申请日2013.04.07
公开(公告)日2013.06.26
IPC分类号C02F3/34; C02F3/30
摘要
本发明公开了一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺及一体化设备，对经过预处理后的化工废水，依次利用内回流厌氧折流式填充床、缺氧折流式填充床和好氧折流式填充床进行生物处理，经沉淀后出水。本发明提供的折流式填充床处理化工废水工艺，其中的内回流厌氧折流式填充床固定有筛选培养的处理特征污染物的优势微生物，强化了特征污染物的降解与去除，缺氧折流式填充床和好氧折流式填充床均设有挂膜填料，强化生物处理作用，提高生物处理效率;将厌氧-缺氧-好氧处理联合应用，处理效率高，出水效果好，能耗低，剩余污泥量少。此外，本发明投资运行费用低、节省占地面积。
权利要求书
1.一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，其特征在于，
经过预处理后的化工废水折流进入内回流厌氧折流式填充床，利用厌氧微 生物进行厌氧生物处理;
经上述处理后的废水折流进入缺氧折流式填充床，利用兼性微生物进行缺 氧生物处理;
经上述处理后的废水折流进入好氧折流式填充床，利用好氧微生物进行好 氧生物处理;
经上述处理后的废水进入斜板式沉淀区经沉淀后出水;
所述厌氧微生物、所述兼性微生物、所述好氧微生物三种微生物相对隔离。
2.如权利要求1所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，其 特征在于，内回流厌氧折流式填充床的起端折流板反应室采用内回流型式，待 处理废水进入内回流段并与厌氧污泥混合，内回流厌氧折流式填充床在去除废 水中COD的同时，也对特征污染物进行强化降解。
3.如权利要求1所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，其 特征在于，所述好氧折流式填充床采用好氧接触氧化工艺型式。
4.一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水一体化设备，其特征在于， 进水管连接内回流厌氧折流式填充床，所述内回流厌氧折流式填充床连接缺氧 折流式填充床，所述缺氧折流式填充床连接好氧折流式填充床，所述好氧折流 式填充床连接沉淀区;
所述内回流厌氧折流式填充床设置有多个折流板反应室，起端折流板反应 室装有塑料环，所述塑料环内包多孔轻质的悬浮填料，所述悬浮填料固定有降 解特征污染物的优势微生物菌群;所述起端折流板反应室以外的厌氧折流板反 应室装有悬挂的厌氧区挂膜填料;所述的厌氧区挂膜填料也固定有降解特征污 染物的优势微生物菌群;
所述缺氧折流式填充床下部设置缺氧区曝气装置，所述缺氧折流式填充床 还设置有悬挂的缺氧区挂膜填料;
所述好氧折流式填充床设置有好氧区曝气装置和悬挂的好氧区挂膜填料。
5.如权利要求4所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水一体化设 备，其特征在于，所述斜板式沉淀区设置有沉淀池，所述沉淀池采用斜板式， 所述沉淀池内设置有沉淀泥斗和斜板，所述斜板式沉淀区连接出水堰，所述出 水堰连接出水管。
6.如权利要求4所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水一体化设 备，其特征在于，所述内回流厌氧折流式填充床的起端折流板反应室设有搅拌 器和分流挡板，通过分流挡板和控制搅拌条件形成内回流。
说明书
一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺及设备
技术领域
本发明涉及一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺与一体化设 备，属于废水处理技术领域。
背景技术
化工废水具有水量水质变化大、可生化性差、难降解的特征以及污染物复 杂多样等特点，一般根据实际废水的水质采取适当的预处理方法，如絮凝、微 电解、吸附、光催化等工艺，破坏废水中难降解有机物、改善废水的可生化性， 再联用生化方法，如ABR、SBR、接触氧化工艺、A/O工艺等，对化工废水进行 处理。目前国内外对处理化工废水工艺的研究也趋向于采用多种方法的组合工 艺，特别是固定化微生物技术也逐渐应用于处理难降解的化工废水。近来人们 已经逐渐意识到将生物处理单元和物化处理单元一体化、设备化，可以大大减 少基建和管路设备投资，是一种经济、高效、占地省的工艺要求，因此生物处 理和沉淀澄清一体化处理装置的研制己成为污水处理反应器发展的必然趋势。
从现有的专利资料来看，中国专利“好氧-厌氧微生物反复耦合处理污水新 工艺(CN200310121766.7)”虽然效果很好，但在一定程度上会提高装置的成本， 且好氧-厌氧反复耦合不利于微生物的绝对厌氧环境，生物处理效率不高。专利 “一种折流板反应器及其处理污水的方法(CN200610012070)”和专利“一体式 高浓度有机废水处理装置(CN200310100513.1)”涉及厌氧过程和好氧过程的多 次耦合，增加了设备的复杂程度和运行管理的难度。专利“厌氧折流板反应器 (CN200420068573.x)”由于整个反应器没有曝气，只是单一的厌氧环境，所以 出水COD较难达到排放标准。专利(CN200420112057.2)公开了一种“无动力式 污水生物净化装置”，主要缺点是：占地面积大，有效水深不够，影响了厌氧处 理效率。实用新型“混合流膨胀床厌氧生物滤池(CN201020155938)”和实用新 型“混合流膨胀床厌氧生物滤池(CN200420112056)”对于处理化工废水来讲， 不具有工艺上和经济上的优势。专利“一种印染废水和化工废水的处理工艺及 其构筑物(CN20081019525.X)”是对现有废水处理设施的改造，其应用具有局 限性。
典型的折流板反应器结构简单、无运动部件、造价低、容积利用率高、不 易阻塞、污泥床膨胀程度较低、可降低反应器的总高度、投资成本和运转费用 低;对生物体的沉降性能无特殊要求、污泥产率低、剩余污泥量少、污泥龄高; 水力停留时间短、可以间歇的方式运行、耐水力和有机冲击负荷能力强，对进 水中的有毒有害物质具有良好的承受力、可长运行时间而无需排泥。折流板反 应器，总体呈推流式，有其不利的一面，在同等的总负荷条件下与单级的厌氧 反应器相比，反应器第一格室要承受的负荷远大于平均负荷，造成局部负荷过 载。
目前，现有的处理化工废水的工艺存在处理成本高，生物处理效率不高， 使用中受限制，结构单一的问题。
发明内容
针对化工废水中的有机污染物排放可能带来的环境风险问题，本发明旨在 为了避免上述技术中存在的缺点和不足之处，而提供不仅设计合理，结构紧凑， 简单实用，既处理效果好，又提高处理效率，而且具有成本低，运行稳定，操 作、使用十分方便的一种固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺与一体 化设备。
本发明实施例是这样实现的，一种固定化微生物折流式填充床处理化工废 水工艺，经过预处理后的化工废水折流进入内回流厌氧折流式填充床，利用厌 氧微生物进行厌氧生物处理;
经上述处理后的废水折流进入缺氧折流式填充床，利用兼性微生物进行缺 氧生物处理;
经上述处理后的废水折流进入好氧折流式填充床，利用好氧微生物进行好 氧生物处理;
经上述处理后的废水进入斜板式沉淀区经沉淀后出水;
所述厌氧微生物、所述兼性微生物、所述好氧微生物三种微生物相对隔离。
进一步，所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，内回流厌 氧折流式填充床是对ABR工艺的改进创新，起端折流板反应室采用内回流型式， 待处理废水进入内回流段并与厌氧污泥混合，内回流厌氧折流式填充床在去除 废水中COD的同时，也对特征污染物进行强化降解。
进一步，所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，所述好氧 折流式填充床采用好氧接触氧化工艺型式。
本发明实施例的另一目的在于提供一种固定化微生物折流式填充床处理化 工废水一体化设备，进水管连接内回流厌氧折流式填充床，所述内回流厌氧折 流式填充床连接缺氧折流式填充床，所述缺氧折流式填充床连接好氧折流式填 充床，所述好氧折流式填充床连接斜板式沉淀区;
所述内回流厌氧折流式填充床设置有多个折流板反应室，起端折流板反应 室装有塑料环，所述塑料环内包多孔轻质的悬浮填料，所述填料固定有降解特 征污染物的优势微生物菌群;所述起端折流板反应室以外的厌氧折流板反应室 装有悬挂的厌氧区挂膜填料;所述的厌氧区挂膜填料也固定有降解特征污染物 的优势微生物菌群;
所述缺氧折流式填充床下部设置缺氧区曝气装置，所述缺氧折流式填充床 还设置有悬挂的缺氧区挂膜填料;
所述好氧折流式填充床设置有好氧区曝气装置和悬挂的好氧区挂膜填料。
进一步，所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水一体化设备，所 述斜板式沉淀区设置有沉淀池，所述沉淀池采用斜板式，所述沉淀池内设置有 沉淀泥斗和斜板，所述斜板式沉淀区连接出水堰，所述出水堰连接出水管。
进一步，所述的固定化微生物折流式填充床处理化工废水一体化设备，所 述内回流厌氧折流式填充床的起端折流板反应室设有搅拌器和分流挡板，通过 分流挡板和控制搅拌条件形成内回流。
本发明提供的折流式填充床处理化工废水工艺，内回流厌氧折流式填充床 固定有筛选培养的处理特征污染物的优势微生物，从而强化了特征污染物的降 解与去除，缺氧折流式填充床和好氧接触填充床均设有挂膜填料，强化生物处 理作用，提高生物处理效率;将厌氧-缺氧-好氧处理联合应用，处理效率高， 出水效果好，能耗低，剩余污泥量少。本发明固定化微生物折流式填充床处理 化工废水一体化设备多池共壁，投资运行费用低、节省占地面积。
本发明提供的固定化微生物折流式填充床处理化工废水工艺，可进行灵活 调控，根据待处理的化工废水的特点，对降解特征污染物的优势微生物菌群进 行固定，调节厌氧-缺氧-好氧段，可实现硝化，反硝化和厌氧释磷好氧除磷的 过程，从而实现了同时高效去除COD，去除特征污染物以及脱氮除磷的功能。