申请日2016.09.05
公开(公告)日2018.03.13
IPC分类号C02F3/12; C02F3/32; C02F3/34; C02F103/36
摘要
本发明公开了一种藻菌共生‑外置式膜过滤联合石化废水处理系统及方法。处理系统包括推流式反应器(1)和外置式膜过滤设备(4);推流式反应器(1)用于利用藻菌共生体系分解石化废水中的有害物质;推流式反应器(1)上设置有第一进液口(11)、第二进液口(12)和出液口(13)，第二进液口靠近第一进液口;外置式膜过滤设备(4)设置有进液口(41)、第一出液口(42)和第二出液口(43);推流式反应器(1)的出液口(13)与外置式膜过滤设备(4)的进液口(41)连接，外置式膜过滤设备(4)的第二出液口(43)与推流式反应器(1)的第二进液口(12)连接。该处理系统占地面小、处理效率高、出水水质好、能同时稳定去除废水中氮和磷。
权利要求书
1.一种藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统，其特征在于，包括：
推流式反应器(1)以及外置式膜过滤设备(4);
所述推流式反应器(1)用于利用藻菌共生体系分解石化废水中的有害物质;
所述推流式反应器(1)上设置有第一进液口(11)、第二进液口(12)和出液口(13);所述第二进液口(12)靠近所述第一进液口(11);
所述外置式膜过滤设备(4)设置有进液口(41)、第一出液口(42)和第二出液口(43);
所述推流式反应器(1)的出液口(13)与所述外置式膜过滤设备(4)的进液口(41)连接，所述外置式膜过滤设备(4)的第二出液口(43)与所述推流式反应器(1)的第二进液口(12)连接;
所述推流式反应器(1)内设置有导流墙和潜水推进器(2);所述潜水推进器(2)用于推动所述推流式反应器(1)内的液体沿所述导流墙流动。
2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述导流墙包括第一导流墙(31)和第二导流墙(32);
所述第一导流墙(31)呈U形，所述第二导流墙(32)呈一字型，所述第二导流墙(32)位于所述第一导流墙(31)的U形开口内;
所述推流反应器(1)内的液体的流向呈S形。
3.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述外置式膜过滤设备(4)中所用的滤膜的孔径为0.02μm～0.45μm。
4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述外置式膜过滤设备(4)的第二出液口(43)处还设置有排泥放空管(7);所述排泥放空管(7)上设置有阀门(6)。
5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统中包括至少两套所述外置式膜过滤设备(4)。
6.一种利用权利要求1～5任一项所述的藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统的石化废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
在所述推流式反应器(1)内形成藻菌共生体系;
将待处理石化废水由所述推流式反应器(1)的第一进液口(11)输送至所述推流式反应器(1)内;
当所述待处理石化废水在所述推流式反应器(1)内停留预设时间后，将所述推流式反应器(1)内的液体输送至所述外置式膜过滤设备(4)进行过滤;
过滤得到的清水由所述外置式膜过滤设备(4)的第一出液口(42)输出，所述外置式膜过滤设备(4)内剩余的液体由所述外置式膜过滤设备(4)的第二出液口(43)输出后再由所述推流式反应器(1)的第二进液口(12)进入所述推流式反应器(1)。
7.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，由所述推流式反应器(1)的第二进液口(12)进入所述推流式反应器(1)的液体的流量为所述待处理石化废水的流量的5倍～50倍。
8.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述推流式反应器(1)内的有效液体深度为0.2米～2米，所述推流式反应器(1)内的液体流速为0.1m/s～1m/s;所述待处理石化废水在所述推流式反应器(1)内停留的时间为0.5天～6天。
9.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述推流式反应器(1)内的液体的温度为15℃～38℃，液体中溶解氧浓度为0mg/L～30mg/L，液体中挥发性悬浮物浓度为200mg/L～5000mg/L。
10.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，当所述处理系统中包括至少两套所述外置式膜过滤设备(4)时，所述处理方法还包括：
对其中一套所述外置式膜过滤设备(4)进行清洗。
说明书
藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统及方法
技术领域
本发明涉及工业废水 处理技术领域，特别涉及一种藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统及方法。
背景技术
石化废水是石油化工企业生产工程中产生的废水。石化废水的COD值(ChemicalOxygen Demand，化学需氧量)以及氨氮含量较高，同时还含有磷酸盐和重金属，如果不经过处理而直接排放，会造成环境污染。
稳定塘和活性污泥法是目前常用的废水处理方法。其中，稳定塘是一类利用自然生物群体净化废水的处理设施，以塘为主要构筑物。废水在塘内经较长时间的停留、贮存，通过藻类、细菌及原生动物等的代谢活动，以及相伴随的物理的、化学的和物理化学的过程，使废水中的有机污染物、营养元素和其他污染物质进行多级转换、降解、去除，从而实现废水的处理。活性污泥法是向废水中连续通入空气，经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物，其上栖息着微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力。
在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：稳定塘的水力停留时间通常需要10天～40天，废水处理效率低，并且出水水质较差、占地面积大。活性污泥法则存在不能同时稳定地去除氮和磷，并且当废水中含氮量较高时不能给微生物提供足够的碳源的问题。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明实施例提供一种占地面小、处理效率高、出水水质好、并且能同时稳定去除废水中氮和磷的藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统及方法。
具体而言，包括以下的技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统，该处理系统包括：
推流式反应器以及外置式膜过滤设备;
所述推流式反应器用于利用藻菌共生体系分解石化废水中的有害物质;
所述推流式反应器上设置有第一进液口、第二进液口和出液口;
所述外置式膜过滤设备设置有进液口、第一出液口和第二出液口，所述第二进液口靠近所述第一进液口;
所述推流式反应器的出液口与所述外置式膜过滤设备的进液口连接，所述外置式膜过滤设备的第二出液口与所述推流式反应器的第二进液口连接;
所述推流式反应器内设置有导流墙和潜水推进器;所述潜水推进器用于推动所述推流式反应器内的液体沿所述导流墙流动。
进一步地，所述导流墙包括第一导流墙和第二导流墙;所述第一导流墙呈U形，所述第二导流墙呈一字型，所述第二导流墙位于所述第一导流墙的U形开口内;所述推流反应器内的液体的流向呈S形。
进一步地，所述外置式膜过滤设备中所用的滤膜的孔径为0.02μm～0.45μm。
进一步地，所述外置式膜过滤设备的第二出液口处还设置有排泥放空管;所述排泥放空管上设置有阀门。
第二方面，本发明实施例提供一种利用上述的藻菌共生-外置式膜过滤联合石化废水处理系统的石化废水处理方法，具体包括以下步骤：
在所述推流式反应器内形成藻菌共生体系;
将待处理石化废水由所述推流式反应器的第一进液口输送至所述推流式反应器内;
当所述待处理石化废水在所述推流式反应器内停留预设时间后，将所述推流式反应器内的液体输送至所述外置式膜过滤设备进行过滤;
过滤得到的清水由所述外置式膜过滤设备的第一出液口输出，所述外置式膜过滤设备内剩余的液体由所述外置式膜过滤设备的第二出液口输出后再由所述推流式反应器的第二进液口进入所述推流式反应器。
进一步地，由所述推流式反应器的第二进液口进入所述推流式反应器的液体的流量为所述待处理石化废水的流量的5倍～50倍。
进一步地，所述推流式反应器内的有效液体深度为0.2米～2米，所述推流式反应器内的液体流速为0.1m/s～1m/s。
进一步地，所述待处理石化废水在所述推流式反应器内停留的时间为0.5天～6天。
进一步地，所述推流式反应器内的液体的温度为15℃～38℃，液体中溶解氧浓度为0mg/L～30mg/L，液体中挥发性悬浮物浓度为200mg/L～5000mg/L。
进一步地，当所述处理系统中包括至少两套所述外置式膜过滤设备时，所述处理方法还包括：对其中一套所述外置式膜过滤设备进行清洗。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果：
本发明实施例提供的石化废水处理系统中，在推流式反应器内形成藻菌共生体系，利用藻菌共生体系分解石化废水中的有机物、氨氮以及磷酸盐等有害物质。当石化废水在推流式反应器内充分反应后，再将推流式反应器内的液体输送至外置式膜过滤设备进行过滤，过滤得到的清水从外置式膜过滤设备中输出，藻类和细菌则随外置式膜过滤设备中剩余的液体输送回推流式反应器。
综上，本发明实施例提供的石化废水处理系统与现有的稳定塘相比，藻类和细菌含量高，有效提高了石化废水的处理效率以及处理效果并减少占地面积;与现有的活性污泥法相比，藻类以CO2为碳源，大量吸收氮磷合成有机物，不易反复释放，可实现对氮磷等富营养化物质的稳定去除，克服活性污泥法氮磷处理不可兼得、高氮废水缺乏碳源的缺陷。同时，本发明实施例提供的石化废水处理系统中不需要供氧，有效节约能源。并且，本发明实施例中，利用外置式膜过滤设备中过滤得到清水后剩余的液体对初始待处理石化废水进行稀释，以减轻有害物质对推流式反应器内藻类和细菌的抑制作用，提高石化废水处理效果。
