專利名稱:處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭uasb-sbr聯(lián)用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
印染廢水是目前我國主要エ業(yè)廢水之一,據(jù)統(tǒng)計我國印染廢水日排放量高達400萬噸。印染廢水不僅排放量大,且有機污染物濃度高、色度深、堿性大、成分復(fù)雜,是當前水系環(huán)境的重點污染源和エ業(yè)廢水處理的難點和焦點之一。近年來眾多國內(nèi)研究人員采用電化學-厭氧-好氧聯(lián)合エ藝,對印染廢水進行了試驗研究,并取得了一定的進展。但隨著印染行業(yè)中新型染料和染色助劑等難生化降解物質(zhì)的大量使用,印染廢水COD濃度不斷升高,處理難度越來越大,傳統(tǒng)的化學沉淀法和氣浮 法的COD去除率和脫色率十分有限,電化學-厭氧-好氧聯(lián)合エ藝也存在著電耗高、電極壽命短以及調(diào)節(jié)PH值試劑用量大等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)在處理高濃度印染廢水時存在的COD降解率不高、脫色困難、處理費用高的問題,使得出水水質(zhì)達到印染行業(yè)水污染物排放標準。本實用新型所采用的技術(shù)方案是,處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),包括通過污泥管依次連接的內(nèi)置鐵炭UASB単元、內(nèi)置鐵炭SBR単元及污泥濃縮池。本實用新型的特點還在干,其中的內(nèi)置鐵炭UASB単元由反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離區(qū)構(gòu)成;所述的內(nèi)置鐵炭SBR単元由好氧反應(yīng)區(qū)和底部鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)構(gòu)成。其中的內(nèi)置鐵炭UASB單元包括內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池,內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池底部設(shè)有穿孔管布水器,內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池外部設(shè)有保溫層,內(nèi)部由反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離器四部分組成,三相分離器頂端集氣室通過沼氣管道與沼氣儲罐相連。其中的內(nèi)置鐵炭SBR單元包括內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池,內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池底部設(shè)有潛污泵及穿孔曝氣管,穿孔曝氣管通過風管連接有風機,污泥濃縮池通過污泥管與內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池底部相連。本實用新型的有益效果是,(I)本實用新型采用厭氧好氧零價鐵印染廢水處理工藝,即將微電解反應(yīng)裝置置于厭氧與好氧反應(yīng)池內(nèi)部聯(lián)合運行,其目的是利用鐵的還原、弱堿金屬性質(zhì),強化厭氧好氧的處理效果;同時,利用零價鐵與厭氧和好氧生物的藕合作用,降低鐵繡生成速度,保持鐵炭微處理效果。(2)廢水首先進入內(nèi)置鐵炭UASB單元。其中的內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池由顆粒污泥反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離區(qū)構(gòu)成。在高濃度厭氧微生物作用下,廢水中難降解的染料發(fā)色基團被破壞,大分子有機污染物分解為小分子物質(zhì)。然后進入鐵炭微電解層,電極反應(yīng)消耗厭氧反應(yīng)器中夾帶的氧氣,減輕氧對鐵的氧化和厭氧菌的毒害;此外,F(xiàn)e2+可促進厭氧污泥的顆?;^程,增強了 UASB単元的處理負荷和耐沖擊能力。在電化學腐蝕、氧化還原作用和混凝吸附協(xié)同作用下,廢水色度大部分得到去除,可生化性大大提高,為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造了極佳條件。此階段廢水的COD濃度得到了有效降低。(3)經(jīng)過內(nèi)置鐵炭UASB單元處理后的廢水進入好氧內(nèi)置鐵炭SBR單元,此時進水已具有良好的可生化性,內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池由底部鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)和好氧反應(yīng)區(qū)構(gòu)成,廢水經(jīng)過進水、微電解、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置6個獨立的反應(yīng)周期,在各階段均得到良好的的處理作用;在好氧池內(nèi)進行曝氣強化了微電解效應(yīng),提高了處理效率,大部分的有機污染物得到去除,廢水的COD濃度顯著降低。最終出水COD、pH值、色度均達到印染行業(yè)水污染物排放標準。
圖I為本實用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型實施例的工作原理圖。圖中,I.格柵池,2.集水井,3.pH調(diào)節(jié)罐,4.提升泵,5.配水池,6.自動攪拌裝置,7.平流式沉淀池,8.內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池,9.鐵炭層,10.穿孔管布水器,11.保溫層,12.沼氣儲罐,13.預(yù)曝氣沉淀池,14.穿孔曝氣管,15.風機,16.內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池,17.潛污泵,18.污泥泵,19.污泥濃縮池,20.污泥脫水車間,21.內(nèi)置鐵炭UASB單元,22.內(nèi)置鐵炭SBR單元。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。本實用新型處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),如圖I所示,包括通過污泥管依次連接的內(nèi)置鐵炭UASB單元21、內(nèi)置鐵炭SBR單元22及污泥濃縮池19。本實用新型處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng)ー種實施例的結(jié)構(gòu),如圖2所示,設(shè)有格柵池I 一座、集水井2 —座、配水池5兩座、平流式沉淀池7 —座、內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8兩座、預(yù)曝氣沉淀池13兩座、內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池16兩座,依次通過污水管連接;還包括污泥濃縮池19兩座、污泥脫水車間20 —間,污泥濃縮池19通過污泥管經(jīng)由污泥泵18分別與平流式沉淀池7底部、預(yù)曝氣沉淀池13底部、內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池16底部及污泥脫水車間20相連。格柵池I設(shè)置兩道格柵,分別位于格柵池I進出水口處;集水井2出水ロ通過污水管并經(jīng)提升泵4與配水池5相連;配水池5內(nèi)部設(shè)有自動攪拌裝置6,上方設(shè)有pH調(diào)節(jié)罐 3 ;提升泵4通過污水管將平流式沉淀池7出水ロ與內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8進水口相連,內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8底部設(shè)有穿孔管布水器10,外部設(shè)有保溫層11,內(nèi)部由顆粒污泥反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離區(qū)四部分組成,三相分離器頂端集氣室通過沼氣管道與沼氣儲罐12相連;預(yù)曝氣沉淀池13下端為錐形結(jié)構(gòu),進水端設(shè)有穿孔曝氣管14,穿孔曝氣管14通過風管連接有風機15 ;內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池16底部設(shè)有潛污泵17及穿孔曝氣管14,穿孔曝氣管14通過風管連接有風機15本實用新型的實施例工作時,高濃度印染廢水首先進入格柵池1,第一道格柵間距為8-12mm,位于格柵池I進水口,用于截流較大的懸浮物,第二道格柵間距為2_4mm,位于格柵池I出水ロ處,進ー步去除廢水中的懸浮物。格柵池I出水進入集水井2,集水井2可調(diào)節(jié)進水水質(zhì)及水量,減少進水波動對于后續(xù)處理単元的不利影響。提升泵4將一段時間內(nèi)混合的印染廢水引入配水池5,并開啟自動攪拌裝置6使污水混合均勻,同時從PH調(diào)節(jié)罐3中加入調(diào)節(jié)溶液,調(diào)節(jié)廢水pH值至7-8。配水池5出水流入平流式沉淀池7沉淀,可除去污水中剰余大部分懸浮物,配水池5和平流式沉淀池7的處理大大改善了內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8的進水條件,減輕了內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8的處理負荷,減少了布水系統(tǒng)堵塞的可能性。平流式沉淀池7出水在提升泵4的作用下通過污水管進入內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8底部,內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8底部設(shè)有穿孔管布水器10,以保證廢水能均勻進入。在高濃度厭氧微生物作用下,廢水中難降解的染料發(fā)色基團被破壞,大分子有機污染物分解為小分子物質(zhì),進入鐵炭微電解層后,在電化學腐蝕、氧化還原作用和混凝吸附協(xié)同作用下,廢水色度大部分得到去除,可生化性大幅度提高,為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造了極佳條件。此階段廢水的COD濃度也得到了有效降低;在厭氧反應(yīng)發(fā)生的過程中產(chǎn)生的沼氣向反應(yīng)池頂部上升,在三相分離器的作用下,沼氣被收集至頂部的集氣室,此后進一步經(jīng)由沼氣管道收集至沼氣儲罐12中,脫氣后的污泥顆粒返回沉淀區(qū)。內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池8出水流入預(yù)曝氣沉淀池13,預(yù)曝氣沉淀池13參照平流式沉淀池設(shè)計,在曝氣的影響下,改變了厭氧出水的化學特性,并增加了污水中溶解氧含量,有利于后續(xù)內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)。預(yù)曝氣沉淀池13出水流入內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池16,在一定時間內(nèi),污水經(jīng)過進水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置5個獨立的反應(yīng)周期,各階段均得到優(yōu)勢菌種的凈化作用,且在好氧池內(nèi)進行曝氣的同時增加微電解效應(yīng),提高了處理效率,大部分的有機污染物得到去除,廢水的COD濃度顯著降低,最終出水COD、pH值、色度均達到印染行業(yè)水污染物排放標準。平流式沉淀池7、預(yù)曝氣沉淀池13及內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池16所產(chǎn)生的污泥均由污泥泵18泵至污泥濃縮池19,污泥濃縮池19采用重力濃縮,間歇運行。經(jīng)濃縮后的污泥再由污泥泵18送至污泥脫水車間20脫水,形成的泥餅外運并處理。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求1.處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,包括通過污泥管依次連接的內(nèi)置鐵炭UASB單元(21)、內(nèi)置鐵炭SBR單元(22)及污泥濃縮池(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述的內(nèi)置鐵炭UASB單元(21)由反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離區(qū)構(gòu)成;所述的內(nèi)置鐵炭SBR單元(22)由好氧反應(yīng)區(qū)和底部鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述的內(nèi)置鐵炭UASB單元(21)包括內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池(8),內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池(8)底部設(shè)有穿孔管布水器(10),內(nèi)置鐵炭UASB反應(yīng)池(8)外部設(shè)有保溫層(11),內(nèi)部由反應(yīng)區(qū)、鐵炭微電解反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、三相分離器四部分組成,三相分離器頂端集氣室通過沼氣管道與沼氣儲罐(12)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),其特征在于,所述的內(nèi)置鐵炭SBR單元(22)包括內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池(16),內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池(16)底部設(shè)有潛污泵(17)及穿孔曝氣管(14),穿孔曝氣管(14)通過風管連接有風機(15),污泥濃縮池(19)通過污泥管與內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池(16)底部相連。
專利摘要本實用新型公開了處理印染廢水的內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng),包括內(nèi)置鐵炭UASB和內(nèi)置鐵炭SBR兩個主處理單元,依次通過污水管相連接;還包括污泥濃縮池,污泥濃縮池通過污泥管與內(nèi)置鐵炭SBR反應(yīng)池底部相連。本實用新型內(nèi)置鐵炭UASB-SBR聯(lián)用系統(tǒng)良好地集成了鐵炭微電解-厭氧-好氧聯(lián)合處理技術(shù),解決了現(xiàn)有生物處理系統(tǒng)在處理高濃度印染廢水時存在的COD降解率不高、脫色困難、處理費用高等技術(shù)難題,系統(tǒng)出水水質(zhì)達到印染行業(yè)水污染物排放標準。
文檔編號C02F9/14GK202390287SQ20112053444
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉永紅, 李佳鳳, 趙雅杰, 鄒磊, 陳立成 申請人:西安工程大學