申请日2016.06.14
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F3/28; C02F103/28
摘要
本发明公开了一种造纸废水的处理方法及装置，本发明采用膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器相结合的方式对造纸废水进行处理;通过膨胀颗粒污泥床反应器将造纸废水中难降解的大分子有机物生化降解为小分子有机物，以提高间歇式活性污泥处理器的生化处理效率，实现提升造纸废水净化效率的目的。本发明的方法提高了污泥生化处理效率，从而大大提高净化效率。本发明的装置净化高，结构紧凑，提高了设备的自动化程度，占地面积小。非常适合化工厂区建设，用来处理高浓度有机废水。
权利要求书
1.一种造纸废水的处理方法，其特征在于：该方法采用膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器相结合的方式对造纸废水进行处理;通过膨胀颗粒污泥床反应器将造纸废水中难降解的大分子有机物生化降解为小分子有机物，以提高间歇式活性污泥处理器的生化处理效率，实现提升造纸废水净化效率的目的。
2.根据权利要求1所述造纸废水的处理方法，其特征在于：所述膨胀颗粒污泥床反应器中设有提升管，通过提升管截留进入膨胀颗粒污泥床反应器中的含有机物污泥;并在膨胀颗粒污泥床反应器的三相分离器与进水区之间设有回流管，将随着气体一起进入三相分离器的含有机物污泥返送至膨胀颗粒污泥床反应器的反应区底部，并着进水一起返回膨胀颗粒污泥床反应器的反应区，以防止有机物污泥流失，提高三代厌氧反应区内微生物浓度，形成世代周期生长的微生物群落，提高对于N、P污染物的降解效率。
3.根据权利要求2所述造纸废水的处理方法，其特征在于：所述膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器之间设有平衡池，通过平衡池暂存膨胀颗粒污泥床反应器的出水，减少水力冲击负荷。
4.根据权利要求3所述造纸废水的处理方法，其特征在于：所述平衡池内设有潜水泵，通过潜水泵将平衡池中的水送至间歇式活性污泥处理器，反应器长宽高比例为30:25:60，来自平衡池中的水通过间歇式活性污泥处理器处理后排出清水送至清水池。
5.一种用于权利要求1～4任一权利要求所述方法的造纸废水的处理装置，包括膨胀颗粒污泥床反应器(10)和间歇式活性污泥处理器(20)，其特征在于：膨胀颗粒污泥床反应器(10)的进水区(11)经液体流量计(1)、止回阀(2)与进水泵(3)连接;膨胀颗粒污泥床反应器(10)与间歇式活性污泥处理器(20)之间设有平衡池(4)，平衡池(4)进口经管道与膨胀颗粒污泥床反应器(10)连接，平衡池(4)内设有潜水泵(5)，潜水泵(5)出口经管道与间歇式活性污泥处理器(20)连接;间歇式活性污泥处理器(20)设有排泥口(21)和清水出口(23)。
6.根据权利要求5所述造纸废水的处理装置，其特征在于：所述膨胀颗粒污泥床反应器(10)内由下至上分别为进水区(11)、反应区(12)和三相分离器(13)，在三相分离器(13)与反应区(12)的连接口处设有提升管(14);反应区(12)是直径为25cm，高度为1.4m的管状结构;进水区(11)为上大下小的锥形结构，锥形的顶圆与反应区(12)直径对应并焊接，进水区(11)底部与液体流量计(1)连接;三相分离器(13)下段为上大下小的锥形结构，锥形的底圆与反应区(12)直径对应并焊接，三相分离器(13)上段为管状结构;提升管(14)为上小下大的锥形结构，锥形的底圆与三相分离器(13)底圆直径对应并焊接，提升管(14)高度为0.6m;三相分离器(13)侧面设有出水接口(16)，出水接口(16)与平衡池(4)进口连接;三相分离器(13)顶部密封，三相分离器(13)顶部设有气水排出接口(15)。
7.根据权利要求6所述造纸废水的处理装置，其特征在于：所述气水排出接口(15)与水封装置(6)管道连接，水封装置(6)顶部设有排气管(7)。
8.根据权利要求5所述造纸废水的处理装置，其特征在于：所述间歇式活性污泥处理器(20)是长宽高比例为30:25:60的矩形箱体结构;箱体底部设有排泥口(21)和曝气管(22)，曝气管(22)经管道和止回阀(2)与蓄水池(8)连接;箱体中部侧面设有清水出口(23);箱体上部侧面设有进水口(24)，进水口(24)与平衡池(4)内的潜水泵(5)出口管道连接;箱体内设有搅拌桨(25)，搅拌桨(25)与搅拌机(26)连接;箱体顶部设有pH计(27)和ORP计(28)。
说明书
一种造纸废水的处理方法及装置
技术领域
本发明涉及一种造纸废水的处理方法及装置，属于水处理及环境保护工程技术领域。
背景技术
随着我国经济快速发展，居民的生活水平不断提高，造纸厂产业朝着规模化和规范化产生发展，特别是“低碳技术、低碳经济”的提出，使得厌氧处理技术在造纸厂废水处理行业收到广泛关注。厌氧处理技术可降低水处理工艺能源消耗，产生可资源利用气体，减少碳排放，该技术思想也符合现代水处理工艺向智能化、资源化、可持续化发展的大方向。然而厌氧处理技术处理量小，处理时间长，出水水质低，特别在造纸厂废水BOD、COD含量大，水力冲击负荷大，传统厌氧处理技术无法满足高有机物浓度废水的处理要求。
针对当前厌氧处理过程中产甲烷菌对于生成环境要求苛刻、厌氧颗粒污泥需要的周期长及其出水水质不佳的现状，膨胀颗粒污泥床(EGSB，expanded granular sludge bed)反应器是在厌氧升流式污泥床(UASB，up-flow anaerobic sludge blanket)反应器的基础上改进形成的第三代厌氧生物反应器，在国内水处理工程中得到应用，但在工业废水处理实际应用中，传统的EGSB反应器存在颗粒污泥培养过程长、启动周期长、颗粒污泥不易在EGSB反应器内保留、处理效率低下的弊端。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种造纸废水的处理方法及装置,以实现高浓度有机物造纸厂废水快速稳定处理的目的，从而克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种造纸废水的处理方法为，该方法采用膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器相结合的方式对造纸废水进行处理;通过膨胀颗粒污泥床反应器将造纸废水中难降解的大分子有机物生化降解为小分子有机物，以提高间歇式活性污泥处理器的生化处理效率，实现提升造纸废水净化效率的目的。
前述方法中，所述膨胀颗粒污泥床反应器中设有提升管，通过提升管截留进入膨胀颗粒污泥床反应器中的含有机物污泥;并在膨胀颗粒污泥床反应器的三相分离器与进水区之间设有回流管，将随着气体一起进入三相分离器的含有机物污泥返送至膨胀颗粒污泥床反应器的反应区底部，并着进水一起返回膨胀颗粒污泥床反应器的反应区，以防止有机物污泥流失，提高三代厌氧反应区内微生物浓度，形成世代周期生长的微生物群落，提高对于N、P污染物的降解效率。
前述方法中，所述膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器之间设有平衡池，通过平衡池暂存膨胀颗粒污泥床反应器的出水，减少水力冲击负荷。
前述方法中，所述平衡池内设有潜水泵，通过潜水泵将平衡池中的水送至间歇式活性污泥处理器，反应器长宽高比例为30:25:60，来自平衡池中的水通过间歇式活性污泥处理器处理后排出清水送至清水池。
用于上述方法的本发明的一种造纸废水的处理装置为，该装置包括膨胀颗粒污泥床反应器和间歇式活性污泥处理器，膨胀颗粒污泥床反应器的进水区经液体流量计、止回阀与进水泵连接;膨胀颗粒污泥床反应器与间歇式活性污泥处理器之间设有平衡池，平衡池进口经管道与膨胀颗粒污泥床反应器连接，平衡池内设有潜水泵，潜水泵出口经管道与间歇式活性污泥处理器连接;间歇式活性污泥处理器设有排泥口和清水出口。
前述装置中，所述膨胀颗粒污泥床反应器内由下至上分别为进水区、反应区和三相分离器，在三相分离器与反应区的连接口处设有提升管;反应区是直径为25cm，高度为1.4m的管状结构;进水区为上大下小的锥形结构，锥形的顶圆与反应区直径对应并焊接，进水区底部与液体流量计连接;三相分离器下段为上大下小的锥形结构，锥形的底圆与反应区直径对应并焊接，三相分离器上段为管状结构;提升管为上小下大的锥形结构，锥形的底圆与三相分离器底圆直径对应并焊接，提升管高度为0.6m;三相分离器侧面设有出水接口，出水接口与平衡池进口连接;三相分离器顶部密封，三相分离器顶部设有气水排出接口。
前述装置中，所述气水排出接口与水封装置管道连接，水封装置顶部设有排气管。
前述装置中，所述间歇式活性污泥处理器是长宽高比例为30:25:60的矩形箱体结构;箱体底部设有排泥口和曝气管，曝气管经管道和止回阀与蓄水池连接;箱体中部侧面设有清水出口;箱体上部侧面设有进水口，进水口与平衡池内的潜水泵出口管道连接;箱体内设有搅拌桨，搅拌桨与搅拌机连接;箱体顶部设有pH计和ORP计。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明通过采用EGSB-SBR联合处理高浓度有机造纸厂废水，EGSB处理过程中厌氧微生物起到了降解有机物含量作用，同时将难降解的大分子有机物生化降解为小分子有机物，提高了SBR生化处理效率，从而大大提高净化效率。通过设置提升管截留污泥以及回流管将被其他带出污泥返回EGSB反应区，从而防止了污泥颗粒水里流失，从而提高EGSB反应区微生物浓度，形成了世代周期长的微生物群落，对于N、P污染物也有很高的降解效率。本发明的装置净化效率高，结构紧凑，自动化程度较高，占地面积小，非常适合化工厂区建设，用来处理高浓度有机废水。