專利名稱:一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廢水處理裝置,尤其涉及一種一體式的廢水處理裝置,適用于高濃度有機(jī)廢水的處理。
背景技術(shù):
目前,在高濃度有機(jī)廢水處理中,直接采用厭氧或好氧生物處理工藝都難以取得理想的效果,而利用厭氧過(guò)程的水解酸化段作為前端處理的A/O工藝則越來(lái)越受重視。隨著對(duì)厭氧消化機(jī)理研究的不斷深入和各種高效厭氧反應(yīng)器的飛速發(fā)展,廢水的厭氧生物處理技術(shù)已經(jīng)成為資源和環(huán)境保護(hù)的核心技術(shù)之一。UASB是荷蘭Wageningen農(nóng)業(yè)大學(xué)的Lettinga等人于20世紀(jì)70年代開發(fā)的一種高效厭氧反應(yīng)器,目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。UASB的成功極大地促進(jìn)了其它高效厭氧反應(yīng)器的發(fā)展,折流式厭氧反應(yīng)器(Anaerobic Baffled Reactor,簡(jiǎn)稱ABR)正是在UASB基礎(chǔ)上開發(fā)出的一種新型高效厭氧反應(yīng)器,它具有不短流、不堵塞、無(wú)需攪拌、易啟動(dòng)的特點(diǎn)。
ABR反應(yīng)器是由美國(guó)Stanford大學(xué)的McCarty等人于20世紀(jì)80年代初提出的一種高效新型厭氧反應(yīng)器。該反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置若干豎向?qū)Я靼?,將反?yīng)器分隔成串聯(lián)的幾個(gè)反應(yīng)室,每個(gè)反應(yīng)室都可以看作一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的上流式污泥床系統(tǒng)(Upflow sludge bed,簡(jiǎn)稱USB)。ABR反應(yīng)器獨(dú)特的分格式結(jié)構(gòu)及推流式流態(tài)使得每個(gè)反應(yīng)室中可以馴化培養(yǎng)出與流至該反應(yīng)室中的污水水質(zhì)、環(huán)境條件相適應(yīng)的微生物群落,從而導(dǎo)致厭氧反應(yīng)產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相沿程得到分離,使ABR反應(yīng)器在整體性能上相當(dāng)于一個(gè)兩相厭氧處理系統(tǒng)。一般認(rèn)為,兩相厭氧工藝通過(guò)產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相的分離,兩大類厭氧菌群可以各自生長(zhǎng)在最適宜的環(huán)境條件下,有利于充分發(fā)揮厭氧菌群的活性,提高系統(tǒng)的處理效果和運(yùn)行的穩(wěn)定性。ABR反應(yīng)器的一個(gè)不足之處是系統(tǒng)出水水質(zhì)較差,通常需要經(jīng)過(guò)后續(xù)處理才能達(dá)標(biāo)排放。
中山市恒雅環(huán)保工程公司的程凱英和廖戈于2001年7月用好氧反應(yīng)池與厭氧反應(yīng)池(ABR-SBR)組合工藝處理食品調(diào)味料高濃度有機(jī)廢水,處理后出水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到G B 8978-1996的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。福建省環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)院的許玉東,于2002年5月,針對(duì)毛毯廢水的水質(zhì)特點(diǎn),采用混凝沉淀-厭氧折流板反應(yīng)池-兩級(jí)好氧生化工藝處理毛毯廢水,經(jīng)過(guò)工程實(shí)踐表明,該工藝先進(jìn)、高效、運(yùn)行穩(wěn)定,出水可達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB42 87-92)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。但是,ABR-SBR組合工藝由于ABR反應(yīng)器出水經(jīng)過(guò)泵泵入集水池,集水池的出水經(jīng)過(guò)泵泵入SBR反應(yīng)池或生物接觸氧化池,SBR反應(yīng)池或生物接觸氧化池的出水經(jīng)過(guò)泵泵入混凝沉淀砂濾池,這樣泵和水管的用量多,使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)繁雜、占地面積大,而且系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的能耗多,從而大大增加了系統(tǒng)的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高效、節(jié)能、占地少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的一體式的高濃度有機(jī)廢水處理裝置。
本發(fā)明的目的可是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,是由折流板分隔成的厭氧反應(yīng)室、好氧反應(yīng)室及沉淀室組成,其中所述厭氧反應(yīng)室封頂,所述沉淀池、好氧反應(yīng)室敞口。
所述好氧反應(yīng)室設(shè)有排氣口,沉淀室設(shè)有排污口,好氧反應(yīng)室設(shè)有充氣口。
所述導(dǎo)流板垂直于上述各反應(yīng)室。
所述厭氧反應(yīng)室為3-5個(gè),所述沉淀室至少為2個(gè)。
所述各反應(yīng)室沿水流方向依次為串聯(lián)的厭氧反應(yīng)室、沉淀室、好氧反應(yīng)室、沉淀室。
所述好氧反應(yīng)室為上流式、下流式反應(yīng)室。
所述厭氧反應(yīng)室、好氧反應(yīng)室、沉淀池均為長(zhǎng)方體。
上述各反應(yīng)室的大小可根據(jù)原水的濃度及水力負(fù)荷具體確定。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、高效本發(fā)明獨(dú)特的分格式結(jié)構(gòu)及推流式流態(tài)使得每個(gè)反應(yīng)室中可以馴化培養(yǎng)出與流至該反應(yīng)室中的污水水質(zhì)、環(huán)境條件相適應(yīng)的微生物群落,有利于充分發(fā)揮厭氧菌群的活性,提高系統(tǒng)的處理效果和運(yùn)行的穩(wěn)定性,克服了ABR反應(yīng)系統(tǒng)出水水質(zhì)較差,通常需要經(jīng)過(guò)后續(xù)處理才能達(dá)標(biāo)排放的缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置的總?cè)コ蕿?4.89%,出水達(dá)到“農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”中旱作物的水質(zhì)要求。
2、節(jié)能本發(fā)明采用垂直的折流板將反應(yīng)器分隔成ABR反應(yīng)器、集水沉淀池、SBR反應(yīng)池或生物接觸氧化池、沉淀池,使之成為一個(gè)整體,不僅簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),減少了占地面積,而且節(jié)省至少三個(gè)泵及相應(yīng)的水管,降低了系統(tǒng)的成本,節(jié)省了系統(tǒng)的能耗。
3、防凍裂本發(fā)明所用管線少,廢水從一個(gè)反應(yīng)室通過(guò)導(dǎo)流板流入下一個(gè)反應(yīng)室,有效避免了水管的散熱,可防止冬季水管的凍裂。
4、適應(yīng)于季節(jié)性或間歇式生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水生物處理本發(fā)明反應(yīng)器的各個(gè)室中,不同環(huán)境下所生存的不同微生物種群的啟動(dòng)時(shí)間不同。厭氧室中的微生物培養(yǎng)最慢,但厭氧菌種可以在終止供給廢水和營(yíng)養(yǎng)的條件下保持其生物活性與良好的沉淀性能至少一年以上。所以該反應(yīng)器啟動(dòng)好后,間隔時(shí)間不超過(guò)一年時(shí),當(dāng)恢復(fù)供給廢水時(shí)生物活性隨之恢復(fù)。
5、本發(fā)明對(duì)沖擊負(fù)荷及進(jìn)水中的有毒物質(zhì)具有很好的緩沖適應(yīng)能力,可高負(fù)荷運(yùn)行。
圖1是本發(fā)明為下流式好氧反應(yīng)室的結(jié)構(gòu)及流程2是本發(fā)明為上流式好氧反應(yīng)室的結(jié)構(gòu)及流程圖1-導(dǎo)流板2-厭氧反應(yīng)室3-好氧反應(yīng)室4-沉淀室5-排氣口6-排污口7-充氣口 表示水流方向具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參照?qǐng)D1,一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置是長(zhǎng)、寬、高分別為72cm、20cm、36cm的長(zhǎng)方體反應(yīng)池,由垂直的折流板1平均分隔成的三個(gè)厭氧反應(yīng)室2、一個(gè)下流式好氧反應(yīng)室3及兩個(gè)沉淀室4組成,且上述各反應(yīng)室沿水流方向依次為串聯(lián)的厭氧反應(yīng)室、沉淀室、好氧反應(yīng)室、沉淀室。其中厭氧反應(yīng)室2封頂并在其頂部設(shè)有排氣口5;沉淀池4、好氧反應(yīng)室3均為敞口,且沉淀室4的低部設(shè)有排污口6,好氧反應(yīng)室3的側(cè)壁設(shè)有充氣口7。采用下流式好氧反應(yīng)室能使水氣接觸充分有利于反應(yīng),但沉淀室與好氧室中水體的氣體同厭氧室隔離不嚴(yán)密,影響厭氧室的反應(yīng)。
實(shí)施例2參照?qǐng)D2,一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置是長(zhǎng)、寬、高分別為72cm、20cm、36cm的長(zhǎng)方體反應(yīng)池,由垂直的導(dǎo)流板1平均分隔成的三個(gè)厭氧反應(yīng)室2、一個(gè)上流式好氧反應(yīng)室3及兩個(gè)沉淀室4組成,且上述各反應(yīng)室沿水流方向依次為串聯(lián)的厭氧反應(yīng)室、沉淀室、好氧反應(yīng)室、沉淀室。其中厭氧反應(yīng)室2封頂并在其頂部設(shè)有排氣口5;沉淀池4、好氧反應(yīng)室3均為敞口,且沉淀室4的低部設(shè)有排污口6,好氧反應(yīng)室3的側(cè)壁設(shè)有充氣口7。采用上流式好氧反應(yīng)室克服了下流式好氧反應(yīng)室中沉淀室與好氧室中水體的氣體同厭氧室隔離不嚴(yán)密的缺點(diǎn),但水氣同向,微生物反應(yīng)不充分。
廢水進(jìn)入本裝置后沿導(dǎo)流板上下折流前進(jìn),依次通過(guò)串聯(lián)的厭氧反應(yīng)室的污泥床,廢水中的有機(jī)基質(zhì)通過(guò)與微生物的充分接觸而得到去除,借助于廢水流動(dòng)和沼氣上升的作用,反應(yīng)室中的污泥上下運(yùn)動(dòng),但是由于導(dǎo)流板的阻擋和污泥自身的沉降性能,污泥在水平方向的流速極其緩慢,從而大量的厭氧污泥被截留,并通過(guò)沉淀室排出;水體經(jīng)沉淀室進(jìn)入好氧反應(yīng)室的反應(yīng)床進(jìn)行反應(yīng)后,從沉淀室的上部排出,產(chǎn)生的污泥等從沉淀室的低部排出。
權(quán)利要求
1.一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,是由折流板分隔成的厭氧反應(yīng)室、好氧反應(yīng)室及沉淀室組成,其中所述厭氧反應(yīng)室封頂,所述沉淀池、好氧反應(yīng)室敞口。
2.如權(quán)利要求1所述的一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述好氧反應(yīng)室設(shè)有排氣口,沉淀室設(shè)有排污口,好氧反應(yīng)室設(shè)有充氣口。
3.如權(quán)利要求1所述的一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述折流板垂直于各反應(yīng)室。
4.如權(quán)利要求1所述的一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述厭氧反應(yīng)室為3-5個(gè),所述沉淀室至少為2個(gè)。
5.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的任何一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述各反應(yīng)室沿水流方向依次為串聯(lián)的厭氧反應(yīng)室、沉淀室、好氧反應(yīng)室、沉淀室。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的任何一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述好氧反應(yīng)室為上流式反應(yīng)室或下流式反應(yīng)室。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的任何一種一體式高濃度有機(jī)廢水處理裝置,其特征在于所述厭氧反應(yīng)室、好氧反應(yīng)室、沉淀池均為長(zhǎng)方體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種一體式高濃度有機(jī)廢水的處理裝置,該裝置將好氧折流板反應(yīng)器、集水沉淀池、好氧反應(yīng)池或生物接觸氧化池、沉淀池依次用垂直的折流板連通起來(lái),其獨(dú)特的分格式結(jié)構(gòu)及推流式流態(tài)使得每個(gè)反應(yīng)室中可以馴化培養(yǎng)出與流至該反應(yīng)室中的污水水質(zhì)、環(huán)境條件相適應(yīng)的微生物群落,有利于充分發(fā)揮厭氧菌群的活性,提高系統(tǒng)的處理效果和運(yùn)行的穩(wěn)定性,而且簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),減少了裝置的占地面積,降低了系統(tǒng)的成本,節(jié)省了系統(tǒng)的能耗,并可防止冬季管道的凍裂。
文檔編號(hào)C02F9/14GK1541956SQ20031010051
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月8日
發(fā)明者王榮民, 楊寶蕓, 何玉鳳, 王云普 申請(qǐng)人:西北師范大學(xué)