生物膜过程对废水中磷、氮和有机物进行净化的方法。本发明还涉及用于实施该方法的反应器。
背景技术
市政废水和例如从食品工业产生的工业废水包含有机物，也富含氮和磷化合物，因此有必要净化这些废水，再将净化水排入自然接收方如湖泊、河流和海洋。
生物反应器用于分解市政和工业废水中的有机和无机物质。商业上主要有两种类型的生物反应器i)活性污泥反应器和ii)生物膜反应器。在活性污泥反应器内，微生物悬浮在废水中。在生物膜反应器内，微生物生长在载体介质上。载体介质可以是固定的，如大型鼓状物表面或反应器壁或自由流动的小型载体元件。
活性污泥反应器允许持续的过程;但是这种反应器非常消耗面积/体积，最终的污泥沉降分离也同样如此。部分污泥循环回反应器或反应器的入口流以维持微生物的培养。
移动床生物膜反应器是连续或序批式操作的。增强生物除磷只能应用在该系统序批式运转时，即废水进入反应器进行处理，排出处理过的废水，然后反应器可以重新填充废水。这意味着对于处理每一个体积的废水，存在耗时的给排水顺序。因此该方法费力且通常会要求一系列的反应器并联操作。
生物膜处理比活性污泥处理在生物处理后更容易分离污泥和水。与活性污泥处理相比，生物膜处理所需的反应器体积更小，也无需要求过程控制和能源的污泥循环。由于不从生物膜处理的分离步骤进行循环，因此进行分离不会影响生物处理。
WO2010/140898A1涉及在反应器中进行水体生物净化的方法和装置，该反应器具有一个或多个进口和出口区域，在该区域中水和基质与生物膜载体元件接触。
US2008/0053897A1公开了一种液固流化床废水处理系统，用于同时去除碳、氮和磷。该系统结合固定薄膜生物流化床技术，在双液固流化床内去除生物营养物，实现了同时去除有机碳、氮和磷。
其他关于水体净化/处理的出版物JPh 07163994A、JPh 07163995A、DE19501260C1和Li，M.，Nakhla，G.，ZhuJ.，“通过在循环流化床生物膜反应器中增强的生物粒子循环同时去除碳和氮(Simultaneous carbon and nitrogen removal with enhanced bioparticlecirculation in a circulating fluidized bed biofilm reactor)”。Chem.Eng.Jour.181-182(2012)35-44。
本发明解决了与现有技术的方案有关的问题。
