顆粒活性碳－sbr高鹽有機廢水一體化處理裝置的製作方法

2023-06-26 05:26:06

專利名稱：顆粒活性碳－sbr高鹽有機廢水一體化處理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於環境工程汙水處理領域，特別是SBR工藝耦合處理高鹽有機廢水的集成裝置。
技術背景 高鹽有機廢水處理技術高鹽有機廢水除受本身高濃度鹽分的限制外，還含有大量的有毒難降解有機物質，這類廢水最好能在排入市政管道前得到預處理。目前對於處理此類廢水較為有效的工藝包括電化學法、膜分離法、焚燒法和生物法。電化學法、膜分離法、 焚燒法分別因處理規模小、處理費用高、產生二次汙染等原因難以實現大規模應用。生物法是處理高鹽有機廢水最傳統和廣泛流行的方法。一般有以下幾種方法⑴傳統活性汙泥法； ⑵厭氧處理系統；⑶序批式反應系統；⑷生物膜法等。但是對於處理高鹽有機廢水來說，任何活性汙泥法都勢必要維持較高的汙泥濃度，易發生汙泥膨脹。而生物膜法則需較複雜的掛膜方式和較長的掛膜時間。面對我國經濟飛速發展、工業企業幾何數增多、人們對環境質量要求不斷提升的情況，開發出一種適於高鹽有機廢水處理的生物處理工藝已勢在必行。活性炭處理技術活性炭具有極為發達的內部孔隙結構和較大的比表面積，吸附容量大，速度快，能有效吸附氣體、膠態固體及有機色素，是最常用的吸附劑之一。活性炭在水處理技術中的應用具有以下特點⑴活性炭對水中有機物有卓越的吸附性。⑵活性炭對水質、水溫及水量的變化有較強的適應能力，對同一種有機汙染物的汙水，活性炭在高濃度或低濃度時都有較好的去除效果。⑶活性炭水處理裝置佔地面積小，易於自動控制，運行管理簡單。⑷活性炭對某些重金屬也有較強的吸附能力。(5)飽和活性炭再生可重複使用，不產生二次汙染。(6)可回收有用物質。目前活性炭水處理技術已成為一種較為完善的常規處理工藝，是去除水中有機汙染物最為成熟有效的方法之一，是城市汙水工業廢水深度處理和汙染水源淨化的一種有效手段。但活性炭水處理技術也存在自身的缺點。第一，活性炭的主要特性為吸附性，其並不能實現對有機物的有效降解。第二，活性炭吸附飽和後若不實現再生回收將導致活性炭大量使用，造成運行成本大幅度提升。
發明內容本實用新型的目的是針對高鹽有機廢水不僅含有高濃度的鹽分，同時還含有大量有毒、難降解的溶解性有機物質的特點，提供一種顆粒活性碳一 SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，適用於廢水點源處理的生物處理工藝，在確保處理出水水質達標的前提下達到低投資、低運行費用、出水可回用的目的。本實用新型為實現上述目的所採用的技術方案是顆粒活性碳一 SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，主要分為水質調節區和主反應區兩個區域，水質調節區內攪拌器，水質調節區出水管道通過進料管道連通主反應區，進料管道上安裝有進水泵，主反應池內安裝有攪拌器、曝氣器、溶解氧儀和潷水器，底部曝氣器連通風機，潷水器出水管道輸出出水，主反應器底部排泥口連通排泥管道，主反應器內填充顆粒活性碳。所述顆粒活性碳粒徑大於3mm。所述主反應池底部排泥口通過Y型過濾器和排泥泵連通排泥管道。所述進水泵、溶解氧儀、風機、排泥泵及潷水器信號連接控制器，並由控制器控制。將含有耐鹽微生物的活性汙泥和顆粒活性碳投入到SBR反應器中，SBR反應器汙泥濃度維持在3000mg/L以內，顆粒活性碳選擇粒徑大於3mm，通過進水、反應、沉澱、潷水時序的順序完成周期處理。本實用新型針對高鹽有機廢水的特點，將生物技術與活性炭技術有效結合，在SBR 系統中投加顆粒活性炭。此生化系統作為高鹽度有機廢水處理系統，可通過活性炭載體的流化，將活性炭的吸附作用與生物降解作用結合起來，使吸附性和生物性都得到發揮，從而有效降解不同種類有機物。此種結合方式即克服了活性汙泥法汙泥易膨脹和生物膜法掛膜困難的缺陷又彌補了活性炭水處理技術無法本質去除汙染物的缺點。本實用新型主反應區內填充顆粒活性炭提高了序批式反應器的耐衝擊性、汙染物去除效果及活性汙泥沉降性。 顆粒活性炭作為微生物載體簡化了生物膜反應系統的運行模式，節約了活性炭吸附技術的運行成本。採用簡單、完善的自動化控制程序，使系統能夠自動、安全運行。模塊化設計，根據處理水量任意組合。具體方法原理如下⑴生物處理技術首先，在活性汙泥系統中投加活性炭，可改善汙泥性狀，減少曝氣池泡沫，從而改善汙泥沉降性，改善液一固分離性能及汙泥脫水性。其次，活性炭在SBR系統中作為微生物載體，其強吸附性使自身表面自然形成泥齡較長的好氧一厭氧生物膜，無需掛膜過程。另外，活性炭的特定吸附性能可實現特定有機物的回收利用。不僅實現有機汙染物的無害化、 減量化處理，達到達標排放的要求，還可實現汙染物質資源化。(2)活性炭處理技術活性炭在本實用新型中的主要功能為利用其吸附性提高生物總量，促進有機物和微生物的接觸概率，生物處理技術的生物降解性彌補了活性炭處理技術無法根本去除汙染物的缺陷。同時，活性炭作為生物載體功能的利用避免了活性炭再生難題，節省大量運行成本。

圖1為顆粒活性碳一 SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置的剖面結構布置示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施實例對本實用新型的顆粒活性碳一SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置作進一步的詳細描述如圖1所示的顆粒活性碳一 SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，主要分為水質調
4節區C1和主反應區C2兩個區域，水質調節區內攪拌器E3，水質調節區出水管道Gl通過進水泵Pl和進料管道G2連通主反應區C2，進料管道Gl上安裝有電磁閥，主反應池C2內安裝有攪拌器E2、曝氣器E1、溶解氧儀E5和潷水器E4，底部曝氣器連通風機P3，潷水器出水管道G3輸出出水，主反應池底部排泥口通過Y型過濾器E8和排泥泵P2連通排泥管道G4，排泥口至Y型過濾器之間管路上安裝有電磁閥，排泥管道上還安裝有電磁閥，主反應器內填充顆粒活性碳D1，顆粒活性碳Dl粒徑大於3mm，進水泵P1、溶解氧儀E5、風機P3、排泥泵P2 及潷水器E4信號連接控制器E7，並由控制器控制。工作時，首先待處理汙水在水質調節區Cl實現均質，然後由進水泵Pl通過進水管道Gl將待處理汙水輸入主反應區C2，Cl池中攪拌器E3根據水質情況間歇運行，保證水質均勻情況下實現能耗最低。 進水泵Pl開啟同時主反應區C2內的攪拌器E2開啟，使顆粒活性炭、活性汙泥與待處理汙水充分混合，加速活性炭對水中有機物的吸附、促進活性汙泥與進水汙染物充分接觸。進水完成以後設置一個單獨的厭氧攪拌過程，即進水泵Pl停止運行而攪拌器E2繼續工作，保證系統厭氧時間充足，使系統反硝化和釋磷反應完全。攪拌結束後系統進入好氧階段，即風機P3通過曝氣器El將氧釋放到主反應區C2中供微生物呼吸，該階段主要實現難降解有機物降解、自養硝化菌的硝化和聚磷菌的好氧吸磷，活性炭表面附著活性汙泥的長泥齡特性為難降解有機物有效去除和硝化反應的順利進行提供了有利條件。好氧階段風機P3、攪拌器E2均與溶解氧儀E5通過控制器連鎖控制。按周期設定，主反應區完成後所有工藝設備停止運行，進入沉降階段，實現固液兩相分離後，潷水器E4開始運行，將處理後的部分上清液經由管道G3輸出反應器。在潷水開始前IOmin開啟排泥泵P2，剩餘汙泥經Y型過濾器E8通過管道G4排出。Y型過濾器E8主要功能是避免系統內活性炭流失，安裝於排泥管入口處，可自由拆卸、清洗、避免堵塞。
權利要求1.顆粒活性碳一SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，其特徵是主要分為水質調節區和主反應區兩個區域，水質調節區內攪拌器，水質調節區出水管道通過進料管道連通主反應區，進料管道上安裝有進水泵，主反應池內安裝有攪拌器、曝氣器、溶解氧儀和潷水器，底部曝氣器連通風機，潷水器出水管道輸出出水，主反應器底部排泥口連通排泥管道，主反應器內填充顆粒活性碳。
2.根據權利要求1所述的顆粒活性碳一SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，其特徵是 所述顆粒活性碳粒徑大於3mm。
3.根據權利要求1所述的顆粒活性碳一SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，其特徵是 所述主反應池底部排泥口通過Y型過濾器和排泥泵連通排泥管道。
4.根據權利要求1一 3任一所述的顆粒活性碳一 SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置， 其特徵是所述進水泵、溶解氧儀、風機、排泥泵及潷水器信號連接控制器，並由控制器控制。
專利摘要本實用新型屬於環境工程汙水處理領域。顆粒活性碳－SBR高鹽有機廢水一體化處理裝置，主要分為水質調節區和主反應區兩個區域，水質調節區內攪拌器，水質調節區出水口通過進料管道連通主反應區，進料管道上安裝有進水泵，主反應池內安裝有攪拌器、曝氣器、溶解氧儀和潷水器，底部曝氣器連通風機，潷水器出水管道輸出出水，主反應器底部排泥口連通排泥管道，主反應器內填充顆粒活性碳。本實用新型針對高鹽有機廢水的特點，將生物技術與活性炭技術有效結合，在SBR系統中投加顆粒活性炭，通過活性炭載體的流化，將活性炭的吸附作用與生物降解作用結合起來，使吸附性和生物性都得到發揮，有效降解不同種類有機物。
文檔編號C02F9/14GK202072584SQ201120071149
公開日2011年12月14日 申請日期2011年3月17日 優先權日2011年3月17日
發明者劉本強, 孫巍, 李理 申請人:大連邁克環境科技工程有限公司