申请日2011.10.27
公开(公告)日2012.05.02
IPC分类号C02F3/34; C02F3/12; C02F3/30
摘要
本发明涉及一种微生物增生器废水处理方法，它包括以下步骤：将污废水收集进入调节池，进行水质水量的调节，采用6-8小时调节量;通过提升泵进入生化处理系统，进行生化处理，且通过微生物增生器培养细菌循环;通过投加硝化细菌使得回流到缺氧段的混合液中氨氮减少、硝酸盐增加;进行后续处理，初始启动时，需要先在微生物增生器内添加3/4容量的生活污水;达标排放或回用。本发明的微生物增生器废水处理方法是一种耦合微生物增生器工艺，该工艺可有效提升传统生化污废水处理工艺，提高生化处理效率，降低生化处理的运行成本，并可在生化系统故障或其他事故状态下，起到迅速恢复生化系统功效的作用，其操作简单，运行稳定。
权利要求书
1.一种微生物增生器废水处理方法，其特征在于，它包括以下步骤：
(1)将污废水收集进入调节池，进行水质水量的调节，采用6-8小时调节量;
(2)通过提升泵进入生化处理系统，进行生化处理，且通过微生物增生器培养细菌循环;通过投加硝化细菌使得回流到缺氧段的混合液中氨氮减少、硝酸盐增加;
(3)进行后续处理，初始启动时，需要先在微生物增生器内添加3/4容量的生活污水;
(4)达标排放或回用。
2.如权利要求1所述的微生物增生器废水处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，生化处理工艺为A/A/O工艺或CAST工艺中的一种。
3.如权利要求2所述的微生物增生器废水处理方法，其特征在于：所述A/A/O工艺的名义水力停留时间为10h，泥龄为8d，污泥回流比为100%，内回流比为300%。
4.如权利要求2所述的微生物增生器废水处理方法，其特征在于：所述CAST工艺的名义水力停留时间为12h，污泥回流比为50%，泥龄为9d，其中进水段1h，搅拌反应段2h，曝气反应段5h，静置段1h，滗水段2h，闲置段1h。
5.如权利要求1所述的微生物增生器废水处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述微生物增生器的容积比例与生化反应系统的容积比例1：1000。
6.如权利要求1所述的微生物增生器废水处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中，污废水的pH=6.8-8.3，COD=500-2000mg/L，BOD5/COD=0.33，NH4--N=65-90mg/L，TN=70-100mg/L，TP=2-3mg/L。
说明书
微生物增生器废水处理方法
技术领域
本发明属于水处理领域，具体地说是涉及一种能够强化生化系统处理性能的微生物增生器的废水处理方法。
背景技术
生化处理各类污废水的处理工艺，是普遍认为的处理污废水的最经济有效的处理方法，针对生化处理工艺，目前，在传统活性污泥法处理基础上，衍生出各生化处理工艺如具有脱氮除磷的A2/O(厌氧/缺氧/好氧)工艺，序批式活性污法处理SBR工艺，不管在哪一种生化处理工艺，其所强化利用的微生物成为生化工艺运行优劣的关键因素。为此，为提高微生物的环境适应性和满足其生长要求，系统中往往设置容积庞大的生物反应池，从而造成运行成本及工程投资的增加;特殊情况下，为了增加系统中某些时代时间较长的微生物的数量，往往需向废水投加各类微生物制剂，因而增加了运行成本。
同时，因污废水来源的差异性及排放的难预测性，一旦生化系统碰到剧烈冲击，将面临长时间的驯养恢复过程，其间将对正常的生产运行产生极大的影响。
有鉴于此，寻求一种微生物增生器废水处理方法成为该领域技术人员的追求目标。
发明内容
本发明的任务是提供一种微生物增生器废水处理方法，它克服了现有技术的困难，在传统工艺上耦合采用了微生物增生器，在遵循微生物生长代谢规律的基础上，充分发挥微生物快速增殖，使微生物在微生物增生器中始终处于生长的对数生长期，在此基础上通过定量投加提高生化系统中特定目标微生物的数量，强化处理效率，并可降低生化系统反应器的容积，为生化处理的高效低耗创造条件。
本发明的技术解决方案如下：
一种微生物增生器废水处理方法，它包括以下步骤：
(1)将污废水收集进入调节池，进行水质水量的调节，采用6-8小时调节量;
(2)通过提升泵进入生化处理系统，进行生化处理，且通过微生物增生器培养细菌循环;通过投加硝化细菌使得回流到缺氧段的混合液中氨氮减少、硝酸盐增加;
(3)进行后续处理，初始启动时，需要先在微生物增生器内添加3/4容量的生活污水;
(4)达标排放或回用。
所述步骤(2)中，生化处理工艺为A/A/O工艺或CAST工艺中的一种。
所述A/A/O工艺的名义水力停留时间为10h，泥龄为8d，污泥回流比为100%，内回流比为300%。
所述CAST工艺的名义水力停留时间为12h，污泥回流比为50%，泥龄为9d，其中进水段1h，搅拌反应段2h，曝气反应段5h，静置段1h，滗水段2h，闲置段1h。
所述步骤(3)中，所述微生物增生器的容积比例与生化反应系统的容积比例1：1000。
所述步骤(1)中，污废水的pH=6.8-8.3，COD=500-2000mg/L，BOD5/COD=0.33，NH4--N=65-90mg/L，TN=70-100mg/L，TP=2-3mg/L。
本发明旨在提供一种处理效果稳定、生产运行成本低、操作运行简便的微生物处理工艺，同时耦合了微生物增生器，遵循自然规律强化微生物的增生、纯化，在现有生化处理系统中优化处理工艺，可有效降低废水处理运行成本，强化处理效果，提高生产运行的可控性。
本发明所述的耦合微生物增生器处理工艺，包括调节池、生物反应系统、微生物增生器等的处理步骤。
微生物增生器是标准发酵罐的简化和现场版本，通过网络神经元自学习软件，由PLC检测、控制污水处理所需特种菌体、微生物、酶制剂等在一个相对友好的小环境内发酵、扩培即增生过程。微生物增生器由PLC控制系统、营养液储存箱、固定化微生物储存箱、搅拌风机、供氧风机、泵、电磁阀、微生物增生器本体等组成，微生物增生器本体中设置了仪表PLC来监测和控制微生物本体中的溶解氧浓度、CO2浓度、pH值、温度、TDS、液位、浊度等，来控制微生物生长环境的稳定。通过计量泵不断向微生物增生器内投加微生物生长所需的营养物质，同时通过固定化微生物储存箱向微生物增生器内投加固定化微生物。在微生物增生器内设置了恒温加热器，控制增生器的温度。供氧风机向微生物增生器内微生物提供溶解氧，搅拌风机为板式微滤膜区域的污泥提供搅拌和冲刷力，避免污泥在微滤膜上沉积堵塞膜通道。浊水泵定期向污泥浓缩池排放剩余基质、菌液和固定化微生物残质，以保证系统中没有抑制性代谢底物的累积。补水电磁阀通过液位控制，保证微生物增生器内液位的稳定和控制营养基质的浓度水平。培养的增生菌液通过板式微滤膜的抽吸泵送入生化池。整个微生物增生器是一个恒化培养反应器。
由于专性高效菌在微生物增生器内呈对数生长期，大大减少了商用菌种的使用量，降低整个废水处理系统的运行成本，保证处理效果的稳定。
通过以上步骤的处理，使得目标微生物能够在相对稳定的环境中得到大量繁殖而富集，同时，将富集菌种定量地投加到原污水处理系统中，强化该系统的处理效果。本发明中富集的是硝化细菌，通过投加硝化细菌使得系统的硝化效果得到明显改善，脱氮效果也大大提高，本发明的出水水质如下：CODcr≤50mg/L，NH4--N≤5mg/L，TN≤15mg/L，TP≤0.5mg/L，达到了新的污水排放一级A标准。
本发明的处理工艺中采用调节池，能对水质水量进行有效的均和调节，然后通过调节池提升泵稳定地输送到后续处理装置，以保证后续处理的水量稳定，调节池水力停留时间为6-8小时。
污水处理的生化系统按照进水水量、水质及处理排放要求正常设计和运行，微生物增生器的菌液投加并不影响系统的正常运行，如果投加量较大，需要适当延长系统的水力停留时间，以保证污水进入系统后的实际水力停留时间，保证处理效果。本发明中采用的A/A/O工艺，名义水力停留时间为10h，泥龄为8d，污泥回流比为100%，内回流比为300%;采用的CAST工艺，名义水力停留时间为12h，污泥回流比为50%，泥龄为9d，其中进水段1h，搅拌反应段2h，曝气反应段5h，静置段1h，滗水段2h，闲置段1h。
微生物增生器培养特定目标细菌，按照反应动力学和计量学的要求，以及根据物料平衡，定量地向工艺的特定段投放培养细菌菌液，大大强化了系统的处理性能。本发明中通过投加硝化细菌使得回流到缺氧段的混合液中氨氮减少、硝酸盐增加，缺氧区内有机碳源能够被充分用于反硝化脱氮，系统脱氮能力得到大大提升。
投加到生化系统中的菌液会和系统中原有的污泥絮体通过胞外聚合物结合而被留在系统中，只有极少部分随出水流失，不会影响出水水质。
系统的出水可以通过传统的辐流式二沉池进行泥水分离，也可以采用膜进行泥水分离，经过泥水分离的出水可以继续进行深度处理，进一步提高出水水质。
本发明由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，本发明的微生物增生器废水处理方法是一种耦合微生物增生器工艺，该工艺可有效提升传统生化污废水处理工艺，提高生化处理效率，降低生化处理的运行成本，并可在生化系统故障或其他事故状态下，起到迅速恢复生化系统功效的作用。
本发明具有大大减少商品化专性高效菌种使用量的优点，避免了污水处理工程专性高效菌种(复合配伍菌液、固定化微生物等商品化专性高效菌)直接面对污水处理的恶劣的生长环境，避免了专性高效菌种在此环境下竞争、变异和衰亡，因此成倍地减少了所需商品化专性高效菌种的使用量，并且迅速、专性、稳定，赋予污水处理工程专性高效菌种真正经济有效的意义。