一種在厭氧uasb汙水處理系統中防止酸敗的方法
2023-09-19 07:41:00 2
專利名稱：一種在厭氧uasb汙水處理系統中防止酸敗的方法
技術領域：
本發明屬於汙水的處理技術領域，具體地說是一種在厭氧UASB汙水處理系統中防止酸敗的方法在汙水處理中採用厭氧UASB工藝是一種比較成熟的技術，厭氧UASB反應器能耗低、處理效果好、運行成本低，但技術難度大。原因是當汙水中BOD值較低時，厭氧菌的生長速度極慢，厭氧UASB基本上沒有什麼緩衝能力，此時必須慢慢地提高進水的容積負荷，並定時測定出水的PH值、CODcr。這一調節過程相當複雜而麻煩，成功率較低，這就導致了整個汙水處理系統經常處於一個不穩定的工作狀態。因為在這一調節過程中，由於提高負荷過快或者進水的PH值過低，厭氧UASB極易發生酸敗。具體的表現是出水的PH值偏向酸性(PH值為4.0-6.0)、有明顯的酸臭味、CODcr的除去率很低(只有0-20％)、出水渾濁、帶有大量的絮狀汙泥。這種情況在工業化生產中是絕對不允許出現的，因為它將使汙水處理系統處於癱瘓狀態，汙水大量排放、汙染環境。——這也就是厭氧UASB在中低濃度汙水處理中應用極少的根本原因。為了儘快使系統恢復正常，就必須儘快恢復厭氧UASB反應器內的中性環境，即將進水的PH值提高到6.2-7.8之間，從而恢復厭氧菌的活性。目前解決這一問題的傳統方法都是向發生酸化的汙水中大量投放鹼性物質，如純鹼、燒鹼、生石灰等。然而這又造成了操作複雜化、運行成本大大提高、二次汙染等一系列新的問題。
本發明的目的就在於解決以上技術難題，而提供一種操作簡單、運行成本低、沒有二次汙染的在厭氧UASB汙水處理系統中防止酸敗的方法本發明的目的是這樣實現的一種在厭氧UASB汙水處理系統中防止酸敗的方法，其特徵在於當進入厭氧UASB反應器之前的汙水或者厭氧UASB反應器內的汙水發生酸化時，向厭氧UASB反應器之前的調節池中或者向厭氧UASB反應器內加入「變性汙泥」。所謂的汙水發生酸化時，是指汙水的PH值小於等於62時。所謂的「變性汙泥」是經生物化學方法培養轉化後產生的一種新型汙泥。「變性汙泥」的加入量和加入方法是根據汙水的PH值之測定數據逐漸加入的。當已經恢復了厭氧UASB反應器內的中性環境，也就同時恢復了厭氧菌的活性(當PH值在6.2——7.8之間時，正處於厭氧菌的最佳活性範圍)，也就使整個汙水處理系統恢復正常運行。從而實現了本發明之目的。
採用本發明將取得以下效果1、簡單的操作方法可以使整個汙水處理系統始終保持在正常的運行狀態，這對於一個環保工程設施來講是最為重要的。所胃簡單的操作方法就是經常用PH試紙測定一下厭氧UASB反應器中的汙水，只要發現其PH值小於等於6.2，就向汙水中投放「變性汙泥」。
2、「變性汙泥」的原料來自於當地的一種汙泥，資源豐富，培養轉化方法不太複雜，成本比較低，不會造成二次汙染。
下面將結合實施例對本發明作進一步地說明首先講一下厭氧UASB反應器在整個汙水處理系統中所處的位置厭氧UASB反應器僅僅是整個汙水處理系統中的一個工序(或稱一個環節)，在其前面的幾個工序中，汙水中的大顆粒物質已經被除去，汙水被儲存在調節池內，等待進入厭氧UASB反應器。厭氧UASB反應器本身有一個進水口——由此把調節池內的汙水提升進入厭氧UASB反應器。厭氧UASB反應器本身還有一個出水口——由此把經過厭氧UASB反應器處理後的汙水排出去。排出去的汙水再進入下一道工序進行進一步地處理。
採用「變性汙泥」來防止厭氧UASB酸敗的操作方法是這樣的第一步通過厭氧UASB反應器出水口測定出水的PH值的方法，來確定厭氧UASB反應器中的汙水是否已經或者即將酸化。當測定的PH值小於6.2時，表明已經酸化；當測定的PH值大於6.2而小於6.5時，表明即將酸化；當測定的PH值大於等於6.5時，則表明正常。同時，還應該測定調節池內汙水的PH值，來提前防止進入厭氧UASB反應器中汙水可能發生的酸化。當測定的PH值小於或等於6.2時，表明必然發生酸化；當測定的PH值大於6.2而小於7.0時，表明還有可能發生酸化；當測定的PH值大於等於7.0時，則表明不可能會發生酸化。
第二步根據第一步測定的結果，只要汙水發生酸化或者即將發生酸化，就立即向調節池或者厭氧UASB反應器內投放「變性汙泥」，直到反應趨於正常。
這樣，採用「變性汙泥」來防止厭氧UASB酸敗的操作過程完成了。
在這一操作過程之前，還有一個「變性汙泥」的有關問題需要加以說明。
「變性汙泥」這一名詞是我們自行命名的，因為在這以前，從來就沒有過這種物質，當然也就沒有這個名詞。其含義是首先，它本身就是一種汙泥，其原料就是當地的一種普通汙泥。第二，它又不是一種普通的汙泥，也就是說，不是把普通汙泥拿來就可以直接使用，它是將普通汙泥進行特殊的生物化學方法培養轉化後形成的一種新型汙泥。第三，所謂新型汙泥，它不僅在物理化學性質方面與一般的汙泥不同，而且它還具備了其他汙泥從來沒有具備過的新的特殊的功能一、在微量溶解氧的作用下，能氧化分解汙水中的簡單有機酸，從而改變汙水的酸鹼度，即改變汙水的PH值。——這就是「變性汙泥」中「變性」這一修飾詞的來源。二、當它一旦進入汙水以後，就可以自行分解汙水中有機物，以降低汙水中的BOD，減少後段工序的處理負荷，提高水處理的效果。三、當它進入厭氧UASB反應器以後，可以大大增強厭氧UASB的緩衝能力，即承受酸性物質或鹼性物質衝擊的能力。
特別說明本專利僅僅只涉及「變性汙泥」的應用問題，關於「變性汙泥」的製造方法將在另一個專利中予以詳細介紹。
實施例河南信陽啤酒集團有限公司於1997年建成一套厭氧UASB＋多點式生物接觸氧化法啤酒汙水處理工程系統。在試運行過程中，發現其厭氧UASB反應器的技術操作和技術管理極為複雜，難以掌握，厭氧UASB經常發生酸化，導致整個處理系統經常處於非正常狀態，其結果是汙水處理達不到國家標準，繼續汙染環境，企業在投入大量資金建設汙水處理工程的同時，仍然要交納巨額的排汙費。按照設計方提供的解決方案，當厭氧UASB發生酸化時，為了保持厭氧UASB的中性環境，要向調節池內的汙水中大量投放鹼性物質——工業燒鹼。然而這又造成了運行成本大大提高，每處理一噸汙水的成本高達0.8——12元。即使這樣，處理後的汙水仍然經常達不到排放要求。當時，二次汙染等其他問題還沒有考慮在內。經過該企業工程技術人員的反覆研究和試驗，他們提取當地的一種普通汙泥，經生物化學方法培養轉化而製造出一種新型汙泥——「變性汙泥」，以它替代工業燒鹼，向汙水中投放，以調節汙水的PH值，取得了意想不到的好效果技術操作和技術管理大大簡化——工作人員一學就會，而且當他們掌握了運行規律後，就不再需要一邊測定PH值一邊投放，只需要進行定期和定量投放就行了，從來就沒有發生過什麼誤操作；系統運行正常，厭氧UASB不再發生酸敗、汙水處理的結果完全達到國家標準，而且處理後的水還可以重新回收利用，年回收清水83萬噸；不存在任何因加入「變性汙泥」而產生二次汙染問題；水處理成本大大下降，每處理一噸汙水的成本僅為0.3——0.4元。年綜合經濟效益達214萬元。真正做到了環境效益經濟效益雙豐收。
權利要求
1.一種在厭氧UASB汙水處理系統中防止酸敗的方法，其特徵在於當進入厭氧UASB反應器之前的汙水或者厭氧UASB反應器內的汙水發生酸化時，向厭氧UASB反應器之前的調節池中或者向厭氧UASB反應器內加入「變性汙泥」。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於以上所說的汙水發生酸化時，是指汙水的PH值小於等於62時。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於以上所說的「變性汙泥」是經生物化學方法培養轉化後產生的一種新型汙泥。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於以上所說的「變性汙泥」的加入量和加入方法是根據權利要求1中所特別指定的汙水的PH值之測定數據逐漸加入的。
全文摘要
一種在厭氧UASB汙水處理系統中防止酸敗的方法,其技術特徵是:在採用厭氧UASB法處理汙水的系統中,當厭氧UASB發生酸敗,即其中的汙水的pH值小於等於6.2時,不是採用傳統的方法向汙水中加入如燒鹼、純鹼、生石灰等鹼性物質,而是加入由本地普通汙泥經培養轉化後產生的一種新型汙泥——「變性汙泥」。「變性汙泥」的加入量和加入方法是根據厭氧UASB反應器中汙水的pH值的測定數據逐漸加入的。本方法易操作、成本低、效果好、而且無二次汙染問題。
文檔編號C02F3/28GK1337364SQ0012206
公開日2002年2月27日 申請日期2000年8月15日 優先權日2000年8月15日
發明者孟兆成, 張志田, 胡正中, 張傳兵 申請人:河南信陽啤酒集團有限公司