申请日2013.11.13
公开(公告)日2014.02.12
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种餐厨厌氧废水的高效好氧处理方法，属于餐厨污水处理领域。本发明针对废水高氨氮的特性，通过自主设计研发的脱氮反应器及内源反硝化缺氧池，加以适当的条件控制，强化了脱氮效果。考虑到餐厨废水C/N失衡的问题，通过前置缺氧充分利用易生物降解的COD进行反硝化，节省了碳源需求，同时可作为生物选择器防止污泥膨胀。同时，由于该方法设计的非曝气区域占比相对较大，能耗很低，特别是脱氮反应器具有很高的氮素负荷但能耗很低。所处理出水完全达到地方的接管排放标准。
权利要求书
1.一种餐厨厌氧废水的高效好氧处理方法，其特征在于，步骤如下：
1)在进料池设置细格栅，将餐厨厌氧废水通过细格栅，进行杂质的分离与去除;
2)将预处理后的餐厨废水泵入配水池，在配水池中与回流硝化液按比例搅拌混合并通过 投加碳源控制碳氮比，调节进料速度;
3)从配水池底部将物料泵入高效生物脱氮反应器中进行脱氮，控制温度和pH，水力停留 时间为4-8小时，脱氮反应器设有独立的排泥系统;
4)经脱氮反应器后的物料进入缺氧池(24)，控制温度和pH，停留时间为1-2天;
5)缺氧池的物料通过重力流向好氧曝气池主体反应区，控制温度和pH;
6)经过好氧之后的物料进入缺氧池(27)，控制温度和pH，通过内源反硝化强化脱氮;
7)物料经缺氧池(27)反应后进入沉淀区，沉淀区的大部分上清液作为硝化液回流至配 水池，部分上清液进入MBR曝气池，沉淀区污泥回流至缺氧池(24)，沉淀区设有排泥系统， 废水经MBR膜池过膜达标排放，膜池剩余污泥通过短时间静置沉淀后从排泥口排出。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)餐厨废水所过细格栅为1mm的细格栅;
2)将预处理后的废水泵入配水池，废水与硝化回流液1:3混合，根据实际情况投加经水 解酸化后的餐厨原水作为碳源，控制BOD：TKN≥3，将进料速度调节为4L/h-6L/h，pH值 维持在7-8;
3)从配水池底部将物料泵入高效生物脱氮反应器，控制温度35±1℃，pH为7.0-8.5， 上升流速1-2m/h，水力停留时间为3-6小时;
4)脱氮反应器脱氮后的物料进入缺氧池(24)，进一步脱氮及去除易降解COD，控制温 度35±1℃，pH为7.0-8.5，溶解氧<0.2mg/L，水力停留时间为1-2天;
5)物料经缺氧池(24)流入好氧曝气池主反应区，控制反应器温度33±1℃，控制pH 为7-8，溶解氧2mg/L，好氧曝气池的流态为推流式，水力停留时间为4-5天。
6)物料经过好氧池后流入缺氧池(27)，控制温度35℃左右，控制pH7-8，溶氧<0.2mg/L， 缺氧池(27)的水力停留时间为12-24小时;
7)物料经缺氧池(27)流入沉淀池，沉淀池为竖式沉淀池，上清液部分回流，部分进入 MBR膜生物反应器，膜生物反应器的水力停留时间为1-2天。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述高效生物脱氮反应器包括排泥口(1)、 进水口(2)、第一反应室(3)、水浴保温套(4)、内回流管(5)、中层三相分离器(6)、 中层气封室(7)、气体提升管(8)、第二反应室(9)、顶层三相分离器(10)、顶层气封 室(11)、气液分离室(12)、出气口(13)、气体流量计(14)、储气罐(15)。
说明书
一种餐厨厌氧废水的高效好氧处理方法
技术领域
一种餐厨厌氧废水的高效好氧处理方法，属于餐厨污水处理领域。
背景技术
随着经济的快速增长，以及城市化进程的加快，城市餐厨垃圾的产生量不断增加，对环 境造成的污染日益严重，对餐厨垃圾进行减量化、无害化和资源化处置，已经成为热点。
从2005年开始，北京、上海、西宁、宁波、苏州等一些城市先后出台法规和政策，禁止 未经处理的餐厨废弃物直接喂猪，并建立了城市餐厨废弃物资源化处理设施。
本发明以江苏洁净环境科技有限公司餐厨垃圾处理过程中产生的餐厨废水作为研究对 象，该公司以其特有的餐厨垃圾处理技术开创了餐厨垃圾处理的“苏州模式”。由于该公司餐 厨垃圾处理过程中产生的餐厨废水，经过厌氧处理后，废水水质复杂，具有高氨氮、高COD、 高盐分和高SS等特点，其处理难度较大，特别是餐厨废水中含有的较高浓度的氮素，如不能 进行深度处理而随意排放，可引起水体富营养化。由于餐厨垃圾的规模化、集约化处理在国 内正处于起步并进入快速发展的阶段，所以对于餐厨废水处理工艺的研究较少。而国内对于 其它类似高氨氮类的废水如垃圾渗滤液等的处理工艺，一般都存在总氮脱除效率不高的问题。 本方法针对高氨氮餐厨厌氧废水提出了一种高效的好氧处理技术，该技术在4级Bardenpho 工艺基础上进行改进，将最后一级好氧池升级为MBR池，强化了对废水中悬浮性及颗粒性 COD的去除及通过菌体截留提升硝化效果，同时减少二沉池，节省占地面积。针对废水高氨 氮的问题，通过自主研发的高效生物脱氮反应器强化了对高氮素餐厨废水的脱氮，以满足废 水达标排放的要求。
发明内容
本发明提供了一种具有通用性的餐厨厌氧废水的高效好氧处理方法。
技术方案如下：以餐厨废水厌氧出水为原料，采用如下方法：1)将餐厨厌氧废水通过细 格栅，进行杂质的分离与去除;2)将预处理后的餐厨废水泵入配水池，在配水池中与回流硝 化液按比例搅拌混合并通过投加碳源控制C/N，调节进料速度;3)从配水池底部将物料泵入 高效生物脱氮反应器中进行脱氮，控制温度和pH，水力停留时间(HRT)为4-8小时，脱氮 反应器设有独立的排泥系统;4)经脱氮反应器后的物料进入缺氧池24，控制温度和pH，停 留时间为1-2天;5)缺氧池的物料通过重力流向好氧曝气池主体反应区，控制温度和pH;6) 经过好氧之后的物料进入缺氧池27，控制温度和pH，通过内源反硝化强化脱氮;7)物料经 缺氧池27反应后进入沉淀区，沉淀区的大部分上清液作为硝化液回流至配水池，部分上清液 进入MBR曝气池，沉淀池设污泥回流至缺氧池24并设有排泥系统，废水经MBR膜池过膜 达标排放，膜池剩余污泥通过短时间静置沉淀后通过排泥口排出。
对于上述步骤1)～7)，更进一步地，
步骤1)所述餐厨废水所过细格栅为1mm的细格栅;
步骤2)将预处理后的废水泵入进料配水池，废水与硝化回流液1:3混合，根据实际情 况投加经水解酸化后的原水作为碳源，控制BOD：TKN≥3，将进料速度调节为4L/h-6L/h， pH值维持在7-8，;
步骤3)从配水池底部将物料泵入高效生物脱氮反应器，控制温度35±1℃，pH为7.0-8.5， 上升流速1-2m/h，水力停留时间为3-6小时;
步骤4)脱氮反应器脱氮后的物料进入缺氧池24，进一步脱氮及去除易降解COD，控 制温度35℃左右，pH为7.0-8.5，溶解氧<0.2mg/L，水力停留时间为1-2天;
步骤5)物料经缺氧池24流入好氧曝气池主反应区，控制反应器温度33℃左右，控制 pH为7-8，溶解氧2mg/L左右，好氧曝气池的流态为推流式，水力停留时间为4-5天。
步骤6)物料经过好氧池后流入缺氧池27，由于缺氧池27缺少可利用的碳源，所以细 胞通过内源呼吸进行反硝化脱氮，控制温度35℃左右，控制pH7-8，溶氧<0.2mg/L，缺氧池 27的水力停留时间为12-24小时;
步骤7)物料经缺氧池27流入沉淀池，沉淀池为竖式沉淀池，上清液部分回流，部分 进入MBR膜生物反应器，膜生物反应器的水力停留时间为1-2天，主要通过膜生物反应器维 持系统较高的污泥浓度，特别是截留硝化细菌，同时膜的高效截留作用可截留部分有机物， 保证出水稳定并达标排放。
所述高效生物脱氮反应器包括布水管道、气体收集管道、三相分离器、水浴控温装置、 排泥管道及内回流管道，具体地，包括排泥口(1)，进水口(2)，第一反应室(3)，水浴保 温套(4)，内回流管(5)，中层三相分离器(6)，中层气封室(7)，气体提升管(8)，第二 反应室(9)，顶层三相分离器(10)，顶层气封室(11)，气液分离室(12)，出气口(13)， 气体流量计(14)，储气罐(15)。
经本发明工艺处理后，出水的COD<500mg/L，NH4+-N<40mg/L，TN<60mg/L， SS<400mg/L，色度<60，TP<8mg/L，完全达到地区污水接管排放标准，产生较好的经济效益、 生态效益、社会效益，对实现低碳经济和循环经济、推进社会可持续发展有着很好的促进作 用。
本发明针对餐厨废水的特性，开发出了一种高效的餐厨废水处理方法。在该方法中，通 过高效生物脱氮反应器与4级Bardenpho改进型工艺的组合，加以适当的条件控制，获得了 很好的高效生物脱氮及去除COD的效果。考虑到餐厨废水C/N失衡的问题，采用水解酸化 的原水给脱氮反应器补充碳源的方法，同时通过前置缺氧充分利用易生物降解的COD进行反 硝化，这样的方法相对于传统的以甲醇等作为碳源补充的方法节省了大量的费用。缺氧池与 高效生物脱氮反应器同时可作为缺氧生物选择器防止污泥膨胀。同时，由于该方法设计的非 曝气区域占比相对较大，能耗较低，特别是脱氮反应器具有很高的氮素负荷但能耗很低。所 处理出水完全达到地方的接管排放标准。