申请日2019.08.30
公开(公告)日2019.12.10
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30
摘要
本发明公开一种工业废水UASB‑MBBR污泥减量化生物处理装置，包括依次连接的调节池、水解酸化池、PVA‑UASB反应器、PPC‑MBBR反应器和二沉池;工业废水经过PVA‑UASB反应器进行厌氧反应，极大地提高了工业废水的可生化性;再经过PPC‑MBBR反应器进行好氧反应，通过培养每个载体可独立视为具有缺氧‑好氧的微型反应器，使反应器内同时具有硝化和反硝化反应，大大提高了脱氮效果;本发明还公开了一种工业废水UASB‑MBBR污泥减量化生物处理方法，利用厌氧‑好氧协同作用机理，在有效去除工业废水中的有机污染物的同时具有明显污泥减量效果。
权利要求书
1.一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，包括调节池(1)，调节池(1)用于搅拌和调节工业废水pH值，所述调节池(1)依次连接有水解酸化池(2)、PVA-UASB反应器(3)、PPC-MBBR反应器(7)和二沉池(10)。
2.根据权利要1所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，所述PVA-UASB反应器(3)内部填充有PVA凝胶小球(5)，且PVA凝胶小球(5)占PVA-UASB反应器(3)体积的25%～40%，PVA-UASB反应器(3)底部还设置有布水器(4)，所述布水器(4)连接水解酸化池(2)，PVA-UASB反应器(3)顶部设置有格栅(6)，所述格栅(6)用于防止PVA厌氧颗粒污泥的流失。
3.根据权利要2所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，所述PVA凝胶小球(5)是直径为5mm，比重为1.05的聚乙烯醇凝胶小球。
4.根据权利要1所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，所述PPC-MBBR反应器(7)内部填充有PPC载体，PPC-MBBR反应器(7)底部还设置有曝气装置(8)。
5.根据权利要4所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，所述PPC载体(9)为多孔聚合物载体，所述PPC载体(9)吸水膨胀后规格为25±1mm。
6.根据权利要1所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，所述二沉池(10)上设置有进水口，所述进水口连接PPC-MBBR反应器(7)，二沉池(10)底部还设置有污泥回流口，所述污泥回流口分别连接PPC-MBBR反应器(7)和PVA-UASB反应器(3)。
7.一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理方法，采用权利要求1～6所述的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，具体按以下步骤实施：
步骤1，将待处理的实际工业废水添至调节池(1)中，将废水的pH调节至7～8，并利用搅拌器搅拌使水质混合均匀;
步骤2，将经步骤1调节后的废水进入水解酸化池(2)进行初步水解酸化反应;
步骤3，废水经步骤2水解酸化后，经布水器(4)进入PVA-UASB反应器(3)进行厌氧反应;
步骤4，废水经步骤3中PVA-UASB反应器(3)厌氧反应后出水自流进入PPC-MBBR反应器(7)进行好氧反应;
步骤5，废水经步骤4中PPC-MBBR反应器(7)处理后自流进入二沉池(10)，进行泥水分离，上清液排出，沉淀污泥回流至PVA-UASB反应器(3)和PPC-MBBR反应器(7)进行消化降解与污泥补充。
说明书
一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置及方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置;
本发明还涉及一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理方法。
背景技术
随着国家工业的快速发展，工业废水的排放量也大大增加，且该类废水必须经过处理后才可以排放，否则会造成严重的环境污染;工业废水耗水量大，废水污染物成分复杂、可生化性较差，水质变化大等，而且近年来随着各工业行业生产工艺的不断改进以及新型难生物降解原料的大量应用，使得我国工业生产过程中排放的废水污染物成分也越来越复杂，废水处理难度与成本也大大增加。
同时，目前国内工业废水常用的物化+好氧生化工艺会产生大量污泥。以印染行业为例，印染污泥主要由具有活性或死亡微生物和被吸附有机物、无机物组成，含有多种化合物及铜、铬、锌、砷等对环境危害极大的重金属元素。2018年8月浙江省柯桥区出台印染行业废水限排，污泥“消库清量”实施方案。这是国内首次将印染污泥限排“消库清量”与废水限排挂钩，硬性要求印染企业污泥临时限排。工业污泥的有效处理，已经成为目前制约我国工业可持续发展的“拦路虎”。因此亟待开发一种具有污泥减量效果及稳定高效的工业废水生物处理工艺，在有效去除工业废水中的有机污染物的同时兼顾污泥减量的技术需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，解决现有生物系统处理工业废水时存在的处理负荷低、厌氧颗粒污泥培养耗时长、污泥产量大的问题。
本发明的另一个目的是提供一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理方法。
本发明所采用第一个技术方案是，一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，其特征在于，包括调节池，调节池用于搅拌和调节工业废水pH值，所述调节池依次连接有水解酸化池、PVA-UASB反应器、PPC-MBBR好氧反应器和二沉池。
本发明的特点还在于：
其中PVA-UASB反应器内部填充有PVA凝胶小球，且PVA凝胶小球占PVA-UASB反应器体积的25%～40%，PVA-UASB反应器底部还设置有布水器，所述布水器连接水解酸化池，PVA-UASB反应器顶部设置有格栅，所述格栅用于防止PVA厌氧颗粒污泥的流失;
其中PVA凝胶小球是直径为5mm，比重为1.05的聚乙烯醇凝胶小球;
其中PPC-MBBR好氧反应器内部填充有PPC载体(PPC：porous polymer carrier多孔聚合物载体)，PPC-MBBR好氧反应器底部还设置有曝气装置;
其中PPC载体为多孔聚合物载体，所述PPC载体吸水膨胀后规格为25±1mm;
其中二沉池上设置有进水口，所述进水口连接PPC-MBBR好氧反应器，二沉池底部还设置有污泥回流口，所述污泥回流口分别连接PPC-MBBR好氧反应器和PVA-UASB反应器。
本发明的第二个技术方案是，一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理方法，采用上述一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，具体按以下步骤实施：
步骤1，将待处理的实际工业废水添至调节池中，将废水的pH调节至7～8，并利用搅拌器搅拌使水质混合均匀;
步骤2，将经步骤1调节后的废水进入水解酸化池进行初步水解酸化反应;
步骤3，废水经步骤2水解酸化后，经布水器进入PVA-UASB反应器进行厌氧反应;
步骤4，废水经步骤3中PVA-UASB反应器厌氧反应后出水自流进入PPC-MBBR反应器进行好氧反应;
步骤5，废水经步骤4中PPC-MBBR反应器处理后自流进入二沉池，进行泥水分离，上清液排出，沉淀污泥回流至PVA-UASB反应器和PPC-MBBR反应器进行消化降解与污泥补充。
本发明的有益效果是：
利用本发明的一种工业废水UASB-MBBR污泥减量化生物处理装置，一方面工业废水经过PVA-UASB反应器进行厌氧反应，将废水中难降解大分子有机物转化为小分子有机物，有效提高废水可生化性，而且利用PVA厌氧载体显著加快厌氧颗粒污泥的形成过程，在明显缩短厌氧反应器的启动时间的同时提高厌氧反应器的耐冲击性以及处理负荷;另一方面，PPC好氧载体极大提高了MBBR反应器内污泥浓度，非常有利于在MBBR内形成具有明显污泥减量效用的稳定的“细菌-原生动物-后生动物”的丰富生物链。（发明人刘永红;杨楠楠;党康;王宁）
