申请日2017.11.09
公开(公告)日2018.02.09
IPC分类号C02F3/28
摘要
本发明公开了一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，包括一种UASB+ABR反应器，所述UASB+ABR反应器侧面的下部分别安装有污水调速恒流泵，所述污水调速恒流泵的侧面设置有第一液体流量计，所述UASB+ABR反应器侧面安装有回流调速恒流泵、第二液体流量计和排污泥管道，所述UASB+ABR反应器内部的底部为第一反应室，所述第一反应室的上方开设有第二反应室，所述第二反应室的上方设置有三相分离器。该新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，通过对UASB+ABR反应器内部进行了改装，在三相分离器下面增加了导流罩，使得整个反应器内部形成三个反应室，使絮体污泥快速促进厌氧污泥颗粒化过程，快速降解有机物。
摘要附图
权利要求书
1.种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，包括一种UASB+ABR反应器，其特征在于：所述UASB+ABR反应器侧面的下部分别安装有污水调速恒流泵(1)，所述污水调速恒流泵(1)的侧面设置有第一液体流量计(2)，所述UASB+ABR反应器侧面安装有回流调速恒流泵(3)、第二液体流量计(4)和排污泥管道(5)，所述UASB+ABR反应器内部的底部为第一反应室(6)，所述第一反应室(6)的上方开设有第二反应室(7)，所述第二反应室(7)的上方设置有三相分离器(8)，所述UASB+ABR反应器内部接近外壁处开设有ABR反应室(9)，所述UASB+ABR反应器上设置有3m处取样点(10)、5m处取样点(11)、7m处取样点(12)、9m处取样点(13)和10.8m处取样点(14)，所述UASB+ABR反应器上设置有第一测温点(15)、第二测温点(16)和第三测温点(17)，所述ABR反应室(9)的侧面设置有往ABR反应室出水的溢流堰(18)，所述三相分离器(8)的侧面设置有沼气混合液导流管(19)，所述UASB+ABR反应器的顶部安装有视镜(20)，所述三相分离器(8)的上方开设有沼气汇集储存室(21)，所述UASB+ABR反应器的顶部安装有沼气管道(22)，所述UASB+ABR反应器内安装有安装维修操作平台(23)，所述UASB+ABR反应器的侧面设置有出水管道(24)，所述出水管道(24)的顶部固定连接有虹吸管道(25)，所述UASB+ABR反应器内部的底部开设有第一污泥沉淀区(26)，所述UASB+ABR反应器内部设置有导流罩(35)。
2.据权利要求1所述的一种ABR反应室，其特征在于：所述ABR反应室(9)包括若干个导流反应区(27)，所述导流反应区(27)的底部设置有第二污泥沉淀区(28)，所述若干个导流反应区(27)内设置有两个第四测温点(29)，所述ABR反应室(9)的尾部设置有消化液回流区和出水区(30)，所述第二污泥沉淀区(28)的底部安装有污泥外排管道(31)，所述污泥外排管道(31)串联有消化液回流管道(32)，所述消化液回流区和出水区(30)的出口处设置有虹吸管道(34)和消化液出水管道(33)。
3.据权利要求1所述的一种UASB+ABR反应器，其特征在于：所述排污泥管道(5)的数量为十二个，其中第一反应室(6)和ABR反应室(9)各六个。
4.据权利要求1所述的一种UASB+ABR反应器，其特征在于：所述视镜(20)的数量为八个，用于观察反应器内反应状况和液位高低。
5.据权利要求1所述的一种UASB+ABR反应器，其特征在于：所述UASB+ABR反应器的底部设置有进水系统，所述进水系统包括布水管道(36)、分配站(37)、进水管道(38)、回流管道(39)、第一对接管道(40)和第二对接管道(41)。
6.据权利要求1所述的一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，包括以下工作步骤：
1)进水进入到第一反应室(6)，产生沼气和二氧化碳发酵，微生物菌群正常生理活动，适宜甲烷菌活动的范围内变化，进一步增加有机负荷;
2)步骤1)中产生的沼气和二氧化碳进入到第二反应室(7)，沼气沿第二反应室(7)的边沿继续上升，沼气上升的同时并与底部的颗粒污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环，内部循环的结果使第一反应室(6)不仅有很高的生物量，很长的污泥龄，并具有很大的升流速度，使该室内的颗粒污泥完全达到流化状态，从而大大提高第一反应室(6)去除有机物能力;
3)经过步骤2)处理的废水进入到第二反应室(7)进行处理，同时第二反应室(7)的液体上升流速经第二个颗粒污泥床(粒径约为1.5-3mm)颗粒小于第一反应室(6)，该室除了继续进行生物反应外，由于上升流速的降低，还充当第一反应室(6)和污泥沉淀区(26)之间的缓冲段，对防止污泥流失及确保沉淀后的出水水质起着重要作用，废水中的剩余有机物可被第二反应室(7)的厌氧颗粒污泥进一步降解，使废水得到更好的净化，提高出水水质;
4)步骤3)产生的沼气由第二反应室(7)的集气罩收集输送到沼气柜进行发电，通过三相分离器(8)进行气液固分离;
5)步骤4)中处理过的消化液进入到导流反应区(27)，进行再次生物反应降解;
6)分离后的消化液经出水堰流入ABR反应室(9)经过多次上下导流，由多种微生物交替生长和分解有机物，尤其是处于发酵链条末端的产甲烷菌群，使消化液中的微生物分解污水中的有机物，把它再次转化为少量的沼气上升到储气室，污泥下沉到ABR反应室(9)底部，经污泥外排管道(31)外排储泥池，压滤外运。
7.据权利要求1所述的一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于：还包括以下四点，一是反应器内形成沉降性能良好的絮凝污泥和颗粒污泥，二是产气和进水的均匀分布形成良好的生物能搅动作用，三是合理的三相分离器(8)能使气固液很好的进行分离，污泥沉淀在反应器内，四是ABR反应室(9)把消化液推流进行微生物分解有机物，使末端产甲烷菌群分解消化液中的有机物。
说明书
一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，具体为一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法。
背景技术
酒精糟液和曲酒酿造废水，是酒精和曲酒生产排出的废液，含有大量的有机物。固形物含量为5-6%、PH3.5-4.5、CODcr5-6万mg/L、BOD53-4万mg/L，主要污染物包括淀粉、糖类、醇类、醛类、酯类、纤维素等。对这些成份的有效利用研究与开发，主要是UASB+ABR颗粒污泥法，但是酿造废水经预处理进入UASB+ABR反应器内从絮状转变成颗粒污泥过程是及其复杂的微生物与生化和物化诸多因素共同制约的过程。主要因素影响有PH值、废水性质、水解反应、容积有机负荷、水力负荷等。工艺的稳定性很大程度上取决于培养生成具有优良沉降性能和很高活性的颗粒状污泥。
由于厌氧微生物增殖和颗粒污泥形成较慢，多数生产企业在调试过程中反应器启动时间很长，需要几个月的时间，消耗了人力、物力和财力。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，具备高效低能耗等优点，解决了目前反应器启动时间长且消耗人力、财力和物力的问题。
(二)技术方案
为实现上述新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法高效低能耗的目的，本发明提供如下技术方案：一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，包括一种UASB+ABR反应器，所述UASB+ABR反应器侧面的下部分别安装有污水调速恒流泵，所述污水调速恒流泵的侧面设置有第一液体流量计，所述UASB+ABR反应器侧面安装有回流调速恒流泵、第二液体流量计和排污泥管道，所述UASB+ABR反应器内部的底部为第一反应室，所述第一反应室的上方开设有第二反应室，所述第二反应室的上方设置有三相分离器，所述UASB+ABR反应器内部接近外壁处开设有ABR反应室，所述UASB+ABR反应器上设置有3m处取样点、5m处取样点、7m处取样点、9m处取样点和10.8m处取样点，所述UASB+ABR反应器上设置有第一测温点、第二测温点和第三测温点，所述ABR反应室的侧面设置有往ABR反应室出水的溢流堰，所述三相分离器的侧面设置有沼气混合液导流管，所述UASB+ABR反应器的顶部安装有视镜，所述三相分离器的上方开设有沼气汇集储存室，所述UASB+ABR反应器的顶部安装有沼气管道，所述UASB+ABR反应器内安装有安装维修操作平台，所述UASB+ABR反应器的侧面设置有出水管道，所述出水管道的顶部固定连接有虹吸管道，所述UASB+ABR反应器内部的底部开设有第一污泥沉淀区，所述UASB+ABR反应器内部设置有导流罩。
优选的，所述ABR反应室包括若干个导流反应区，所述导流反应区的底部设置有第二污泥沉淀区，所述若干个导流反应区内设置有两个第四测温点，所述ABR反应室的尾部设置有消化液回流区和出水区，所述第二污泥沉淀区的底部安装有污泥外排管道，所述污泥外排管道串联有消化液回流管道，所述消化液回流区和出水区的出口处设置有虹吸管道和消化液出水管道。
优选的，所述排污泥管道的数量为个，其中第一反应室和ABR反应室各六个。
优选的，所述视镜的数量为八个，用于观察反应器内反应状况和液位高低。
优选的，所述UASB+ABR反应器的底部设置有进水系统，所述进水系统包括布水管道、分配站、进水管道、回流管道、第一对接管道和第二对接管道。
优选的，包括以下工作步骤：
1)进水进入到第一反应室，产生沼气和二氧化碳发酵，微生物菌群正常生理活动，适宜甲烷菌活动的范围内变化，进一步增加有机负荷;
2)步骤1)中产生的沼气和二氧化碳进入到第二反应室，沼气沿第二反应室的边沿继续上升，沼气上升的同时并与底部的颗粒污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环，内部循环的结果使第一反应室不仅有很高的生物量，很长的污泥龄，并具有很大的升流速度，使该室内的颗粒污泥完全达到流化状态，从而大大提高第一反应室去除有机物能力;
3)经过步骤2)处理的废水进入到第二反应室进行处理，同时第二反应室的液体上升流速经第二个颗粒污泥床(粒径约为1.5-3mm)颗粒小于第一反应室，该室除了继续进行生物反应外，由于上升流速的降低，还充当第一反应室和污泥沉淀区之间的缓冲段，对防止污泥流失及确保沉淀后的出水水质起着重要作用，废水中的剩余有机物可被第二反应室的厌氧颗粒污泥进一步降解，使废水得到更好的净化，提高出水水质;
4)步骤3)产生的沼气由第二反应室的集气罩收集输送到沼气柜进行发电，通过三相分离器进行气液固分离;
5)步骤4中处理过的消化液进入到导流反应区，进行再次生物反应降解。
6)分离后的消化液经出水堰流入ABR反应室经过多次上下导流，由多种微生物交替生长和分解有机物，尤其是处于发酵链条末端的产甲烷菌群，使消化液中的微生物分解污水中的有机物，把它再次转化为少量的沼气上升到储气室，污泥下沉到ABR反应室底部，经污泥外排管道外排储泥池，压滤外运。
优选的，还包括以下四点，一是反应器内形成沉降性能良好的絮凝污泥和颗粒污泥，二是产气和进水的均匀分布形成良好的生物能搅动作用，三是合理的三相分离器能使气固液很好的进行分离，污泥沉淀在反应器内，四是ABR反应室把消化液推流进行微生物分解有机物，使末端产甲烷菌群分解消化液中的有机物。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，具备以下有益效果：
1、该新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，通过对UASB+ABR反应器内部进行了改装，在三相分离器下面增加了导流罩，使得整个反应器内部形成三个反应室，使絮体污泥快速促进厌氧污泥颗粒化过程，快速降解有机物。
2、该新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其中UASB+ABR反应器为升流式厌氧颗粒污泥床+推流式厌氧反应器是在厌氧状态下利用微生物的代谢活动处理废水，与传统UASB反应器相比，它增加了导流提速反应室和推流折板反应室。使反应室内的液体上升流速远远高于传统UASB反应器，强化了废水与微生物之间的接触，提高了反应速率，出水系统是把三相分离器沉淀区液面的上清液均匀地排出反应器顶部的溢流堰，进入ABR推流折板反应室内进行多种微生物交替联合作用以复杂生化降解有机物。
3、该新型高效低耗UASB+ABR颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，UASB+ABR反应器由第一导流提速反应室和第二反应室叠加而成，相当于两个UASB反应器的上下重叠串联组成，在第一导流提速反应室，气液分离在反应室内加速提升分离反应，不仅有提高表面水力负荷和产气负荷，使污泥与有机物能均匀接触的作用，而且可以避免在高负荷条件下污泥的过量流失有较高的有机负荷，抗冲击能力强。
