申請(qǐng)日2010.06.07

　　公開(公告)日2010.10.20

　　IPC分類號(hào)C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝，屬于廢水處理和回收利用技術(shù)領(lǐng)域。它包括以下步驟：A.水解酸化——將生物質(zhì)有機(jī)廢水進(jìn)行2.5-5h的水解酸化處理;B.厭氧處理——采用三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器，厭氧復(fù)合反應(yīng)器中設(shè)有上流式厭氧活性污泥床和厭氧濾填料生物膜床的組合體，并配有仿生布水器;C.好氧接觸——采用好氧池，好氧池中設(shè)有好氧填料生物膜和好氧活性污泥組合帶而凈化廢水;或濕地處理或土地處理——由其具備的物理、物化、化學(xué)、生化(厭氧、兼氧、好氧菌，微生物與動(dòng)植物)的復(fù)合作用而凈化廢水。本發(fā)明應(yīng)用范圍廣;耗能少;設(shè)備少、價(jià)格便宜，管理簡單;運(yùn)行控制和嗅味控制容易;方案設(shè)計(jì)簡明、施工安裝容易。適合對(duì)農(nóng)村廢(污)水及動(dòng)植物為原料的企業(yè)產(chǎn)生的有機(jī)廢水進(jìn)行處理及回收利用。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝，其特征在于，包括以下步驟：

　　A.水解酸化——將過濾除渣的較高濃度生物質(zhì)有機(jī)廢水在水解酸化池中進(jìn)行2.5-5h的水解酸化處理;

　　B.厭氧處理——將水解酸化處理后生物質(zhì)有機(jī)廢水的采用三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器進(jìn)行處理;厭氧復(fù)合反應(yīng)器中設(shè)有上流式厭氧活性污泥床和厭氧濾填料生物膜床的組合體，并配有按照工藝流程流向而設(shè)置的向上或向下仿生布水器;污泥床設(shè)在反應(yīng)器下部1.0m處，床底設(shè)有仿生布水器，污泥床上1.0-2.0m為濾填料生物膜床;濾填料采用彈性填料或輕質(zhì)多孔泡沫板;廢水由第一級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器底部進(jìn)入，由其中向上布水的仿生布水器向組合體布水，廢水經(jīng)組合體處理后，到達(dá)該級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的上部;進(jìn)入第二級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的上部，由其中向下布水的仿生布水器向組合體布水，廢水經(jīng)處理后，到達(dá)該級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的下部，進(jìn)入第三級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的下部;以此類推;經(jīng)最后一級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理后，得到低濃度廢水;厭氧復(fù)合反應(yīng)器為封閉式，其頂部連接脫硫脫水裝置，再與沼氣貯柜連接;

　　C.好氧接觸或者濕地處理或土地處理：

　　好氧接觸——將經(jīng)過三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理的低濃度廢水送入好氧池，好氧池中設(shè)有好氧填料生物膜和好氧活性污泥構(gòu)成的組合帶，用機(jī)械曝氣方式使廢水通過組合帶，經(jīng)過具有活力的好氧菌消化分解后，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);

　　濕地處理或土地處理——即經(jīng)過三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理的低濃度廢水通過濕地或土地具備的物理、物化、化學(xué)、生化的復(fù)合作用而凈化，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝，其特征在于所述的步驟C中好氧接觸為微動(dòng)力，濕地處理或土地處理為無動(dòng)力。

　　說明書

　　生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝

　　所屬技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理方法，尤其是有機(jī)廢水的處理和回收，屬于廢水處理和回收利用技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　目前，中小城鎮(zhèn)與廣大農(nóng)村大量存在以動(dòng)植物為原料生產(chǎn)產(chǎn)品(包括畜禽漁養(yǎng)殖業(yè)及所需飼料)排放的生產(chǎn)廢(污)水，以及人類活動(dòng)產(chǎn)生的生活污水，即所含污染物為生物質(zhì)的有機(jī)廢(污)水，須治理凈化達(dá)標(biāo)方允許外排;如仍沿襲《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ14-87)所指“生物膜法”、“活性污泥法”中任何單一技術(shù)、或組合技術(shù)工藝系統(tǒng)予凈化，或按其它需采用機(jī)電曝氣的工藝凈化，或還與物理法光分解，物化法混凝沉淀、氣浮、吸附、膜分離、氣提、吹脫、萃取，化學(xué)法氧化還原、濕式氧化、過氧化氫氧化、焚燒、電解法等單一、復(fù)合技術(shù)結(jié)合凈化，會(huì)存在如下問題：

　　1.因其能耗、投資、運(yùn)行費(fèi)用較高，占地較大，管理復(fù)雜、實(shí)施困難，未切實(shí)從根本上清除跑冒滴漏、消滅污染源頭，更未從珍惜資源、提高資源利用率，變廢為寶、循環(huán)利用考慮。

　　2.大量的實(shí)踐證明：要實(shí)行污染治理低投高效、資源不竭循環(huán)利用，單靠各種單一技術(shù)，難以按要求去除各種生物質(zhì)有機(jī)污染物及衍生物，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)外排和循環(huán)利用。即便采用前述需采用機(jī)電曝氣的工藝技術(shù)，和物理、化學(xué)、物化法技術(shù)結(jié)合的工藝，其能耗、投資、運(yùn)行費(fèi)用、占地等均偏高、不符合低投高效，且管理、實(shí)施亦較難。

　　3.因種種因素，在生物質(zhì)有機(jī)廢(污)水凈化上，大多采用機(jī)電曝氣的工藝，其具有如下嚴(yán)重缺陷：

　　(1)只適用于低濃度。即便發(fā)揮充分、達(dá)到90%去除率的好氧工藝，也難將BOD>600mg/L的生物質(zhì)有機(jī)廢(污)水處理到達(dá)標(biāo)排放;

　　(2)耗能高。與厭氧工藝相比，是其10倍以上，相應(yīng)運(yùn)行管理費(fèi)高。用好氧的活性污泥法技術(shù)去除1.0噸BOD，需電1000kw.h，即耗油為245L(如火力發(fā)電熱效率按35%計(jì)，每發(fā)1度電需耗熱能kcal≈0.245L石油);

　　(3)產(chǎn)生的污泥多，是厭氧的6-10倍，處理的裝置相應(yīng)較大，須加藥、脫水性才好，相應(yīng)處理費(fèi)用亦高。

　　(4)必須曝氣才能正常運(yùn)行，與之配套的設(shè)備多，價(jià)格較高，管理難度提高;設(shè)備多增加出故障機(jī)率，維修增多、影響正常使用，耗費(fèi)亦增高;

　　(5)曝氣大多在非密閉狀況下進(jìn)行，占地大、難復(fù)用，渣泥橫溢、嗅味四散、泡沫障眼、溫控較難;

　　(6)需營養(yǎng)物多：BOD∶N∶P為100∶5∶1，是厭氧需N、P的2倍;

　　(7)不能降除更多的有機(jī)物和某些色劑、染料污染物;

　　(8)污泥濃度低，難承受較大的負(fù)荷和水質(zhì)變化，一般僅為2-4kg BOD/m3.d;污泥難長期貯存、保持活性。

　　如采用物理、物化、化學(xué)工藝技術(shù)與其配套，其設(shè)計(jì)、施工安裝、運(yùn)行管理技術(shù)難度加大;相應(yīng)設(shè)備及與其配套的動(dòng)力、制劑等增加，其投資、運(yùn)行管理費(fèi)用亦增加。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　為了克服現(xiàn)有廢(污)水處理的上述不足，本發(fā)明提供一種生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝。

　　本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：生物質(zhì)有機(jī)廢水凈化回收利用工藝，包括以下步驟：

　　A.水解酸化——將過濾除渣的較高濃度生物質(zhì)有機(jī)廢水在水解酸化池中進(jìn)行2.5-5h的水解酸化處理;

　　B.厭氧處理——將水解酸化處理后生物質(zhì)有機(jī)廢水的采用三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器進(jìn)行處理;厭氧復(fù)合反應(yīng)器中設(shè)有上流式厭氧活性污泥床和厭氧濾填料生物膜床的組合體，并配有按照工藝流程流向而設(shè)置的向上或向下仿生布水器;污泥床設(shè)在反應(yīng)器下部1.0m處，床底設(shè)有仿生布水器，污泥床上1.0-2.0m為濾填料生物膜床;濾填料采用彈性填料或輕質(zhì)多孔泡沫板;廢水由第一級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器底部進(jìn)入，由其中向上布水的仿生布水器向組合體布水，廢水經(jīng)組合體處理后，到達(dá)該級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的上部;進(jìn)入第二級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的上部，由其中向下布水的仿生布水器向組合體布水，廢水經(jīng)處理后，到達(dá)該級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的下部，進(jìn)入第三級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器的下部;以此類推;經(jīng)最后一級(jí)厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理后，得到低濃度廢水;厭氧復(fù)合反應(yīng)器為封閉式，其頂部連接脫硫脫水裝置，再與沼氣貯柜連接;

　　C.好氧接觸或者濕地或土地處理：

　　好氧接觸——將經(jīng)過三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理的低濃度廢水送入好氧池，好氧池中設(shè)有好氧填料生物膜和好氧活性污泥構(gòu)成的組合帶，用機(jī)械曝氣方式使廢水通過組合帶，經(jīng)過具有活力的好氧菌消化分解后，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);

　　濕地處理或土地處理——將經(jīng)過三級(jí)以上厭氧復(fù)合反應(yīng)器處理的低濃度廢水通過濕地或土地具備的物理、物化、化學(xué)、生化的復(fù)合作用而凈化，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　步驟C中好氧接觸為微動(dòng)力，濕地處理或土地處理為無動(dòng)力。

　　將當(dāng)今屬先進(jìn)的水解酸化新技術(shù)和上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、厭氧過濾器(AF)、降流式厭氧過濾器(DSSF)、好氧接觸工藝與濕地處理或土地處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)集中，組成微動(dòng)力、無動(dòng)力凈化生物質(zhì)有機(jī)廢(污)水達(dá)標(biāo)回收利用工藝。

　　本發(fā)明的有益效果是，應(yīng)用范圍廣;耗能少;產(chǎn)生的污泥很少，相應(yīng)處理費(fèi)用亦少。設(shè)備少、價(jià)格便宜，管理簡單;運(yùn)行控制和嗅味控制容易;厭氧需營養(yǎng)物少;厭氧可降除某些染色劑與染料污染物等多種難降解物質(zhì);因厭氧污泥濃度高，能承受較大的負(fù)荷和水質(zhì)變化，污泥可長期貯存、保持活性，故季節(jié)性間歇運(yùn)行亦也能保持正常;方案設(shè)計(jì)簡明、施工安裝容易。