申请日2005.12.09
公开(公告)日2006.07.26
IPC分类号C02F101/30; C02F3/34
摘要
本发明涉及环境工程与废水处理工程领域，尤其涉及以高浓度有机废水(包括高油、高盐、高硫、高氨等不同类型)为处理目标的酵母菌低氧SBR工艺与装置[其中曝气阶段均采用低氧条件(0-0.5mg/L溶氧)，连续或间歇曝气方式]。针对常规SBR工艺在高浓度有机废水处理上的不足，本发明专利选择优良的酵母菌种群作为微生物主体，通过优化与设计SBR运行周期和运行参数，使SBR工艺能够直接应用于不同类型高浓度有机废水，所适用的废水COD浓度可达到十万mg/L左右，并具有很高的污染物去除率(COD去除率达90%以上)。本发明技术还具有污泥产量低(远低于好氧工艺)、处理效率高(容积负荷与与厌氧工艺相当)、运行阶段类型少、占地省、投资运行成本低等优点。
权利要求书
1、一种针对高浓度有机废水的酵母菌低氧SBR工艺与装置，其特征在于：所述酵母菌低氧SBR处理 工艺与装置选择优良的酵母菌种群为处理主体，其曝气阶段均在低氧条件(0-0.5mg/L溶氧)下进行，一个 运行周期包含一个或多个运行单元，能够直接应用于不同类型高浓度有机废水(包括高氮型、高硫型、高 油型、高盐型等非厌氧工艺废水类型)。
2、如权利要求1所述的针对高浓度有机废水的酵母菌低氧SBR处理工艺与装置的一个或多个运行单 元，其特征在于：根据进水COD水平以及出水水质要求，在进水阶段与滗水阶段中间设计一个或多个运 行单元，每个运行单元分为曝气、沉淀、排泥三个阶段(中间不设置滗水阶段)，其中最后一个运行单元不 设置排泥阶段(即仅含曝气、沉淀两个阶段)，通过每个运行单元对COD的去除逐级降低COD水平，使出 水水质最终达到设计要求。
3、如权利要求2所述的酵母菌低氧SBR处理工艺与装置单个运行单元的三个阶段，其特征在于：曝 气期内既不进水也不排水，但开启曝气系统进行曝气(可连续曝气也可间歇曝气)，控制溶解氧量为0.5mg/L 以下;沉淀期内不进水也不排水，也不曝气，反应池处于静沉状态，进行泥水分离;排泥期内排出部分底 泥，在构筑物内保留一定量的污泥量。
说明书
针对高浓度有机废水的酵母菌低氧SBR工艺与装置
技术领域
本发明涉及环境工程与废水处理工程领域，尤其涉及以高浓度有机废水为主要目标的酵母菌低氧SBR 工艺与装置。该工艺与装置广泛适用于包括高油、高盐、高硫、高氨等在内的不同类型高浓度有机废水。
背景技术
据统计，目前我国工业废水占总污水量的70%以上，其中每年排放的酒精工业废水约1200万t，味精工 业废水250～400万t，柠檬酸工业废水110万t，淀粉工业废水1600万t。这些废水的COD一般在2000mg/L以 上，有些达数万甚至几十万mg/L。它们对环境水体的污染程度极大，是国内外环保研究领域中的热点课题 之一，已经引起了人们的普遍关注。
SBR作为一个间歇运行的污水处理工艺，与传统连续流活性污泥法相比，具有耐冲击负荷更强、工艺 流程简单、构筑物少、占地省、设备及运行管理费用低等。近年来，许多专利技术通过SBR技术处理实际 废水取得了较好的效果。如专利号为02157756.0，名称为厨房污水为中水的SBR处理方法及其装置，公开 号为CN1509997A的发明专利申请就公开了一种应用SBR技术处理厨房废水为中水的工艺及其装置，其工 艺流程为：厨房废水——除油沉淀预处理——SBR生化处理——混凝过滤消毒等深度处理——中水回用。 该技术处理的厨房废水COD为1400mg/L左右，生化反应池内的微生物种群是通过普通活性污泥培养的。 再如专利号为200410029800.2，名称为SBR法交替好氧/缺氧生物脱氮工艺及实时控制装置和方法，公开号 为CN1569690A的专利中请公开了一种将待处理废水分成三个部分分别进入反应器，在实时过程控制下实 施交替好氧曝气和缺氧搅拌运行方式来完成对有机物降解和含氮化合物的去除的SBR工艺及控制装置和方 法。为满足所投加微生物在处理废水的各个阶段对反应条件的不同要求，专利中设计了实时控制装置来调 整溶解氧量、氧化还原电位及pH值。
然而，尽管常规SBR技术具有众多的优越性，但尚未见到该工艺与装置应用于高浓度有机废水的报道。 而高浓度有机废水目前多采用“厌氧+好氧”处理模式，工艺流程复杂，某些特殊高浓度有机废水如高油、 高盐、高硫、高氨在生物处理之前还需要加上诸如除油、脱盐或吹氨工序才能应用于厌氧处理，有些甚至 因为预处理成本过高而不得不借助不同废水的稀释才能进行生物处理。因此，重新设计SBR工艺过程，优 化与改良微生物种群结构，开发一种以高浓度有机废水为目标的SBR工艺与装置将具有非常现实的意义。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有SBR工艺处理高浓度有机废水时存在的不足，选择优良的酵母菌种群 为处理主体，通过设计与优化SBR工艺及装置，从而使SBR工艺能够直接应用于高浓度有机废水。本专 利技术曝气过程采用低氧方式(0-0.5mg/L溶氧)，从而降低了处理成本。本专利技术所适应的进水浓度与 厌氧工艺进水水平相当，能够直接应用于不同类型高浓度有机废水，并且去除效率与厌氧工艺相当。
本发明专利的特征在于，所述针对高浓度有机废水的酵母菌低氧SBR处理工艺，根据进水COD水平 以及出水水质要求，在进水阶段与滗水阶段中间设计一个或多个运行单元，每个运行单元分为曝气、沉淀、 排泥三个阶段(中间不设置滗水阶段)，其中最后一个运行单元不设置排泥阶段(即仅含曝气、沉淀两个阶段)， 通过每个运行单元逐级降低COD水平。其中，曝气阶段控制为低溶氧状态(溶解氧0-0.5mg/L)，在某个 曝气阶段中采用连续或间歇曝气，反应器中酵母菌为主体降解微生物，在低氧反应条件下通过酵解途径高 效分解高浓度有机废水中的有机成分，生成低级有机酸、醇类及其它中间体等产物。
与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
1、应用范围广。能够直接应用于各类高浓度有机废水，包括某些非厌氧工艺废水类型(如高氮型、高硫 型、高油型、高盐型等高浓度有机废水)，所适用的废水COD浓度可达到十万mg/L左右。
2、处理效率高。本工艺设计负荷与厌氧工艺相当。
3、节约成本。本专利技术采用低氧条件，曝气过程除连续进行也可间歇进行，大幅度节省了运行成本。 本专利技术集进水、调节、反应、沉淀于一体，具有构筑物少，占地省，投资成本低等特点。同时污 泥驯化期远短于厌氧工艺，从而节约了驯化期的人力和物力，缩短了工期。
4、污泥产量低。远低于好氧工艺，接近厌氧工艺、
5、运行工序少。本专利技术仅采用曝气阶段、沉淀、排泥、滗水等四个阶段，与常规SBR(通常含厌氧/ 缺氧、好氧、沉淀、排泥、滗水等五阶段)相比，工序控制相对简单。
6、简单易行。可沿用原有的处理设施，在投加酵母菌菌种后调整工况，并可根据处理特征的变化调整操 作参数。
