專利名稱：利用egsb-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及處理工業(yè)廢水的裝置的領域。
背景技術：
我國作為一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟技術相對落后，特別是“低碳技術、低碳經(jīng)濟”的提出，使得廢水厭氧處理技術成為廢水治理優(yōu)先采納的技術之一。厭氧處理技術可降低能源消耗、產(chǎn)生能源(CH4)，減少CO2排放，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代水處理工藝向集成化、資源化發(fā)展的趨勢。但在實際工程應用的厭氧反應器溫度多被限制在18°C以上，因為在低溫條件下，厭氧微生物的降解速率會降低，從而造成處理效果較差。而許多實際廢水的溫度是低于此溫度的，特別是在冬季。為了保證厭氧反應器的處理效果，常需要對其進行加熱，這是不經(jīng)濟的。同時，由于產(chǎn)甲烷菌對外界環(huán)境條件要求較為苛刻，要達到理想的生物量，形成良好的厭氧顆粒污泥需要的周期較長，特別是在處理含有毒或難降解物質(zhì)工業(yè)廢水時，采用傳統(tǒng)的厭氧反應器難以獲得良好的處理效果。因此，對低溫難降解工業(yè)廢水的經(jīng)濟、有效處理成為當前廢水處理領域亟待解決的問題之一。作為第三代厭氧反應器的代表，厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)反應器由于采用較大的出水循環(huán)比，對原水中毒性物質(zhì)有一定的稀釋作用，在處理含有毒物質(zhì)或難降解物質(zhì)的工業(yè)廢水時具有其它厭氧反應器不可比擬的優(yōu)勢，被認為是最有前途的厭氧反應器之一。但在實際應用中，傳統(tǒng)的EGSB反應器存在著顆粒污泥較難形成，啟動周期長，且在處理含懸浮性有機物較高的工業(yè)廢水時，反應器難以實現(xiàn)高效穩(wěn)定運行；同時在低溫條件下，反應器的處理效率有所降低，特 別是處理含有毒物質(zhì)的難降解工業(yè)廢水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的工業(yè)廢水處理裝置，存在顆粒污泥較難形成，啟動周期長，在低溫條件下處理含有毒物質(zhì)的難降解工業(yè)廢水時效率低的問題，而提供了利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置。利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，該裝置是由進水口、EGSB反應器、三相分離器、污水回流裝置、出水裝置、氣體收集裝置和消化池反應器組成；所述的消化池反應器由泥水循環(huán)進水裝置、泥水循環(huán)出水裝置和消化池組成；所述的進水口開在EGSB反應器的底部；所述的出水裝置環(huán)繞并包住EGSB反應器的頂部形成槽形空間；所述的三相分離器設置在EGSB反應器的頂端的內(nèi)部，三相分離器的出氣端穿過出水裝置與氣體收集裝置的進氣端連通；所述的污水回流裝置的進水端與EGSB反應器的上端部分的側(cè)壁連通，污水回流裝置的出水端與進水口連通；所述的泥水循環(huán)進水裝置的進水端與EGSB反應器的中間偏上部分的側(cè)壁連通，泥水循環(huán)進水裝置的出水端與消化池的進水端連通，所述的泥水循環(huán)出水裝置的進水端與消化池的出水端連通，泥水循環(huán)出水裝置的進水端與EGSB反應器的中間偏下部分的側(cè)壁連通，所述的消化池的出氣端與氣體收集裝置進氣端連通。
工作原理污水通過進水口和污水回流裝置進入EGSB反應器，形成上流式膨脹污泥床，污水停留擴16小時，厭氧微生物與污水中的污染物充分接觸，從而降解污染物，處理后的污水，經(jīng)過三相分離器后，氣態(tài)甲烷由三相分離器的出氣端排出并由氣體收集裝置收集，處理的污水則從出水裝置排出；同時，EGSB反應器中一部分污水和泥的混合液通過泥水循環(huán)進水裝置進入消化池中，消化池采用中溫消化，溫度為33°C 37°C，污水和泥的混合液在消化池的停留時間為8 12天，污染物質(zhì)可以在消化池反應器中進一步得以去除，消化產(chǎn)生的氣體由消化池的出氣端排出并由氣體收集裝置進行收集，處理后，消化池中的污水和泥的混合液經(jīng)由泥水循環(huán)出水裝置排入到EGSB反應器中，對EGSB反應器進行有益的補充。本發(fā)明的優(yōu)點一、本發(fā)明提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置中，將EGSB與污泥處理構筑物消化池進行結合，EGSB反應器采用出水回流技術，提高反應器的水力負荷，并稀釋進入反應器內(nèi)有毒物質(zhì)濃度，降低其對微生物的抑制和毒害，保證處理效果；二、本發(fā)明提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的EGSB反應器中部分泥水流到消化池中，污染物質(zhì)特別是懸浮性有機物繼續(xù)在消化池中得以去除，并且厭氧污泥的性能在消化池中得以改善，增加了處理效率；三、本發(fā)明提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的消化池中的部分高溫消化污泥流到EGSB反應器中，對EGSB中的污泥進行有益的補充，且避免了對EGSB進行高溫加熱，解決了在低溫條件下處理含有毒物質(zhì)的難降解工業(yè)廢水時處理效率低的問題；四、本發(fā)明提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置中，在消化池中設有輕攪拌裝置，對污泥進行攪拌，提高污泥的性能，不需要刻意培養(yǎng)厭氧顆粒污泥，可以縮短厭氧反應器的啟動周期，實現(xiàn)反應器的經(jīng)濟高效運行。


圖1為試驗一的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式是利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，該裝置是由進水口1、EGSB反應器2、三相分離器3、污水回流裝置4、出水裝置5、氣體收集裝置6和消化池反應器組成；所述的消化池反應器由泥水循環(huán)進水裝置7-1、泥水循環(huán)出水裝置7-2和消化池8組成；所述的進水口 I開在EGSB反應器2的底部；所述的出水裝置
5環(huán)繞并包住EGSB反應器2的頂部形成槽形空間；所述的三相分離器3設置在EGSB反應器2的頂端的內(nèi)部，三相分離器3的出氣端穿過出水裝置5與氣體收集裝置6的進氣端連通；所述的污水回流裝置4的進水端與EGSB反應器2的上端部分的側(cè)壁連通，污水回流裝置4的出水端與進水口 I連通；所述的泥水循環(huán)進水裝置7-1的進水端與EGSB反應器2的中間偏上部分的側(cè)壁連通，泥水循環(huán)進水裝置7-1的出水端與消化池8的進水端連通，所述的泥水循環(huán)出水裝置7-2的進水端與消化池8的出水端連通，泥水循環(huán)出水裝置7-2的進水端與EGSB反應器2的中間偏下部分的側(cè)壁連通，所述的消化池8的出氣端與氣體收集裝置6進氣端連通。本實施方式的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的工作原理污水通過進水口 I和污水回流裝置4進入EGSB反應器2，形成上流式膨脹污泥床，污水停留擴16小時，厭氧微生物與污水中的污染物充分接觸，從而降解污染物，處理后的污水，經(jīng)過三相分離器3后，氣態(tài)甲烷由三相分離器3的出氣端排出并由氣體收集裝置6收集，處理的污水則從出水裝置5排出；同時，EGSB反應器2中一部分污水和泥的混合液通過泥水循環(huán)進水裝置7-1進入消化池8中，消化池8采用中溫消化，溫度為33°C ^37°C，污水和泥的混合液在消化池8的停留時間為8 12天，污染物質(zhì)可以在消化池反應器8中進一步得以去除，消化產(chǎn)生的氣體由消化池8的出氣端排出并由氣體收集裝置6進行收集，處理后，消化池8中的污水和泥的混合液經(jīng)由泥水循環(huán)出水裝置7-2排入到EGSB反應器2中，對EGSB反應器2進行有益的補充。本實施方式的優(yōu)點一、本實施方式提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置中，將EGSB與污泥處理構筑物消化池進行結合，EGSB反應器采用出水回流技術，提高反應器的水力負荷，并稀釋進入反應器內(nèi)有毒物質(zhì)濃度，降低其對微生物的抑制和毒害，保證處理效果；二、本實施方式提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的EGSB反應器中部分泥水流到消化池中，污染物質(zhì)特別是懸浮性有機物繼續(xù)在消化池中得以去除，并且厭氧污泥的性能在消化池中得以改善，增加了處理效率；三、本實施方式提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的消化池中的部分高溫消化污泥流到EGSB反應器中，對EGSB中的污泥進行有益的補充，且避免了對EGSB進行高溫加熱，解決了在低溫條件下處理含有毒物質(zhì)的難降解工業(yè)廢水時處理效率低的問題；四、本實施方式提供的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置中，在消化池中設有輕攪拌裝置，對污泥進行攪拌，提高污泥的性能，不需要刻意培養(yǎng)厭氧顆粒污泥，可以縮短厭氧反應器的啟動周期，實現(xiàn)反應器的經(jīng)濟高效運行。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于所述的污水回流裝置4為電機泵。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二的不同點在于所述的消化池8為可加熱的中溫消化池。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一至三之一的不同點在于所述的消化池8為可加熱的中溫消化池時，加熱的溫度為33°C 37°C。其它與具體實施方式
一至二相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至四之一的不同點在于所述的消化池8的內(nèi)部設置有攪拌裝置9。其它與具體實施方式
一至四相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至五之一的不同點在于所述的消化池8的內(nèi)部的攪拌裝置9的攪拌速率為50r/mirT80r/min。其它與具體實施方式
一至五相同。采用以下試驗驗證本發(fā)明的效果試驗一結合圖1，本試驗采用的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置是由進水口1、EGSB反應器2、三相分離器3、污水回流裝置4、出水裝置5、氣體收集裝置6和消化池反應器組成；所述的 消化池反應器由泥水循環(huán)進水裝置7-1、泥水循環(huán)出水裝置7-2和消化池8組成；所述的進水口 I開在EGSB反應器2的底部；所述的出水裝置5環(huán)繞并包住EGSB反應器2的頂部形成槽形空間；所述的三相分離器3設置在EGSB反應器2的頂端的內(nèi)部，三相分離器3的出氣端穿過出水裝置5與氣體收集裝置6的進氣端連通；所述的污水回流裝置4的進水端與EGSB反應器2的上端部分的側(cè)壁連通，污水回流裝置4的出水端與進水口 I連通；所述的泥水循環(huán)進水裝置7-1的進水端與EGSB反應器2的中間偏上部分的側(cè)壁連通，泥水循環(huán)進水裝置7-1的出水端與消化池8的進水端連通，所述的泥水循環(huán)出水裝置7-2的進水端與消化池8的出水端連通，泥水循環(huán)出水裝置7-2的進水端與EGSB反應器2的中間偏下部分的側(cè)壁連通，所述的消化池8的出氣端與氣體收集裝置6進氣端連通；所述的消化池8的內(nèi)部設置有攪拌裝置9，其中，攪拌裝置9的攪拌速率為50r/min圖1為試驗一的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置的示意圖。利用上述裝置處理黑龍江省某制藥廠廢水，進水有機物濃度為2000mg/L ;方法如下廢水通過進水口 I和污水回流裝置4進入EGSB反應器2，形成上流式膨脹污泥床，污水停留12小時，厭氧微生物與污水中的污染物充分接觸，從而降解污染物，處理后的污水，經(jīng)過三相分離器3后，氣態(tài)甲烷由三相分離器3的出氣端排出并由氣體收集裝置6收集，處理的污水則從出水裝置5排出；同時，EGSB反應器2中一部分污水和泥的混合液通過泥水循環(huán)進水裝置7-1進入消化池8中，消化池8采用中溫消化,溫度為35°C,污水和泥的混合液在消化池8的停留時間為10天，污染物質(zhì)可以在消化池反應器8中進一步得以去除，消化產(chǎn)生的氣體由消化池8的出氣端排出并由氣體收集裝置6進行收集，處理后，消化池8中的污水和泥的混合液經(jīng)由泥水循環(huán)出水裝置7-2排入到EGSB反應器2中。采用傳統(tǒng)的EGSB反應器處理與試驗一相同的黑龍江省某制藥廠廢水。對采用試驗一的裝置處理藥廠廢水和采用傳統(tǒng)的EGSB反應器處理藥廠廢水的COD值進行測試，試驗一的裝置對廢水的COD的平均去除率可達90%以上，與傳統(tǒng)的EGSB反應器的去除率的80%左右相比，提高了 10%。
權利要求
1.利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于該裝置是由進水口(I)、EGSB反應器(2)、三相分離器(3)、污水回流裝置(4)、出水裝置(5)、氣體收集裝置(6)和消化池反應器組成；所述的消化池反應器由泥水循環(huán)進水裝置(7-1)、泥水循環(huán)出水裝置(7-2)和消化池(8)組成；所述的進水口(I)開在EGSB反應器(2)的底部；所述的出水裝置(5)環(huán)繞并包住EGSB反應器(2)的頂部形成槽形空間；所述的三相分離器(3)設置在EGSB反應器(2)的頂端的內(nèi)部；所述的三相分離器(3)的出氣端穿過出水裝置(5)與氣體收集裝置(6)的進氣端連通；所述的污水回流裝置(4)的進水端與EGSB反應器(2)的上端部分的側(cè)壁連通，污水回流裝置(4)的出水端與進水口(I)連通；所述的泥水循環(huán)進水裝置(7-1)的進水端與EGSB反應器(2)的中間偏上部分的側(cè)壁連通，泥水循環(huán)進水裝置(7-1)的出水端與消化池(8)的進水端連通，所述的泥水循環(huán)出水裝置(7-2)的進水端與消化池(8)的出水端連通，泥水循環(huán)出水裝置(7-2)的進水端與EGSB反應器(2)的中間偏下部分的側(cè)壁連通，所述的消化池(8)的出氣端與氣體收集裝置(6)進氣端連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述的污水回流裝置(4)為電機泵。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述的消化池(8)為可加熱的中溫消化池。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述的消化池(8)為可加熱的中溫消化池時，加熱的溫度為33°C 37°C。
5.根據(jù)權利要求1所述的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述的消化池(8)的內(nèi)部設置有攪拌裝置(9)。
6.根據(jù)權利要求1、2、3或5所述的利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述的消化池(8)的內(nèi)部的攪拌裝置(9)的攪拌速率為50r/mirT80r/min。
全文摘要
利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，涉及處理工業(yè)廢水的裝置的領域。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的工業(yè)廢水處理裝置，存在顆粒污泥較難形成，啟動周期長，在低溫條件下處理含有毒物質(zhì)的難降解工業(yè)廢水時效率低的問題。利用EGSB-消化池處理低溫難降解工業(yè)廢水的裝置，是由進水口、EGSB反應器、三相分離器、污水回流裝置、出水裝置、氣體收集裝置和消化池反應器組成；消化池反應器由泥水循環(huán)進水裝置、泥水循環(huán)出水裝置和消化池組成；出水裝置環(huán)繞并包住EGSB反應器的頂部形成槽形空間；三相分離器設置于EGSB反應器的頂端的內(nèi)部，三相分離器的出氣端穿過出水裝置與氣體收集裝置的進氣端連通。本發(fā)明適用于污水處理領域。
文檔編號C02F3/28GK103058367SQ201310023050
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權日2013年1月22日
發(fā)明者李偉光, 宿程遠, 劉興哲 申請人:哈爾濱工業(yè)大學