公布日：2022.07.01
申請(qǐng)日：2020.12.31
分類號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)及方法，包括依次連接的好氧池、中間沉淀池以及厭氧池，所述好氧池為敞口容器結(jié)構(gòu)且在其中部設(shè)置有曝氣通道，曝氣通道的底部設(shè)置有曝氣器，好氧池的底部鋪設(shè)有好氧池布水管，好氧池的中部填充有好氧填料，所述厭氧池為封閉式容器結(jié)構(gòu)且在其底部鋪設(shè)有厭氧池布水管，厭氧池的中部填充有厭氧填料，好氧池頂部出水管連接中間沉淀池，所述中間沉淀池底部設(shè)置有連接好氧池的污泥回流管，中間沉淀池出水管通過厭氧池布水管連接厭氧池，本發(fā)明將MBF填料與厭氧反應(yīng)器強(qiáng)化組合，有效針對(duì)廢水中難處理的硫化物、氮化合物及少量有機(jī)物，建立基于硫自養(yǎng)反硝化菌的同步高效脫氮除硫方法。
權(quán)利要求書
1.一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的好氧池(1)、中間沉淀池(2)以及厭氧池(3)，所述好氧池(1)為敞口容器結(jié)構(gòu)且在其中部設(shè)置有曝氣通道(4)，曝氣通道(4)的底部設(shè)置有曝氣器(6)，好氧池(1)的底部鋪設(shè)有好氧池布水管(7)，好氧池(1)的中部填充有好氧填料(8)，所述厭氧池(3)為封閉式容器結(jié)構(gòu)且在其底部鋪設(shè)有厭氧池布水管(9)，厭氧池(3)的中部填充有厭氧填料(10)，好氧池(1)頂部出水管連接中間沉淀池(2)，所述中間沉淀池(2)底部設(shè)置有連接好氧池(1)的污泥回流管，中間沉淀池(2)出水管通過厭氧池布水管(9)連接厭氧池(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述曝氣通道(4)通過與好氧池(1)連接的兩塊擋板(5)構(gòu)成，所述擋板(5)底部與好氧池(1)池底間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述擋板(5)的固定方式采用焊接、卡扣或支架支撐中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述曝氣器(6)采用旋流式曝氣器、微孔曝氣盤或管式微孔曝氣器中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4所述的一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述好氧填料(8)與厭氧填料(10)均采用支架懸掛的方式且填料均采用改性玄武巖纖維填料，單片纖維束直徑為10～25cm，單片纖維束厚度為2～6cm，同一根填料上纖維束與纖維束間距為7～10cm，相鄰兩根填料上的纖維束交錯(cuò)銜接布局，無直流通道。
6.一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)處理含硫印染廢水的方法，其特征在于：包括如下步驟：1)將含硫廢水經(jīng)過預(yù)處理后泵入好氧池(1)，流經(jīng)底部的好氧池布水管(7)與池內(nèi)污泥混合，通過曝氣器(6)產(chǎn)生的氣流，混合液將從曝氣通道(4)上升至頂部并向四周涌流，穿透好氧填料(8)向下流動(dòng)，形成內(nèi)部循環(huán)流，好氧池(1)中游離污泥濃度保持1～3g/L，溶解氧濃度維持0.5～
1.0mg/L，有效水力停留時(shí)間為4～8h；2)好氧池(1)出水進(jìn)入中間沉淀池(2)，固液分離后，上層清液進(jìn)入?yún)捬醭?3)，底部濃縮污泥一部分回流至好氧池(1)，一部分外排處置，中間沉淀池(2)的有效停留時(shí)間為1～3h，污泥回流比控制在20％～40％；3)中間沉淀池(2)出水進(jìn)入?yún)捬醭?3)底部，經(jīng)厭氧池布水管(9)進(jìn)入?yún)捬跆盍?10)區(qū)域，廢水依靠進(jìn)水水力作用逐漸上升，與厭氧填料(10)密切接觸，厭氧池(3)中產(chǎn)生的氣體由頂端排出；厭氧池(3)底部殘余污泥根據(jù)實(shí)際情況定期清理外排，厭氧池(3)中有效水力停留時(shí)間為4～6h，厭氧填料(10)緊密排布，無直流通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)處理含硫印染廢水的方法，其特征在于：厭氧填料(10)中包含有基于玄武巖纖維填料馴養(yǎng)的生物巢，生物巢內(nèi)部富集硫自養(yǎng)反硝化菌和厭氧氨氧化菌。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題
為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足，現(xiàn)提出一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)及方法，將MBF填料與厭氧反應(yīng)器強(qiáng)化組合，有效針對(duì)廢水中難處理的硫化物、氮化合物及少量有機(jī)物，建立基于硫自養(yǎng)反硝化菌的同步高效脫氮除硫方法。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明提出了一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)，包括依次連接的好氧池、中間沉淀池以及厭氧池，所述好氧池為敞口容器結(jié)構(gòu)且在其中部設(shè)置有曝氣通道，曝氣通道的底部設(shè)置有曝氣器，好氧池的底部鋪設(shè)有好氧池布水管，好氧池的中部填充有好氧填料，所述厭氧池為封閉式容器結(jié)構(gòu)且在其底部鋪設(shè)有厭氧池布水管，厭氧池的中部填充有厭氧填料，好氧池頂部出水管連接中間沉淀池，所述中間沉淀池底部設(shè)置有連接好氧池的污泥回流管，中間沉淀池出水管通過厭氧池布水管連接厭氧池。
進(jìn)一步的，所述曝氣通道通過與好氧池連接的兩塊擋板構(gòu)成，所述擋板底部與好氧池池底間隔設(shè)置。
進(jìn)一步的，所述擋板的固定方式采用焊接、卡扣或支架支撐中的一種。
進(jìn)一步的，所述曝氣器采用旋流式曝氣器、微孔曝氣盤或管式微孔曝氣器中的一種。
進(jìn)一步的，所述好氧填料與厭氧填料均采用支架懸掛的方式且填料均采用改性玄武巖纖維填料，單片纖維束直徑為10～25cm，單片纖維束厚度為2～6cm，同一根填料上纖維束與纖維束間距為7～10cm，相鄰兩根填料上的纖維束交錯(cuò)銜接布局，無直流通道。
一種含硫印染廢水的生化處理系統(tǒng)處理含硫印染廢水的方法，包括如下步驟：1)將含硫廢水經(jīng)過預(yù)處理后泵入好氧池，流經(jīng)底部的好氧池布水管與池內(nèi)污泥混合，通過曝氣器產(chǎn)生的氣流，混合液將從曝氣通道上升至頂部并向四周涌流，穿透好氧填料向下流動(dòng)，形成內(nèi)部循環(huán)流，好氧池中游離污泥濃度保持1～3g/L，溶解氧濃度維持0.5～1.0mg/L，有效水力停留時(shí)間為4～8h；2)好氧池出水進(jìn)入中間沉淀池，固液分離后，上層清液進(jìn)入?yún)捬醭�，底部濃縮污泥一部分回流至好氧池，一部分外排處置，中間沉淀池的有效停留時(shí)間為1～3h，污泥回流比控制在20％～40％；3)中間沉淀池出水進(jìn)入?yún)捬醭氐撞�，�?jīng)厭氧池布水管進(jìn)入?yún)捬跆盍蠀^(qū)域，廢水依靠進(jìn)水水力作用逐漸上升，與厭氧填料密切接觸，厭氧池中產(chǎn)生的氣體由頂端排出；厭氧池底部殘余污泥根據(jù)實(shí)際情況定期清理外排，厭氧池中有效水力停留時(shí)間為4～6h，厭氧填料緊密排布，無直流通道。
進(jìn)一步的，厭氧填料中包含有基于玄武巖纖維填料馴養(yǎng)的生物巢，生物巢內(nèi)部富集硫自養(yǎng)反硝化菌和厭氧氨氧化菌。
(三)有益效果
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果：
(1)好氧池的設(shè)置可穩(wěn)定去除水中的氨氮、有機(jī)氮及部分有毒硫化物，氨氮及有機(jī)氮轉(zhuǎn)變成硝態(tài)氮(NO3--N)和亞硝態(tài)氮(NO2--N)，有毒硫化物(S2–)轉(zhuǎn)變成硫產(chǎn)物中間體(S、S2O32-)，在缺少有機(jī)碳源無需補(bǔ)給的情況下，為厭氧池中硫自養(yǎng)反硝化過程提供有利條件，實(shí)現(xiàn)低成本高效脫氮除硫。
(2)好氧池和厭氧池中設(shè)置的玄武巖纖維填料，在保證活性污泥總量的情況下，有效增加了各反應(yīng)池中固定的生物量，減少了功能性菌群的流失，降低了沉淀池的沖擊負(fù)荷；填料上的纖維束交錯(cuò)銜接布局，無直流通道，廢水穿透生物巢流動(dòng)，有效增加了廢水與生物巢的接觸面積和時(shí)間，提升污染物的處理效率，且有效攔截水中固體懸浮物，保證反應(yīng)池出水的SS標(biāo)準(zhǔn)。
(3)厭氧池中采用基于改性玄武巖纖維填料的硫自養(yǎng)反硝化菌優(yōu)勢(shì)菌群的生物巢，生物量大且生物活性高，針對(duì)含硫印染廢水的特征污染物進(jìn)行針對(duì)性去除，實(shí)現(xiàn)無藥劑化、污泥減量化、低成本高效處理，可完全替代物化方式(強(qiáng)氧化劑氧化、混凝沉淀等)，有效解決了藥劑成本高、污泥產(chǎn)量大、工藝冗雜等問題。
（發(fā)明人：吳智仁;陳園園;蔣素英;李俊波;徐暢）
