本發(fā)明涉及一種廢水處理方法,具體涉及一種山梨酸廢水的處理方法。
背景技術(shù):
山梨酸污水的有機(jī)污染物濃度、重污染、難降解,一般的化工廢水處理方法較難達(dá)到良好的處理效果。
隨著環(huán)保要求的不斷提高,特別是氨氮排放要求日益提高對含有機(jī)物廢水的處理帶來一定的挑戰(zhàn),其傳統(tǒng)的工藝處理包括a/0,sbr,氧化溝,ic,uasb,cass,a2/0等工藝難于對山梨酸廢水的高效去除,特別是工業(yè)污水的處理氨氮達(dá)標(biāo)就更加困難,從而隨之其一些生物增效技術(shù)甚至是在線生物增效技術(shù)的誕生,該技術(shù)主要是往其廢水的處理工藝中投加一定量的優(yōu)勢菌劑,從而提升其廢水中有效菌的濃度。
這些技術(shù)生化處理效率低,成本高,投資較高,運(yùn)行費(fèi)用大于10元/噸水,有大量物化廢棄物或污泥產(chǎn)生,且需要綜合采用物化+生化+物化的手段,需要投加大量的化學(xué)品。
由于其菌種的適應(yīng)性和水質(zhì)關(guān)系導(dǎo)致在工業(yè)污水處理中生物增效難于發(fā)揮穩(wěn)定的作用,特別是常規(guī)的生物增效技術(shù)的局限性,使得工業(yè)污水中氨氮超標(biāo)的問題難于解決,且運(yùn)行費(fèi)用偏高,企業(yè)難于承受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種用生物方法處理山梨酸廢水的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種山梨酸廢水的處理方法,包括廢水處理的生化系統(tǒng),厭氧工藝和好氧工藝,所述處理方法包括:
a、在所述厭氧工藝中,厭氧復(fù)合菌種配比為:按照梭菌屬(clostridium)10-20%,擬桿菌屬(bacteriodes)15-25%,丁酸弧菌(butyrivibrio)15-25%,布氏甲烷桿菌5-15%,嗜熱自養(yǎng)甲烷桿菌15-25%,亨氏甲烷螺菌1-10%,甲烷球菌5-15%;將山梨酸廢水原水和生化系統(tǒng)二沉池出水混合組成混合水,將厭氧復(fù)合菌種加入到混合水中攪拌,激活菌種;控制厭氧的進(jìn)水ph在6-9之間,水溫在35-43℃,控制厭氧進(jìn)水cod在3500mg/l-4000mg/l之間;
所述厭氧復(fù)合菌種與混合水的質(zhì)量比例是0.5-2:105;
b、在所述好氧工藝中,好氧復(fù)合菌種比例為:假單胞菌15-25%,黃褐紅螺菌5-15%,假單胞菌(pro-teusvulgaris)10-20%,靈桿菌(clostridiumputrificum)5-16%,硝酸鹽細(xì)菌1-8%,亞酸鹽細(xì)菌5-15%,枯草芽孢桿菌10-20%及棒狀桿菌10-20%;將山梨酸原水和清水組成混合水,將好氧復(fù)合菌種加入到混合水中混合激活,混合溫度在20-35℃,曝氣控制do在1-6mg/l,控制ph在6-9之間,反應(yīng)5-50小時完成激活;
所述好氧復(fù)合菌劑與混合水的質(zhì)量比例為0.5-2:110。
步驟a中,采用山梨酸廢水原水和生化系統(tǒng)二沉池出水組成混合水,尤其是二沉水中的部分酶及代謝中間產(chǎn)物,可做為菌群在生長代謝過程中所產(chǎn)生的相關(guān)降解酶產(chǎn)生的中間體,可縮短微生物處理菌群的活化時間,減少污水停留時間,減少運(yùn)行成本。
步驟b中,好氧階段要用廢水和清水,清水中的cod與鹽分等均可忽略不計(jì),用清水與廢水進(jìn)行混合,使廢水符合好氧菌的處理?xiàng)l件的同時可減少稀釋廢水而產(chǎn)生的不確定因素(如其它水中可能含有抵制或影響菌生長代謝的物質(zhì))。
菌液是菌種通過逐級擴(kuò)大發(fā)酵培養(yǎng)而得到的成品。為保證復(fù)合菌的處理效果,各菌均通過純培養(yǎng)發(fā)酵,而得到菌液,然后按照比例進(jìn)行混合。在高密度發(fā)酵過程中,通過往培養(yǎng)基中添加特殊的激活劑和生長因子,在保持菌的特性的同時也促進(jìn)菌的酶產(chǎn)生量,提高菌的污水處理效果。
根據(jù)本發(fā)明的一種山梨酸廢水的處理方法,優(yōu)選的是,步驟a所述攪拌溫度控制在37-41℃,攪拌時間為12-36小時。
根據(jù)本發(fā)明的一種山梨酸廢水的處理方法,優(yōu)選的是,步驟b所述的混合溫度在22-30℃,曝氣控制do在2-5mg/l,控制ph在7-8.5之間,反應(yīng)10-30小時完成激活。
根據(jù)本發(fā)明的一種山梨酸廢水的處理方法,優(yōu)選的是,步驟a所述混合水的質(zhì)量比例為,山梨酸廢水原水:生化系統(tǒng)二沉池出水為4-8:100。
根據(jù)本發(fā)明的一種山梨酸廢水的處理方法,優(yōu)選的是,步驟b所述混合水的質(zhì)量比例為,山梨酸廢水原水:清水為7-15:100。
根據(jù)本發(fā)明的一種山梨酸廢水的處理方法,優(yōu)選的是,所述梭菌屬選自丙酮丁醇菌,產(chǎn)氣莢膜梭菌中的一種。
優(yōu)選的是,所述擬桿菌屬選自產(chǎn)乙酸擬桿菌,卵形擬桿菌,屎擬桿菌,多形擬桿菌,單形擬桿菌或者普通擬桿菌中的一種或一種以上。
本發(fā)明是針對高cod濃度、重污染、難降解的山梨酸工業(yè)產(chǎn)生的污水的一種新型廢水處理技術(shù),是對現(xiàn)有廢水處理技術(shù)中常用的污水設(shè)施優(yōu)化并投加特效菌種的一種創(chuàng)新改變。
本發(fā)明的基本研發(fā)思路是,一、根據(jù)山梨酸的原水水質(zhì)進(jìn)行分析,確定其污染物生物降解途徑;二、根據(jù)污染物的特點(diǎn)配制最佳菌株;三、現(xiàn)場激活和馴化,包括激活馴化過程中的廢水比例確定;四、根據(jù)來水水質(zhì)水量動態(tài)投加工藝;
本發(fā)明包括優(yōu)勢菌進(jìn)行現(xiàn)場菌種馴化及篩選的過程,將特選的并通過在線培養(yǎng)馴化放大特效優(yōu)勢菌劑,持續(xù)不斷添加到對應(yīng)的厭氧工藝及好氧系統(tǒng),以提高厭氧工藝和好氧曝氣池優(yōu)勢菌的濃度,從而提升污染物的去除能力,最大限度的分解廢水中污染物。該發(fā)明對于高cod濃度、難處理的山梨酸廢水的處理有重要意義。
山梨酸廢水中的污染物質(zhì)通過梭菌、擬桿菌、丁酸弧菌等菌的代謝(丙酮酸代謝途徑),產(chǎn)生小分子的有機(jī)酸、醛、醇類物質(zhì),如:甲酸、甲醇、乙醇、乙醛等,這此小分子有機(jī)物,再通過甲烷菌的代謝,生產(chǎn)二氧化碳、甲烷等氣體,排出二次利用,達(dá)到降解廢水cod的作用。
山梨酸廢水中的污染物質(zhì)通過假單胞好氧菌的代謝(三羧酸循環(huán)代謝途徑),使廢水中的有機(jī)質(zhì)代謝生成初級代謝產(chǎn)物、二氧化碳和水,其它細(xì)菌,通過代謝假單胞產(chǎn)生的初級代謝產(chǎn)物,產(chǎn)生次級代謝產(chǎn)物、二氧化碳和水。通過各菌的協(xié)同作用,達(dá)到降解污染物的作用。同時,各種菌在代謝過程中產(chǎn)生的酶,如淀粉酶、脂肪酶等,對有機(jī)污染物的碳鍵破壞起到加速的作用,提高菌群的處理效率。
通過厭氧工藝可以實(shí)現(xiàn)厭氧去除率在60-70%之間,其厭氧出水cod穩(wěn)定在1350mg/l左右。通過好氧工藝可以實(shí)現(xiàn)好氧氧去除率在80%之間,其厭氧出水cod穩(wěn)定在300mg/l左右,氨氮在15mg/l以下。
本發(fā)明主要涉及菌種的篩選及復(fù)配;針對不同工藝段污水水質(zhì)特別篩選使其與水質(zhì)相適應(yīng)的的高效污染物去除的微生物菌群;通過現(xiàn)場動態(tài)馴化持續(xù)投加;專用設(shè)備在生物馴化反應(yīng)器中誘導(dǎo)微生物產(chǎn)酶及持續(xù)投加;以及微生物濃度及活性的識別;確保其投加菌液濃度最大且活性最佳。
本發(fā)明的有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明山梨酸廢水處理,投資低,運(yùn)行費(fèi)用2.5元/噸水,只產(chǎn)生少量生化污泥,只采用單一生化工藝,只使用微生物處理。降低了處理難度,節(jié)省了人力成本。
1、該技術(shù)取代了前端物化處理工藝,其高濃度原水直接進(jìn)入?yún)捬豕に?,厭氧出水進(jìn)入好氧工藝,好氧出水cod,氨氮均穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
2、目前原水cod4000mg/l,氨氮100mg/l左右,采用本發(fā)明專利可在該情況下通過厭氧+好氧工藝即可實(shí)現(xiàn)出水氨氮小于15mg/l,cod小于400mg/l;如采用傳統(tǒng)的方法其除了投資之外運(yùn)行費(fèi)用是該技術(shù)的5倍以上。
本發(fā)明是針對高有機(jī)污染物濃度、重污染、難降解的山梨酸污水的一種新型廢水處理技術(shù),是對現(xiàn)有廢水處理技術(shù)中常用的污水設(shè)施優(yōu)化并投加特效菌種的一種創(chuàng)新改變。本發(fā)明包括通過厭氧處理+好氧處理工藝的基礎(chǔ)上持續(xù)投加優(yōu)勢菌,其菌株投加前先進(jìn)行現(xiàn)場菌種馴化及篩選的過程,將特選的并通過在線培養(yǎng)馴化放大特效氨氮菌劑,持續(xù)不斷添加到對應(yīng)的厭氧系統(tǒng)和好氧系統(tǒng),以提高生化系統(tǒng)優(yōu)勢菌的濃度荷,從而提升生化系統(tǒng)的污染物去除能力,最大限度的分解廢水中污染物污染物。該發(fā)明對于高濃度的山梨酸廢水有顯著作用,同時為企業(yè)降低運(yùn)行費(fèi)用,同時具有較好的環(huán)境效益。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的廢水處理流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種山梨酸廢水的處理方法,包括廢水處理的生化系統(tǒng),厭氧工藝和好氧工藝,處理方法包括:
通過山梨酸原水,生化系統(tǒng)的二沉池出水進(jìn)行混合作為激活菌劑的廢水:馴化特選的菌株如下:
一、厭氧工藝投加菌的比例及培養(yǎng)方法:
其厭氧工藝投加菌種的比例為:梭菌屬(clostridium)15%,擬桿菌屬(bacteriodes)20%,丁酸弧菌(butyrivibrio)20%,布氏甲烷桿菌10%,嗜熱自養(yǎng)甲烷桿菌20%,亨氏甲烷螺菌5%,甲烷球菌10%
按照上述比例用山梨酸原水:系統(tǒng)二沉池出水:復(fù)合菌的比例為5:100:1,在攪拌環(huán)境中控制溫度在38度,持續(xù)攪拌24小時完成激活。
二、好氧工藝菌種比例及激活
其投加到好氧工藝的菌種比例為:
假單胞菌20%,黃褐紅螺菌10%,假單胞菌(pro-teusvulgaris)15%,靈桿菌(clostridiumputrificum)10%,硝酸鹽細(xì)菌5%和亞酸鹽細(xì)菌10%,枯草芽孢桿菌15%及棒狀桿菌15%。
其激活方法如下:
山梨酸原水:清水:復(fù)合菌劑比例為10:100:1,上述比例混合之后控制溫度在25度,曝氣控制do在3.0mg/l左右,控制ph在7-8.5之間,反應(yīng)18小時完成激活。
三、上述菌液和進(jìn)水水量及cod濃度的投加比例如下:
1、厭氧工藝:
控制厭氧的進(jìn)水ph在7-8.5之間,水溫在39度左右,控制厭氧進(jìn)水cod在3500mg/l-4000mg/l之間,
如系統(tǒng)每天處理1000噸水,需要投加1200l菌液,其投加方式和厭氧進(jìn)水方式一致,采用連續(xù)均勻投加。
通過上述工藝可以實(shí)現(xiàn)厭氧去除率在60-70%之間,其厭氧出水cod穩(wěn)定在1350mg/l左右。
2、好氧工藝:
其厭氧的出直接進(jìn)入好氧的選擇區(qū)域,好氧池水溫在35度左右,溶解氧在2-4mg/l之間,污泥濃度控制在4500mg/l左右;
如系統(tǒng)每天處理1000噸水,需要投加2300l菌液,其投加方式和好氧進(jìn)水方式一致,采用連續(xù)均勻投加。
通過上述工藝可以實(shí)現(xiàn)好去除率在80%之間,其厭氧出水cod穩(wěn)定在300mg/l左右,氨氮在15mg/l以下。
實(shí)施例2
一、厭氧工藝投加菌的比例及培養(yǎng)方法:
其厭氧工藝投加菌種的比例為:丙酮丁醇菌18%,乙酸擬桿菌22%,丁酸弧菌(butyrivibrio)25%,布氏甲烷桿菌8%,嗜熱自養(yǎng)甲烷桿菌15%,亨氏甲烷螺菌5%,甲烷球菌7%.
按照上述比例用山梨酸原水:系統(tǒng)二沉池出水:復(fù)合菌的比例為5:100:1.5,在攪拌環(huán)境中控制溫度在39度,持續(xù)攪拌24小時完成激活。
二、好氧工藝菌種比例及激活
其投加到好氧工藝的菌種比例為:
假單胞菌15%,黃褐紅螺菌12%,假單胞菌(pro-teusvulgaris)18%,靈桿菌(clostridiumputrificum)13%,硝酸鹽細(xì)菌2%和亞酸鹽細(xì)菌13%,枯草芽孢桿菌15%及棒狀桿菌12%。
其激活方法如下:
山梨酸原水:清水:復(fù)合菌劑比例為10:100:1.5,上述比例混合之后控制溫度在28度,曝氣控制do在3.0mg/l左右,控制ph在7-8.5之間,反應(yīng)18小時完成激活。
其他同實(shí)施例1.
實(shí)施例3
一、厭氧工藝投加菌的比例及培養(yǎng)方法:
其厭氧工藝投加菌種的比例為:產(chǎn)氣莢膜梭菌16%,卵形擬桿菌21%,丁酸弧菌(butyrivibrio)23%,布氏甲烷桿菌12%,嗜熱自養(yǎng)甲烷桿菌16%,亨氏甲烷螺菌5%,甲烷球菌7%.
按照上述比例用山梨酸原水:系統(tǒng)二沉池出水:復(fù)合菌的比例為5:100:1.3,在攪拌環(huán)境中控制溫度在40度,持續(xù)攪拌24小時完成激活。
二、好氧工藝菌種比例及激活
其投加到好氧工藝的菌種比例為:
假單胞菌12%,黃褐紅螺菌15%,假單胞菌(pro-teusvulgaris)18%,靈桿菌(clostridiumputrificum)16%,硝酸鹽細(xì)菌2%和亞酸鹽細(xì)菌10%,枯草芽孢桿菌15%及棒狀桿菌12%。
其激活方法如下:
山梨酸原水:清水:復(fù)合菌劑比例為10:100:1.2,上述比例混合之后控制溫度在30度,曝氣控制do在3.0mg/l左右,控制ph在7-8.5之間,反應(yīng)18小時完成激活。
其他同實(shí)施例1.
本發(fā)明解決了難處理的山梨酸污水處理只有生化工藝的條件下的cod和氨氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo)問題,同時降低污水處理工程中的運(yùn)行費(fèi)用。