申请日2018.01.22
公开(公告)日2018.06.22
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,包括用于对废水中的悬浮物、动植物油及部分COD进行去除的预处理系统,以及用于对废水进行脱氮处理的生化处理系统;所述预处理系统包括破乳混凝装置;所述生化处理系统包括依次连接设置的用于进行短程脱氮的SHARON装置,用于将不溶性有机物水解酸化成溶解性的单体或二聚体化合物的水解酸化装置、用于进行反硝化生物脱氮的A/O装置以及用于进行生化脱氮的ABFT装置;所述SHARON装置的进水口连接至所述破乳混凝装置的出水口。本发明具有无需射流曝气和生物膜,工艺简单,处理效果较好,有利于降低运行成本等优点。
1.一种餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,包括用于对废水中的悬浮物、动植物油及部分COD进行去除的预处理系统(1),以及用于对废水进行脱氮处理的生化处理系统(2);所述预处理系统(1)包括破乳混凝装置(11);所述生化处理系统(2)包括依次连接设置的用于进行短程脱氮的SHARON装置(21),用于将不溶性有机物水解酸化成溶解性的单体或二聚体化合物的水解酸化装置(22)、用于进行反硝化生物脱氮的A/O装置(23)以及用于进行生化脱氮的ABFT装置(24);所述SHARON装置(21)的进水口连接至所述破乳混凝装置(11)的出水口。
2.如权利要求1所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述预处理系统(1)还包括设置在所述破乳混凝装置(11)前端的隔油沉淀池(12),所述隔油沉淀池(12)内设置有用于过滤大颗粒固态污染物的格栅(121)。
3.如权利要求1所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述破乳混凝装置(11)包括用于处理废水的气浮池(111)、用于储存破乳剂的破乳剂池(112)、用于储存混凝剂的混凝剂池(113)和用于储存助凝剂的助凝剂池(114);所述破乳剂池(112)、混凝剂池(113)和助凝剂池(114)分别通过加药泵连接至所述气浮池(111),所述气浮池(111)内设置有用于搅拌的气搅拌装置,所述气搅拌装置通过设置有阀门的管道连接至气源。
4.如权利要求1所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述SHARON装置(21)包括用于存集废水的收集池(211),用于进行硝化/反硝化除氮的SHARON池(212)以及用于暂存除氮废水的后储池(213);所述收集池(211)与所述SHARON池(212)之间连接有用于泵水的SHARON进水泵;所述SHARON池(212)的上部与所述后储池(213)之间连接有便于上清液流出的溢流管,所述溢流管上具有控制溢流管通断的电磁阀。
5.如权利要求1所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述A/O装置(23)包括反硝化池(231),硝化池(232)和二沉池(233),所述反硝化池(231)的出水口连接至所述硝化池(232)的入水口,所述硝化池(232)上具有连接至所述反硝化池(231)的第一回流口,所述硝化池(232)的出水口连接至所述二沉池(233),所述二沉池(233)的底部具有用于回流污泥的第二回流口,所述第二回流口连接至所述反硝化池(231)。
6.如权利要求5所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述ABFT装置(24)包括用于进行生化脱氮的ABFT池(241),用于进行泥水分离的终沉池(242)以及用于暂存终沉池的上清液的清水池(243),所述终沉池(242)的底部具有用于污泥回流的第三回流口,所述第三回流口连接至所述ABFT池(241),所述终沉池(242)的上端具有用于上清液溢流的出液口,所述出液口连接至所述清水池(243)。
7.如权利要求6所述的餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,所述ABFT池(241)具有依次间隔设置的两个缺氧区和两个好氧区,所述缺氧区和好氧区内均设置有网型宽孔填料,所述填料上附着有大量生物膜和活性污泥菌胶团;所述好氧区内还设置有第三曝气装置。
说明书
一种餐厨垃圾废水非膜法处理系统
技术领域
本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域,特别的涉及一种餐厨垃圾废水非膜法处理系统。
背景技术
餐厨垃圾废水主要来源于餐厨垃圾本身内含水和垃圾在发酵过程中产生的水分,餐厨废水的成分复杂,有机物含量高,主要有食物纤维、淀粉、脂肪、动物植物油、各类佐料、洗涤剂和蛋白质等。由于餐厨垃圾在高温水解作用下分解成的脂肪酸未进一步降解,使产生废水的COD质量浓度升高,且餐厨垃圾固形物中具有丰富的蛋白质,蛋白质在消化过程被氨化,造成餐厨垃圾废水具有高水平的氨氮和总氮浓度,导致碳氮比偏低,不但对厌氧消化有影响,对后续废水生化处理也带来影响。由于高氨氮的抑制作用,生化处理具有较大难度。
目前处理餐厨垃圾废水一般采用A/O+超滤处理工艺,该工艺污泥浓度高,停留时间短,稳定性好,但由于采用射流曝气与超滤出水,运行费用很高。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是:如何提供一种无需射流曝气和生物膜,工艺简单,处理效果较好,有利于降低运行成本的餐厨垃圾废水非膜法处理系统。
为了解决上述技术问题,本发明采用了如下的技术方案:
一种餐厨垃圾废水非膜法处理系统,其特征在于,包括用于对废水中的悬浮物、动植物油及部分COD进行去除的预处理系统,以及用于对废水进行脱氮处理的生化处理系统;所述预处理系统包括破乳混凝装置;所述生化处理系统包括依次连接设置的用于进行短程脱氮的SHARON装置,用于将不溶性有机物水解酸化成溶解性的单体或二聚体化合物的水解酸化装置、用于进行反硝化生物脱氮的A/O装置以及用于进行生化脱氮的ABFT装置;所述SHARON装置的进水口连接至所述破乳混凝装置的出水口。
由于餐厨垃圾废水中含有大量的(轻油)植物油、动物油(牛油、猪油)及悬浮物,废水进入破乳混凝装置后,在破乳剂的作用下使废水中的乳化油和分散油脱稳、破乳,实现油水分离,然后通过混凝剂和助凝剂的作用,对污水中的胶体粒子、亲水性污染物的电中和脱稳、凝聚,疏水性有机物和微小悬浮物的絮凝,形成肉眼可见的矾花,随后通过重力沉降或溶气上浮实现泥水分离,以去除水中COD、BOD、SS、色度、重金属元素等。经过预处理的废水流入SHARON装置后,SHARON装置内的亚硝化菌将水中的氨转换为NO2-N,随后直接进行反硝化实现短程硝化反硝化,达到快速除氮。除氮后的废水进入水解酸化装置,在缺氧环境下发生水解酸化反应将部分大分子难降解的有机物分解成小分子易降解的有机物,为后续生物脱氮工艺提供碳源,减少碳源的投加量,有利于降低成本。水解酸化装置出水自流至A/O装置进行硝化/反硝化反应后流至ABFT装置,在ABFT装置中的生化脱氮,最终达标进行排放。上述系统无需采用射流曝气和生物膜,即可达到废水排放标准,运行成本较低。
进一步的,所述预处理系统还包括设置在所述破乳混凝装置前端的隔油沉淀池,所述隔油沉淀池内设置有用于过滤大颗粒固态污染物的格栅。
采用上述结构,餐厨废水流入隔油沉淀池后,经过格栅,使得粒径大于栅格孔径的固态污染物被阻隔,其中包含大量的乳化油和分散油,从而可以减轻后续的破乳混凝装置的工作量,减少破乳剂、混凝剂和助凝剂的用量,降低成本。
进一步的,所述破乳混凝装置包括用于处理废水的气浮池、用于储存破乳剂的破乳剂池、用于储存混凝剂的混凝剂池和用于储存助凝剂的助凝剂池;所述破乳剂池、混凝剂池和助凝剂池分别通过加药泵连接至所述气浮池,所述气浮池内设置有用于搅拌的气搅拌装置,所述气搅拌装置通过设置有阀门的管道连接至气源。
采用上述结构,就可以利用加药泵向气浮池内分别添加适量的破乳剂、混凝剂和助凝剂,同时利用气搅拌装置进行搅拌,使药剂与污水快速混合反应,形成絮状体。
进一步的,所述SHARON装置包括用于存集废水的收集池,用于进行硝化/反硝化除氮的SHARON池以及用于暂存除氮废水的后储池;所述收集池与所述SHARON池之间连接有用于泵水的SHARON进水泵;所述SHARON池的上部与所述后储池之间连接有便于上清液流出的溢流管,所述溢流管上具有控制溢流管通断的电磁阀。
采用上述结构,废水经破乳气浮去除废水中携带的动植物油、悬浮物后收集至收集池内,然后通过SHARON进水泵按SHARON运行程序打入SHARON池内。SHARON池内,在一定的pH、温度、溶解氧条件下,亚硝化菌将氨转换为NO2-N,随后直接进行反硝化,实现短程硝化反硝化,达到快速除氮的目的。在SHARON池内,废水中的有机物和氨氮将被微生物降解去除(分为硝化与反硝化两个阶段),经过沉淀后的上清液由电磁阀时间控制,自流进入后储池。
进一步的,所述A/O装置包括反硝化池,硝化池和二沉池,所述反硝化池的出水口连接至所述硝化池的入水口,所述硝化池上具有连接至所述反硝化池的第一回流口,所述硝化池的出水口连接至所述二沉池,所述二沉池的底部具有用于回流污泥的第二回流口,所述第二回流口连接至所述反硝化池。
反硝化池为缺氧状态,出水自流到硝化池,硝化池内大量的微生物(活性污泥)在池内与基质(废水中的可降解有机物等)充分接触,发生含碳有机物的氧化、含氮有机物的氨化及氨氮的硝化。硝化池混合液回流至反硝化池,回流混合液中的NO3-N在反硝化菌的作用下利用原废水中的含碳有机物作为碳源物质在反硝化池中进行反硝化反应。二沉池对硝化池出水进行泥水分离,底部污泥返回反硝化池,增加整个A/O生物反应池污泥浓度,提高硝化、反硝化反应效率。
进一步的,所述ABFT装置包括用于进行生化脱氮的ABFT池,用于进行泥水分离的终沉池以及用于暂存终沉池的上清液的清水池,所述终沉池的底部具有用于污泥回流的第三回流口,所述第三回流口连接至所述ABFT池,所述终沉池的上端具有用于上清液溢流的出液口,所述出液口连接至所述清水池。
采用上述结构,终沉池对ABFT池出水进行泥水分离,底部污泥返回ABFT池前端,增加ABFT池污泥浓度,提高硝化、反硝化反应效率;终沉池上清液自流至清水池内,达标后即可外排。
进一步的,所述ABFT池具有依次间隔设置的两个缺氧区和两个好氧区,所述缺氧区和好氧区内均设置有网型宽孔填料,所述填料上附着有大量生物膜和活性污泥菌胶团;所述好氧区内还设置有第三曝气装置。
采用上述结构,填料上附着有大量生物膜和活性污泥菌胶团在水中呈悬浮状态,在反应器底部曝气提供填料流体动力和反应耗氧,污水经填料表面生物膜时,与污染因子充分传质,进行好氧降解和硝化反应,在缺氧单元,又实现反硝化反应。
综上所述,本发明具有无需射流曝气和生物膜,工艺简单,处理效果较好,有利于降低运行成本等优点。