申请日2011.12.07
公开(公告)日2012.06.13
IPC分类号C02F3/30; C02F3/00
摘要
一种以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处理方法，主要解决现有技术对污水处理所存在的污泥膨胀、处理工艺复杂的问题。通过膜分离技术代替沉淀，进行泥水分离处理城市污水。将预处理过的污水通过进水口，并依次通过厌氧池、缺氧池及好氧池进行处理。然后进入膜组件，经处理后的水由净水出水口排出。缺氧池及好氧池中加入竹炭聚乙烯醇缩甲醛填料，在好氧池中进行空气曝气，产生的污水经由循环泵引出，流经膜组件，部分水经膜组件后完成净化，剩余水回流至好氧池。本发明能够有效降低水中的COD、BOD、氮、磷等指标，达到环保排放以及循环利用的目的。具有操作简单、污泥产率低、设备紧凑及成本低的特点，具有相当广阔的应用前景。
权利要求书
1.一种以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处理方法，该方法 是将膜技术与生物处理方法相结合，针对生活污水与工业废水中有机 物浓度高、试剂复杂的特点，通过在缺氧区及好氧区填加高性能的竹 炭/聚乙烯醇缩甲醛填料，使污水达到排放标准及循环利用的目的， 本方法中包含厌氧池、缺氧池及好氧池三个区域，具体方法是将预处 理过的污水通过进水口(1)并依次通过厌氧池(2)、缺氧池(3)及 好氧池(4)进行处理，然后进入膜组件(5)，经处理后的水由净水 出水口(6)排出，缺氧池(3)及好氧池(4)中加入竹炭聚乙烯醇 缩甲醛填料(7)，填料(7)占装置总体积的30-95%，厌氧池(2)、 缺氧池(3)及好氧池(4)通过循环泵(8)进行回流，在好氧池(4) 中进行空气曝气，气水体积比为6∶1-7∶1，反应温度为15-35℃，pH 值为6-9，水力停留为24-48小时，好氧池(4)产生的污水经由循 环泵(8)引出，流经膜组件(5)，部分水经膜组件(5)后完成净化， 剩余水回流至好氧池(4)。
2.如权利要求1所述的以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处理方法，该方法中所涉及的膜组件(5)为中空纤维膜或平板膜。
3.如权利要求1所述的以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处 理方法，其具体作法是：取COD为1200mg/l的水样，将预处理过的 污水通过进水口(1)依次通过厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池(4) 进行处理，然后进入膜组件(5)，进行处理后的水由净水出水口(6) 排出，缺氧池(3)及好氧池(4)中加入竹炭聚乙烯醇缩甲醛填料(7)， 填料(7)占装置总体积的80%，厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池 (4)通过循环泵(8)进行回流，在好氧池(4)中进行空气曝气， 气水体积比为6∶1，反应温度为30℃，pH值为8，水力停留为24小 时，好氧池(4)产生的污水经由循环泵(8)引出，流经膜组件(5)， 部分水经膜组件(5)后完成净化，剩余水回流至好氧池(4)，经检 测，出水COD为10mg/l，上述膜组件(5)采用中空纤维膜。
4.如权利要求1所述的以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处 理方法，其具体作法是：取COD为1300mg/l的水样，将预处理过的 污水通过进水口(1)依次通过厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池(4) 进行处理，然后进入膜组件(5)，进行处理后的水由净水出水口(6) 排出，缺氧池(3)及好氧池(4)中加入竹炭聚乙烯醇缩甲醛填料(7)， 填料(7)占装置总体积的85%，厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池 (4)通过循环泵(8)进行回流，在好氧池(4)中进行空气曝气， 气水体积比为7∶1，反应温度为35℃，pH值为7.5，水力停留为48 小时，好氧池(4)产生的污水经由循环泵(8)引出，流经膜组件(5)， 部分水经膜组件(5)后完成净化，剩余水回流至好氧池(4)，经检 测，出水COD为6mg/l，上述膜组件(5)采用平板膜。
5.如权利要求1所述的以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处 理方法，其具体作法是：取COD为1400mg/l的水样，将预处理过的 污水通过进水口(1)依次通过厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池(4) 进行处理，然后进入膜组件(5)，进行处理后的水由净水出水口(6) 排出，缺氧池(3)及好氧池(4)中加入竹炭聚乙烯醇缩甲醛填料(7)， 填料(7)占装置总体积的90%，厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池 (4)通过循环泵(8)进行回流，在好氧池(4)中进行空气曝气， 气水体积比为6∶1，反应温度为25℃，pH值为8，水力停留为24小 时，好氧池(4)产生的污水经由循环泵(8)引出，流经膜组件(5)， 部分水经膜组件(5)后完成净化，剩余水回流至好氧池(4)，经检 测，出水COD为8mg/l，上述膜组件5采用中空纤维膜。
说明书
一种以竹炭聚乙烯醇缩甲醛为载体的污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种处理污水的方法，尤其涉及一种以竹炭聚乙烯醇 缩甲醛为载体的污水处理方法，属于污水处理及再利用技术领域。
背景技术
污水处理是关系到国计民生的大问题，国际上常用的有生物降 解、隔膜吸附过滤、以及电磁化法等。我国当前污水处理工艺有：AB 法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、A/A/O法、A/O法等。上述的 工艺方法存在着单元构成较复杂，所产生的污泥不稳定，需要污泥处 置设施对其进行稳定化处理，管理环节多且运作成本高等缺点。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，而通过一种采用膜分 离技术代替沉淀进行泥水分离处理城市污水，可以解决现有技术对污 水处理所存在的污泥膨胀、处理工艺复杂及成本高的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一种以竹炭聚乙烯醇 缩甲醛为载体的污水处理方法，该方法是将膜技术与生物处理方法相 结合，针对生活污水与工业废水中有机物浓度高、试剂复杂的特点， 通过在缺氧区及好氧区填加高性能的竹炭/聚乙烯醇缩甲醛填料(ZL 2008 1 0229478.6)，使污水达到排放标准，进而达到环保排放以及 循环利用的目的。采用高性能的竹炭/聚乙烯醇缩甲醛做载体，竹碳 具有净化空气、水质的功能。竹碳的比表面可高达700平方米/克， 是一般活性炭的6倍，属于高性能活性炭的范围。聚乙烯醇缩甲醛材 料具有高亲和性、结实、耐用、易于合成等特点，容易发泡成型。采 用典型的工艺与膜技术相结合处理废水，使之达到污水回用的水质要 求。
本发明中包含厌氧池、缺氧池及好氧池三个区域。厌氧池能够起 到对生物选择的作用，能够选择出适合污水处理的絮状细菌，有效抑 制线状菌的产生，同时可使磷在厌氧条件下释放，由于硝态氮的存在 还会产生反硝化反应。缺氧区是除磷的主反应区。好氧区为去除有机 物的主要区域。在缺氧区和好氧区添加的新型竹炭/聚乙烯醇缩甲醛 填料为有机高分子载体，具有高空隙率、高亲和性的特点，能够保证 细菌大量快速定殖。大孔径与多孔结构能够提高微生物在载体内的繁 殖水平。具有较高的强度，能承受流动过程中摩擦生物能的操作，便 于清洗且使用时间长。密度接近于水，可在水中悬浮，便于使用，因 此其净水效果更好。膜技术的加入保证了出水水质稳定，同时又为硝 化菌的生长繁殖提供了有利环境，增强了整个处理工艺的脱氮除磷效 能和杀菌作用。
具体方法是将预处理过的污水通过进水口(1)并依次通过厌氧 池(2)、缺氧池(3)、好氧池(4)进行处理，然后进入膜组件(5)。 进行处理后的水由净水出水口(6)排出。缺氧池(3)及好氧池(4) 中加入竹炭聚乙烯醇缩甲醛填料(7)，其填料占装置总体积的 30-95%。厌氧池(2)、缺氧池(3)及好氧池(4)通过循环泵(8) 进行回流。在好氧池(4)中进行空气曝气，气水体积比为6∶1-7∶1。 反应温度为15-35℃，pH值为6-9，水力停留(HRT)为24-48小时。 好氧池(4)产生的污水经由循环泵(8)引出，流经膜组件(5)，部 分水经膜组件(5)后完成净化，剩余水回流至好氧池(4)。上述膜 组件(5)为中空纤维膜、平板膜或其它市售膜组件均可。
生物处理方法中污水连续经过反应器内的悬浮填料并逐渐在填 料内外表面形成生物膜，通过生物膜上的微生物作用，使污水得到净 化，悬浮填料具有好氧和厌氧代谢活性，可良好地脱氮除磷。其中中 空纤维膜结构可广泛用于水处理，采用膜技术可将污染物与水分子进 行分离，可将宝贵的水资源进行二次利用，同时污染物中的贵重金属 离子也可以过滤。将膜技术与生物技术相结合可以有效提高水处理效 率，提高水质。
本发明通过在缺氧区及好氧区填加高性能的竹炭/聚乙烯醇缩甲 醛填料，以及膜处理技术，能够有效降低水中的COD、BOD、氮、磷 等指标，使污水达到排放标准，进而达到环保排放以及循环利用的目 的。
本发明的特点在于：(1)所用装置占地面积小、投资及运行费用 低，利于学校、院所以及中小企业节约用地，有效提高土地使用效率; (2)工艺流程简单、处理效果稳定、便于维护、可间歇操作、水处 理量可以灵活掌握;(3)高性能填料及膜技术的加入增强了耐冲击负 荷及脱氮除磷能力、有效减少了污泥的排放。因此，该方法具有出水 水质优异、操作运行简单、污泥产率低、占地面积小、设备紧凑、灵 活方便等许多常规工艺无法比拟的优势，在污水处理回用领域中起到 的作用越来越大，具有相当广阔的应用前景。
