申请日2014.02.20
公开(公告)日2014.09.10
IPC分类号C02F3/30; C02F103/30; C02F9/14
摘要
本发明提供了一种用于印染废水处理的生物组合反应器，包括厌氧折流反应区、厌氧回流室和好氧动态反应区;生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直设有挡水板并接种有占折流室有效容积1/3-1/2的活性颗粒污泥。好氧动态反应区由两个挡水板分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网，上部设有曝气系统;第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件。本发明还提供了一种包括上述生物组合反应器的印染废水处理装置及应用了上述生物组合反应器的印染废水处理方法，具有工艺简单、成本低廉、运行稳定、出水水质好等优点。
权利要求书
1.一种用于印染废水处理的生物组合反应器，其特征在于，包括厌氧折流 反应区、厌氧回流室和好氧动态反应区;所述生物组合反应器的入水口设于厌 氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有占折流室有效容积1/3-1/2的活性污泥或厌氧 颗粒污泥。
2.如权利要求1所述的生物组合反应器，其特征在于，所述好氧动态反应 区由两个挡水板依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室的上部 和下部分别联通;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网，上 部设有曝气系统;第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件。
3.如权利要求2所述的生物组合反应器，其特征在于，所述袋式膜组件包 括框架和膜材料，所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组件底端设有出水口，出 水方式包括重力流出水、负压出水或重力流结合负压出水。
4.一种印染废水处理装置，其特征在于，包括集水调节池、高级氧化池、 生物组合反应器、混凝气浮池和上流式曝气生物滤池;
所述生物组合反应器包括厌氧折流反应区、厌氧回流室和好氧动态反应区; 所述生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有1/3-1/2活性污泥或厌氧颗粒污泥。
5.如权利要求4所述的印染废水处理装置，其特征在于，所述好氧动态反 应区由两个挡水板依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室的上 部和下部分别联通;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网， 上部设有曝气系统;第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件;
所述袋式膜组件包括框架和膜材料，所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组 件底端设有出水口，出水方式包括重力流出水、负压出水或重力流结合负压出 水。
6.如权利要求4或5所述的印染废水处理装置，其特征在于，所述上流式 曝气生物滤池的入水口和出水口分别设于所述上流式曝气生物滤池的下部和上 部;所述上流式曝气生物滤池设有滤料层和滤板，滤料层的滤料材质包括陶粒、 沸石、膨胀球粘土或活性炭，滤料的粒径为2-5mm;
滤料层和滤板中间设有承托层，承托层包括5-20cm高的卵石或磁铁石;所 述上流式曝气生物滤池还设有反冲洗系统和曝气系统，曝气系统设于滤料层下 部或承托层。
7.一种印染废水处理方法，其特征在于，包括步骤：
废水进入集水调节池中以进行水质水量调节;
废水进入高级氧化池以进行氧化反应;
废水进入生物组合反应器进行污染物去除;
废水进入混凝气浮池进行处理;
废水进入上流式曝气生物滤池进行处理;
将得到的尾水直接排放、回用或深度处理;
其中，所述生物组合反应器包括厌氧折流反应区、厌氧回流室和好氧动态 反应区;所述生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有1/3-1/2活性污泥或厌氧颗粒污泥。
8.如权利要求7所述的印染废水处理方法，其特征在于，在废水进入集水 调节池之前还包括前处理步骤：用5mm的格栅过滤去除废水中的大颗粒杂质;
所述高级氧化池包括氧化区、还原区、氧化铁沉淀区和pH调节区;
废水进入氧化区后，调节废水pH至3.5-4.0后加入强氧化剂并进行曝气处 理;
废水进入还原区后，调节废水pH至8.0-8.5;
废水进入pH调节区后，调节废水pH至7.0-8.0。
9.如权利要求7或8所述的印染废水处理方法，其特征在于，所述好氧动 态反应区由两个挡水板依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室 的上部和下部分别联通;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅 网，上部设有曝气系统，通过曝气水流冲击使第二隔室的水流向上、第一隔室 和第三隔室的水流向下;
在厌氧折流反应区中通过回流泵控制水流的上升流速介于临界流化速度和 冲出速度之间;
第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件;所述袋式膜组件包括框架和膜材料， 所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组件底端设有出水口，出水方式包括重力流 出水、负压出水或重力流结合负压出水;
从厌氧折流反应区的出水去向包括：回流至折流室;进入好氧动态反应区; 进入厌氧回流室。
10.如权利要求7或8所述的印染废水处理方法，其特征在于，所述上流 式曝气生物滤池的入水口和出水口分别设于所述上流式曝气生物滤池的下部和 上部;所述上流式曝气生物滤池设有滤料层和滤板，滤料层的滤料材质包括陶 粒、沸石、膨胀球粘土或活性炭，滤料的粒径为2-5mm;
滤料层和滤板中间设有承托层，承托层包括5-20cm高的卵石或磁铁石;
所述上流式曝气生物滤池还设有曝气系统，曝气系统设于滤料层下部或承 托层;
上流式曝气生物滤池还设有反冲洗系统;反冲洗产生的废水返回至混凝气 浮池进行处理。
说明书
用于印染废水处理的生物组合反应器、装置及方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，特别涉及适用于碱减量、退浆等工序产生的高 COD浓度、高氨氮、高色度混合印染废水处理的装置及其方法。
背景技术
工业废水的综合治理已成为当代环境工作亟待解决的重大问题之一。其中 纺织染整行业的水资源取用量为我国各工业的第二位，废水排放量居全国第六 位，其中印染废水占全国纺织废水排放量的80%以上。现有的印染厂主要是加 工纯棉织物及棉、化纤混纺织物、纯化纤织物，通常分为前处理、漂炼、印花、 整理等主要处理工序。随着化纤聚酯织物的发展以及碱减量处理工艺的引进， 碱减量工序已成为我国最主要的前处理工序，但碱减量工序同时产生了大量难 处理的碱减量废水，后续工序还产生了大量的退浆废水、印花废水等高浓度、 难生物降解的印染废水。实际上，印染废水处理过程中碱减量废水、印花废水 与其它高浓度印染废水混合后处理，这样不仅增加了综合印染废水的处理难度 和处理费用，而且常规的废水处理工艺也难以实现对其高标准处理后的达标排 放。
印染废水各处理工序中产生的大分子高聚物、染料、PVA、助剂等难降解复 杂有机物质,溶入大量的碱减量印染废水中,很大程度上增加了碱减量退浆印染 废水治理的难度,从而使传统的生物处理方法不能够达到很好的处理效果。因此 印染废水具有水质复杂、水量大、难生物处理等特点，一直是废水处理领域的 研究的热点和难点。
随着工业化的发展，印染废水的处理难度加大，同时纺织印染行业的废水 处理成本高、效果差和稳定性差，因此几种处理技术形成一套完整的高效处理 印染废水处理组合工艺成为印染废水处理技术的发展趋势。针对纺织染整行业 标准的不断提高及节能减排的要求，寻求一种高效、简单、廉价处理高浓度碱 减量退浆混合废水的工艺，为该种类和各行业中同类废水的处理工程设计及应 用提供依据，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种高效、简单、廉价处理高浓度碱减量退浆混 合废水的生物组合反应器、装置及方法。为实现上述发明目的，本发明所采取 的技术方案如下：
一种用于印染废水处理的生物组合反应器，包括厌氧折流反应区、厌氧回 流室和好氧动态反应区;所述生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有占折流室有效容积1/3-1/2的活性污泥或厌氧 颗粒污泥。
进一步地，所述的生物组合反应器中，所述好氧动态反应区由两个挡水板 依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室的上部和下部分别联通; 第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网，上部设有曝气系统; 第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件。
进一步地，所述的生物组合反应器中，所述袋式膜组件包括框架和膜材料， 所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组件底端设有出水口，出水方式包括重力流 出水、负压出水或重力流结合负压出水。
一种印染废水处理装置，包括集水调节池、高级氧化池、生物组合反应器、 混凝气浮池和上流式曝气生物滤池;
所述生物组合反应器包括厌氧折流反应区、厌氧回流室和好氧动态反应区; 所述生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有1/3-1/2活性污泥或厌氧颗粒污泥。
进一步地，所述的印染废水处理装置中，所述好氧动态反应区由两个挡水 板依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室的上部和下部分别联 通;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网，上部设有曝气系 统;第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件;
所述袋式膜组件包括框架和膜材料，所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组 件底端设有出水口，出水方式包括重力流出水、负压出水或重力流结合负压出 水。
进一步地，所述的印染废水处理装置中，所述上流式曝气生物滤池的入水 口和出水口分别设于所述上流式曝气生物滤池的下部和上部;所述上流式曝气 生物滤池设有滤料层和滤板，滤料层的滤料材质包括陶粒、沸石、膨胀球粘土 或活性炭，滤料的粒径为2-5mm;
滤料层和滤板中间设有承托层，承托层包括5-20cm高的卵石或磁铁石;所 述上流式曝气生物滤池还设有反冲洗系统和曝气系统，曝气系统设于滤料层下 部或承托层。
一种印染废水处理方法，包括步骤：
废水进入集水调节池中以进行水质水量调节;
废水进入高级氧化池以进行氧化反应;
废水进入生物组合反应器进行污染物去除;
废水进入混凝气浮池进行处理;
废水进入上流式曝气生物滤池进行处理;
将得到的尾水直接排放、回用或深度处理;
其中，所述生物组合反应器包括厌氧折流反应区、厌氧回流室和好氧动态 反应区;所述生物组合反应器的入水口设于厌氧折流反应区;
所述厌氧折流反应区由隔墙分隔为两个或两个以上折流室，折流室中竖直 设有挡水板，并且折流室中接种有1/3-1/2活性污泥或厌氧颗粒污泥。
进一步地，所述的印染废水处理方法中，在废水进入集水调节池之前还包 括前处理步骤：用5mm的格栅过滤去除废水中的大颗粒杂质;
所述高级氧化池包括氧化区、还原区、氧化铁沉淀区和pH调节区;
废水进入氧化区后，调节废水pH至3.5-4.0后加入强氧化剂并进行曝气处 理;
废水进入还原区后，调节废水pH至8.0-8.5;
废水进入pH调节区后，调节废水pH至7.0-8.0。
进一步地，所述的印染废水处理方法中，所述好氧动态反应区由两个挡水 板依次分隔为第一隔室、第二隔室和第三隔室，三个隔室的上部和下部分别联 通;第二隔室接种有1/3-1/2颗粒污泥;第二隔室设有格栅网，上部设有曝气系 统，通过曝气水流冲击使第二隔室的水流向上、第一隔室和第三隔室的水流向 下;
在厌氧折流反应区中通过回流泵控制水流的上升流速介于临界流化速度和 冲出速度之间;
第一隔室和第三隔室设有袋式膜组件;所述袋式膜组件包括框架和膜材料， 所述膜材料包括布膜材料;袋式膜组件底端设有出水口，出水方式包括重力流 出水、负压出水或重力流结合负压出水;
从厌氧折流反应区的出水去向包括：回流至折流室;进入好氧动态反应区; 进入厌氧回流室。
进一步地，所述的印染废水处理方法中，所述上流式曝气生物滤池的入水 口和出水口分别设于所述上流式曝气生物滤池的下部和上部;所述上流式曝气 生物滤池设有滤料层和滤板，滤料层的滤料材质包括陶粒、沸石、膨胀球粘土 或活性炭，滤料的粒径为2-5mm;
滤料层和滤板中间设有承托层，承托层包括5-20cm高的卵石或磁铁石;
所述上流式曝气生物滤池还设有曝气系统，曝气系统设于滤料层下部或承 托层;
上流式曝气生物滤池还设有反冲洗系统;反冲洗产生的废水返回至混凝气 浮池进行处理。
采取上述技术方案之后，本发明的有益效果为：经过本实施方式所述印染 废水处理装置的处理，产生的剩余污泥量少，可以不设沉淀池，省去沉淀池的 占地。并可根据清污分流的原则，与厂区其他处理工艺组合使用，适合厂区后 期的改建、扩建。这也就意味着本发明不仅可以用于新建高浓度印染废水处理 工程，同时还可以对已建印染废水处理系统进行提高标准的扩建，具有工艺简 单、基建及运行成本低廉、操作简单、运行稳定、占地面积小、出水水质好、 抗冲击负荷强等优点，特别是对于高浓度的COD、氨氮、色度能够高效去除， 实现了印染废水的高效处理。