申请日2009.01.20
公开(公告)日2009.11.11
IPC分类号C02F9/14; C02F3/30; C02F3/10; C02F103/30
摘要
本实用新型提供了一种处理印染废水的UASB-MBR联用系统，其包括依次通过管路连接的格栅池、水质调节池、UASB反应器和MBR反应器。本系统采用厌氧-好氧联用技术，利用UASB较高的容积负荷对进水有机物进行降解，并提高废水的可生化性;MBR反应器采用一体式结构，在反应器的内部投加悬浮填料，利用所述MBR反应器的优良特性对有机物、氨氮、总氮进行降解。系统出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)一级标准。
权利要求书
1.一种处理印染废水的UASB-MBR联用系统，其特征在于，其 包括依次通过管路连接的格栅池、水质调节池、UASB反应器和MBR 反应器。
2.根据权利要求1所述处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述MBR反应器为一体式膜生物反应器。
3.根据权利要求2所述处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述一体式膜生物反应器内包括膜组件、穿孔曝气管和 悬浮填料。所述膜组件位于所述穿孔曝气管正上方，所述悬浮填料在 曝气的情况下在所述膜生物反应器中呈流化状态，分布在所述膜组件 周围。
4.根据权利要求3所述处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述膜组件采用中空纤维超滤膜，膜材质采用聚偏氟乙 烯，膜孔径为0.2μm。
5.根据权利要求3或4所述处理印染废水的UASB-MBR联用系 统，其特征在于，所述悬浮填料的加入量为所述膜生物反应器内部有 效体积的20%～30%，悬浮填料材质为高硬度聚乙烯材料，外形为圆 柱形，外侧有很短的侧翼，内部为蜂窝状，比表面积为500m2/m3。
6.根据权利要求1所述处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述UASB反应器由反应区、沉淀区、气液固三相分离 器三部分组成。
7.根据权利要求6所述处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述UASB反应器底部设有穿孔管布水器。
8.根据权利要求1所述的处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述格栅池设置两道格栅，第一道格栅位于格栅池进水 口处，栅条间距在10～15mm之间;第二道格栅置于格栅池出水口处， 出水栅条间距在2～5mm之间。
9.根据权利要求1所述的处理印染废水的UASB-MBR联用系统， 其特征在于，所述水质调节池为穿孔导流槽调节池。
10.根据权利要求1或9所述的处理印染废水的UASB-MBR联用 系统，其特征在于，所述穿孔导流槽调节池内还设有水下推进器。
说明书
一种处理印染废水的UASB-MBR联用系统
技术领域
本实用新型涉及一种废水处理系统，具体地说，涉及一种处理印 染废水的UASB-MBR联用系统。
背景技术
我国是纺织印染业的第一大国，而纺织印染业又是工业废水排放 大户。据不完全统计，我国印染废水排放量约为每天300万～400万吨。 印染污染物大多是难降解的染料、助剂和有毒有害的重金属、甲醛、 卤化物等。随着染料及印染工业的迅猛发展，染料的种类以及数量在 不断的增加，其生产的废水已经成为当前最主要的水体污染源之一。
由于染料分子量大，含有较多的亲水基团，大多数染料能形成亲 水性的胶体，故染料废水具有成分复杂、排放量大、毒性大、有机物 含量高、色度深、废水脱色困难等特点。如果这种废水直接排放，会 对环境造成严重的污染，并可能通过食物链直接或间接地影响人们的 身体健康。
印染废水大多含有难降解的有机物，直接可生化性较差，因而用 通常的直接生化处理效果不理想。并且废水中含有对微生物有害的盐 类、有毒化合物、重金属离子，会抑制微生物活性，影响微生物的直 接生化效果，属较难处理的高浓度有机废水。由于印染废水的这些特 点，染料废水的处理难度很大，其治理技术和工艺的研究一直是工业 废水处理的难点和热点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决印染废水难处理的难题，提供一种处 理印染废水的UASB-MBR联用系统，该系统采用厌氧-好氧联用技术， 其处理能力强，系统出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》 (GB4287-92)一级标准。
为了实现本实用新型目的，本实用新型的一种处理印染废水的 UASB-MBR联用系统，其包括依次通过管路连接的格栅池、水质调 节池、UASB反应器(上流式厌氧生物反应器)和MBR反应器(膜生 物反应器)。
其中，所述格栅池的作用是截留印染废水中较大的纤维素、木质 素等悬浮物，确保后续的生物处理单元的正常进行。所述格栅池设置 两道格栅，第一道格栅位于格栅池进水口处，栅条间距在10～15mm 之间，截留印染废水中较大的纤维素、木质素等悬浮物，去除一部分 非溶解性的有机物;第二道格栅置于格栅池出水口处，出水栅条间距 在2～5mm之间，进一步去除进水中的悬浮物，确保后续的生物处理 单元的正常进行。
所述水质调节池采用水质调节效果较好的穿孔导流槽调节池。印 染废水在水质调节池里的水力停留时间不少于8h，调节进水水质水量 的变化，减少水质波动对处理单元的不利影响。水质调节池里设置有 水下推进器，其作用是产生低切向流的强力水流，保证水流的循环， 混合均匀。调节池里没有曝气设备，废水在调节池缺氧状态下进行了 部分厌氧水解酸化反应。经过调节池后，进水有机物去除率可达 15%～20%。
所述UASB反应器由反应区、沉淀区、气液固三相分离器三部分 组成。此时印染废水在UASB反应器中可进行厌氧反应去除大部分有 机物及色度，提高废水的可生化性。
为了保证印染废水均匀进入UASB反应器，所述UASB反应器底 部还设有穿孔管布水器。
所述MBR反应器为一体式膜生物反应器。其包括膜组件、穿孔 曝气管、悬浮填料。所述膜组件位于所述穿孔曝气管正上方，所述悬 浮填料在曝气的情况下在所述膜生物反应器中呈流化状态，分布在所 述膜组件周围。
膜组件处于穿孔曝气管的正上方，利用大的曝气量的剪切力对膜 组件进行冲洗，另外悬浮填料在反应器中呈流化状态，在膜组件的周 围可以对膜组件进行撞击擦洗，减少膜的清洗次数，延长膜的清洗周 期。
所述膜组件采用中空纤维超滤膜，膜材质采用聚偏氟乙烯 (PVDF)，膜孔径为0.2μm。并在反应器的内部投加悬浮填料，悬浮 填料的加入量为MBR反应器内部有效体积的20%～30%，悬浮填料材 质选用高硬度聚乙烯(PEF)，外形为圆柱形，外侧有很短的侧翼， 内部为蜂窝状，比表面积500m2/m3，膜组件下面采用穿孔曝气管曝气 的方式，气水比为10∶1，使得膜生物反应器中的溶解氧保持在2.0～ 2.5mg/L之间。
本实用新型投加悬浮填料使一体式MBR反应器具有如下优点：
(1)由于投加了悬浮填料使MBR反应器中曝气设备采用穿孔曝 气管，悬浮填料对穿孔曝气管产生的大气泡有剪切、阻隔和吸附作用， 使气泡的停留时间和气、液接触面积增加，提高了传质效率，可以替 代一般MBR反应器中所用的价格较贵的微孔曝气盘，节省了能源和 设备投资;
(2)穿孔曝气管放置在膜组件的正下面，由于曝气形成的剪切 力和流化状态下的悬浮填料对膜组件的摩擦冲击使活性污泥固体难 于积聚在膜的表面，从而减少膜的堵塞和能耗，延长膜清洗的周期， 降低膜生物反应器的运行费用;同时通过曝气和悬浮填料形成的剪切 力和紊动可以控制膜表面的固体厚度;
(3)微生物可以大量地附着在比表面积较大的悬浮填料上，增 加了膜反应器中的污泥浓度，提高了去除有机物的效果，通过投加体 积比为20%～30%的悬浮填料，可以使反应器中的微生物浓度达到 20g/L;悬浮填料上附着有世代周期较长的硝化细菌可以提高氨氮的 去除率;另外随着悬浮填料上生物膜厚度的增加，在生物膜的内部易 形成缺氧的微环境，有利于硝态氮反硝化脱氮，因此投加悬浮填料的 一体式MBR反应器对总氮有一定的去除率，可以实现一定程度上同 步硝化反硝化去除总氮的目的。
本实用新型处理印染废水的UASB-MBR联用系统采用厌氧-好氧 联用技术，处理印染废水的能力强，处理效果好，在进水COD为2400～ 4000mg/L，BOD5为500～800mg/L，NH4+-N为50～80mg/L，色度为 450～700，SS为300～500mg/L，pH值为9～11的条件下，MBR反应 器出水COD<100mg/L，BOD5<15mg/L，色度<25，NH4+-N<10mg/L， SS<10mg/L，出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》 (GB4287-92)一级标准。
