申请日2014.05.21
公开(公告)日2014.08.06
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开一种用厌氧-好氧-微生物絮凝强化处理废水的方法，包括以下步骤：1)待处理废水首先进入调节池处理;2)将在调节池处理;3)将2)的出水泵入快混池中，在快混池中加入絮凝剂PAC进行絮凝预沉淀;4)厌氧好氧处理;5)水体进入二沉池中加入7.5%体积的微生物絮凝剂和5%体积的浓度为1～1.5%的CaCl2溶液，混合8～10min后再使液体通过粒径为3～5mm的高性能改性陶瓷滤料和铺设在其底部的石英砂垫层;6)步骤5)出水引入凹凸棒土吸附池，进一步吸附脱色，去除微量污染物，出水消毒，所述凹凸棒土吸附池设置有凹凸棒土，该凹凸棒土上设置Pt金属网，并附载有Fe2O3或CuO以及NaCl;最后将水排入集水池中。
权利要求书
1.一种用厌氧-好氧-微生物絮凝强化处理废水 的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)待处理废水首先进入调节池，设置曝气管对待处理废水进行预曝气，曝气强度为160～ 170m3/(h·m2)，使待处理废水混合均匀并调节其pH值为7～8;
2)将在调节池中处理后的废水通过格栅装置，去除废水中的较大漂浮物和杂质;
3)将2)的出水泵入快混池中，在快混池中加入絮凝剂PAC进行絮凝预沉淀，絮凝剂PAC 的最佳投量为180～190mg/L，以220r/min的速度快速搅拌5min，然后以80r/min的速 度慢速搅拌15min，之后停止搅拌并静置30min，将絮凝沉淀物合理排放并将上清液泵入厌 氧生化反应器中;
4)在厌氧生化反应器中进行厌氧生化处理，经处理后的水体进入好氧生化反应器中，进 行好氧生化处理;
5)经上述处理过的水体进入二沉池中加入7.5%体积的微生物絮凝剂和5%体积的浓度为 1～1.5%的CaCl2溶液，混合8～10min后再使液体通过粒径为3～5mm的高性能改性陶瓷滤 料和铺设在其底部的石英砂垫层;
6)步骤5)出水引入凹凸棒土吸附池，进一步吸附脱色，去除微量污染物，出水消毒， 所述凹凸棒土吸附池设置有凹凸棒土，该凹凸棒土上设置Pt金属网，并附载有Fe2O3或CuO 以及NaCl;最后将水排入集水池中。
2.根据权利要求1所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：所述微生物絮 凝剂选取红平红球菌与红串红球菌的混合物作为发酵菌种，混合比例为体积比1∶1;
培养基为：葡萄糖10g/L(或者糖醛酸10g/L，或者乙醇10g/L或者山梨醇10g/L或者甘 露醇10g/L)，硫酸铵0.5g/L，酵母膏2g/L，K2HPO42g/L，MgSO40.5g/L，NaCl0.5g/L，维 生素C0.1g/L;
培养条件为：pH值7.0-7.2，摇床转速125r/min，25-26℃培养72-75h;所述微生物絮凝 剂对高岭土的悬液的絮凝率高于90%。
3.根据权利要求1所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：步骤1)中的 曝气强度为165m3/(h·m2)。
4.根据权利要求1或2所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：步骤6) 中的凹凸棒土可以替换为聚氨酯泡沫。
5.根据权利要求1所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：步骤3)和4) 中的厌氧生化反应器可采用膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)或升流式厌氧污泥床反应器(UASB) 或内循环厌氧反应器(IC)。
6.根据权利要求4所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：步骤4)中的 好氧生化反应器可采用曝气生物滤池(BAF)或SBR反应池或移动床膜生物反应器(MBBR)。
7.根据权利要求1-6所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于：步骤6)中 的凹凸棒土为板型的凹凸棒土板，所述凹凸棒土板以凹凸棒土、粉煤灰、碳微球为主要原料， 以粘土为粘结剂，以混凝土膨胀剂为膨胀剂，其各组分的重量计的重量份数为：凹凸棒土50-70 份，粉煤灰30-60份，碳微球20-45份、粘土为5-8份、混凝土膨胀剂为1-3份;所述上述 组分按上述比例混合均匀后挤压成板型。
8.根据权利要求1所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，其特征在于所述步骤6)中 的凹凸棒土可替换为泡沫金属，所述泡沫金属采用电镀法制备。
说明书
一种厌氧-好氧-微生物絮凝强化处理废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种厌氧-好氧-生物絮凝强化处理废水的新方法。
背景技术
随着我国城乡工业化的快速发展，市政污水中的工业废水含量越来越高，很多工业开发区或经济园区的污水处理厂的工业废水含量超过80%，污水的可生化性极差，污水处理的难度越来越大，处理成本越来越高，但出水仍然无法符合国家强制性的排放标准。传统活性污泥处理工艺已无法完全满足当前日趋严格的市政污水达标排放要求。
其中，高浓度有机废水中氨氮含量和COD都很高，反硝化过程碳源不足，采用传统处理模式往往是COD能达标，而总氮则难以达标，且废水中含有大量不易沉降的悬浮颗粒、溶解性微生物产物等，不易被去除也不易生物降解。现有技术中的废水处理方法均不能完全满足去除上述物质和含量的要求，给废水处理与资源化利用带来了阻碍。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种厌氧-好氧-微生物絮凝强化处理废水的方法，可以有效地去除氨氮、悬浮颗粒、溶解性微生物产物、微痕量污染物等，并使出水水质达到再生水水质要求。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用厌氧-好氧-微生物絮凝强化处理废水的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)待处理废水首先进入调节池，设置曝气管对待处理废水进行预曝气，曝气强度为160～170m3/(h·m2)，使待处理废水混合均匀并调节其pH值为7～8;
2)将在调节池中处理后的废水通过格栅装置，去除废水中的较大漂浮物和杂质;
3)将2)的出水泵入快混池中，在快混池中加入絮凝剂PAC进行絮凝预沉淀，絮凝剂PAC的最佳投量为180～190mg/L，以220r/min的速度快速搅拌5min，然后以80r/min的速度慢速搅拌15min，之后停止搅拌并静置30min，将絮凝 沉淀物合理排放并将上清液泵入厌氧生化反应器中;
4)在厌氧生化反应器中进行厌氧生化处理，经处理后的水体进入好氧生化反应器中，进行好氧生化处理;
5)经上述处理过的水体进入二沉池中加入7.5%体积的微生物絮凝剂和5%体积的浓度为1～1.5%的CaCl2溶液，混合8～10min后再使液体通过粒径为3～5mm的高性能改性陶瓷滤料和铺设在其底部的石英砂垫层;
6)步骤5)出水引入凹凸棒土吸附池，进一步吸附脱色，去除微量污染物，出水消毒，所述凹凸棒土吸附池设置有凹凸棒土，该凹凸棒土上设置Pt金属网，并附载有Fe2O3或CuO以及NaCl;最后将水排入集水池中。
优选的是，步骤1)中的曝气强度为165m3/(h·m2)。
在上述任一方案中优选的是，步骤2)中的凹凸棒土可以替换为聚氨酯泡沫。
在上述任一方案中优选的是，步骤3)和4)中的厌氧生化反应器可采用膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)或升流式厌氧污泥床反应器(UASB)或内循环厌氧反应器(IC)。
在上述任一方案中优选的是，步骤4)中的好氧生化反应器可采用曝气生物滤池(BAF)或SBR反应器或移动床膜生物反应器(MBBR)。
所述微生物絮凝剂选取红平红球菌与红串红球菌的混合物作为发酵菌种，混合比例为体积比1∶1;
培养基为：葡萄糖10g/L(或者糖醛酸10g/L，或者乙醇10g/L或者山梨醇10g/L或者甘露醇10g/L)，硫酸铵0.5g/L，酵母膏2g/L，K2HPO42g/L，MgSO40.5g/L，NaCl0.5g/L，维生素C0.1g/L;
培养条件为：pH值7.0-7.2，摇床转速130r/min，25-26℃培养72h;所述微生物絮凝剂对高岭土的悬液的絮凝率高于90%。
糖醛酸、乙醇、山梨醇和甘露醇作为红串红球菌发酵培养基的碳源，可以降低成本培养基，提高絮凝剂的活性。
所述的用微生物絮凝剂处理废水的方法，步骤2)中的凹凸棒土(市售的)为板型的凹凸棒土板，所述凹凸棒土板以凹凸棒土、粉煤灰、碳微球为主要原料，以粘土为粘结剂，以混凝土膨胀剂为膨胀剂，其各组分的重量计的重量份数为：凹凸棒土50-70份，粉煤灰30-60份，碳微球20-45份、粘土为5-8份、混凝土 膨胀剂为1-3份;所述上述组分按上述比例混合均匀后挤压成板型。该板型轻质凹凸棒土板，其松散容重551kg/m3左右，颗粒容重100kg/m3左右，吸水率48.44%左右，盐酸可溶率0.24%左右，这种轻质凹凸棒土能够达到水处理材料的质量要求。
所述碳微球可以是市售的普通碳微球，例如中间相碳微球。
所述的厌氧-好氧--微生物絮凝强化处理废水的方法，所述步骤2)中的凹凸棒土可以替换为泡沫金属。
所述的厌氧-好氧--微生物絮凝强化处理废水的方法，当所述步骤2)中的凹凸棒土替换为泡沫金属时，所述泡沫金属采用电镀法制备。
本发明的有益效果是：
①调节池设有曝气管对废水进行预曝气，既可均化水质，又可保证颗粒物质不在调节池内沉积。并调节待处理废水的合理pH值，有利于微生物絮凝剂通过电性中和来吸附胶体颗粒，同时其分子链充分伸展，也有利于桥联作用。
②通过格栅装置可除去较大漂浮物。
③絮凝预处理可以有效去除原水中的悬浮物和胶体物质。
④厌氧生化处理可将废水中的长链、大分子有机物分解为短链、小分子有机物，提高废水的可生化性，并可以反硝化脱氮;好氧生化处理进一步降低废水的BOD、COD，并把废水中的氨氮转化为容易被吸收的硝酸盐或亚硝酸盐，回流到厌氧段进行反硝化脱氮，同时消除废水的异味。
⑤合适比例的微生物絮凝剂和CaCl2溶液能高效去除生化处理出水中微量有机物、氨氮、SMP等污染物质，降低水体色度和浊度，使出水达标排放或中水回用。
⑥废水通过设置有Pt金属网并附载Fe2O3或CuO以及NaCl的机械强度高化学惰性的凹凸棒土，可有效脱色，吸附微量污染物，杀灭病原微生物，提高出水水质。
本发明把厌-好氧处理、微生物絮凝等多种物化、生化方法集于一体，形成高效强化物化、生化处理集成技术，可使污水中有机污染物质被彻底降解，出水可达标排放或循环再利用。
