申请日2009.03.03
公开(公告)日2009.08.05
IPC分类号C02F3/12; C02F103/18; C02F3/30; C02F101/30; C02F101/20; C02F3/28
摘要
一种采用复合酶制剂强化活性污泥法处理含酚废水的方法，在含酚废水治理的活性污泥法生物处理单元不定时投加复合酶制剂，使其激活活性污泥中土著微生物，从而使其对水体中的污染物进行消化降解，除去酚类等有毒有机物，使污水的化学需氧量大大降低，从而将其继续回用。在活性污泥法处理含酚废水的好氧系统中，当出水CODCr明显升高，色泽加深时，在处理池入水端按80000∶1～40000∶1加入1N复合酶制剂，很快就可使出水质色泽变淡、CODCr降低。该法可应用于普通活性污泥法、间歇周期活性污泥法(SBR)生物处理单元，氧化沟、接触氧化法、生物滤池、周期循环活性污泥法(CASS)、完全混合加速曝气法、延时曝气法以及生物转盘处理单元。本法成本低廉，操作方便，设备成本低，处理效果好，处理强度大，可完全满足煤气发生炉洗涤废水循环利用的需要。
权利要求书
1.复合酶/活性污泥法含酚废水治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.污泥培养：将污泥分散于干净水中，拣出树枝、树叶、石块等杂物，加入营养液，先加 入少量含酚废水，逐步增加含酚废水加入量，曝气培养3-10天，期间分几次加入复合酶制剂， 至污泥变为稳定的棕色。
b.废水净化：将煤气洗涤废水按一定流量加入曝气池曝气，按时对出水进行CODCr或 色泽检测;
c.根据出水变化，补充加入复合酶制剂。
2.根据权利要求1所述采用复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，所述复合酶 制剂为1N、2N、3N等多种不同含量的溶液，其含量按比例上升。
3.根据权利要求1所述采用复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，活性污泥 加入复合酶制剂后培养5-10天，其间每隔2天按80000：1比例补加1N酶制剂一次，其 它复合酶制剂产品加入量按比例减少。
4.根据权利要求3所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，1N复合酶制剂 日加入量为0-12g/t干污泥，其它复合酶制剂产品加入量按比例减少。
5.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，运行期间根据 出水色泽变化每2-5天补加一次。
6.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，废水日投加量 为曝气池内容物体积的5-20%。
7.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，所述污泥来自 城市、工业污水处理厂外排脱水污泥，城市河道底泥，水库、泥塘、污水沟底泥等含有大 量菌体的污泥。
8.根据权利要求1所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，该法可应用于 厌氧、缺氧活性污泥法单元，好氧活性污泥单元，以及它们的组合;所述含酚废水包括煤 气发生炉煤气洗涤废水，炼油厂、焦化厂、树脂厂、染料厂、香料厂、苯酚厂等含酚废水。
9.根据权利要求8所述复合酶/活性污泥法含酚废水净化方法，其特征在于，该法可应用于 普通活性污泥法、间歇周期活性污泥法(SBR)生物处理单元，氧化沟、接触氧化法、生 物滤池、周期循环活性污泥法(CASS)、完全混合加速曝气法、延时曝气法以及生物转盘 处理单元。
说明书
复合酶/活性污泥法含酚废水治理方法
(一)所属技术领域
本发明涉及含酚废水、尤其是煤气洗涤废水净化方法，特别涉及一种用复合酶制剂促进 的活性污泥法净化含酚废水，使净化后的出水可以循环利用。
(二)背景技术
含酚废水是一类污染范围广、危害较为严重的工业废水。煤气厂、炼油厂、焦化厂、合 成氨化肥厂、树脂厂、染料厂、香料厂、苯酚厂等的生产过程均排放含酚废水，酚含量高低 不一。
现有含酚废水治理方法中，《ZL 01142848一种焦化污水回收利用方法》是把污水与待烧 结矿混合焚烧，焚烧过程难免产生气态污染物，同时其废水消耗量也很有限;《ZL 01142858 活性污泥-微电解法处理工业废水》消耗大量宝贵的电能，经济上不一定合算;《ZL 200310117064生物质气化洗焦废水的微生物处理方法》虽然是将两种细菌结合使用，但仍为 传统的生物法;《ZL 200610033932含酚煤气化废水的处理及回收方法》包含脱酸、萃取脱 酚、萃取溶剂再生、氨回收和残留萃取溶剂回收等多个工段，操作复杂、成本高，不适于中小 企业使用。
本发明根据中小型有机化工企业含酚废水排放特点，即持续排放、单个企业排放量有限、 企业希望降低色泽后用于回用等，利用复合酶制剂对活性污泥中的土著有益微生物进行培养、 驯化，增强其活力。复合酶制剂不含活的生物体，不会给系统带来新的物种，它主要是激活 活性污泥中的有益土著微生物，抑制有害微生物，同时可将重金属离子沉淀;利用复合酶制 剂促进驯化的活性污泥具有复合酶制剂投加量少、活性高、使用长久、运行强度大，生产效 率高等优势，非常复合中小企业，尤其个体小企业采用。
(三)发明内容
本发明是关于一种含酚废水处理的技术和工艺，该工艺的特点是使用生物酶制剂为活性 污泥的激活剂;该酶制剂由多种生物酶组成，可以激活活性污泥中的有益微生物，使其快速、 长时间地消化废水中的有机营养物质，而有害微生物却受到抑制;它本身不含微生物，而是 能激发生物活动的多种催化剂的混合物，不会造成生物污染;少量该酶制剂就可以激发活性 污泥中的土著微生物，使其迅速提高活力，快速繁殖。
本发明中所说的活性污泥可以是河流、沟渠、湖泊中的底泥，甚至可以是城市污水处理 厂的外排污泥，经与待处理废水一起驯化，在很少量本复合酶制剂的作用下，经过3-10天的 驯化(根据季节不同，冬季细菌活性低，需适当延长驯化时间，而且需要一定的光照，期间 只需加2次本复合酶制剂即可)，即可投入废水处理。
本复合酶制剂有1N、2N、3N等不同等级，每个等级的复合酶其浓度依次增加。活性污 泥驯化时需先将该酶制剂大倍率稀释(如1N溶液稀释20倍以上)，然后每次按4000：1～2000： 1的体积比在驯化池中加入该酶制剂稀释液，共加入两次。废水处理净化时采用每1-2天补加 一次，每次按好氧池内容物：复合酶制剂体积比40000：1～80000：1的比例加入该复合酶制 剂原液;或当观察发现工业废水处理单元的出水颜色变深或CODCr明显增大时，按该比例迅 速补充该生物酶制剂。
本发明主要应用于好氧单元，但同样适应于厌氧单元。在好氧的情况下，若体系保持不 变的颜色，可以不必投加复合酶制剂;若出水颜色变深或CODCr明显升高，则需补加该酶制 剂。运行期间污泥浓度应保持在10g/L以下，30分钟沉降高度20-30%;温度20-30℃最好， 不要低于10℃，低于10℃效率明显降低，此时需加温或给予充足的光照;污泥龄为20-50天。
本发明可适应于不同的处理系统，如一般的活性污泥处理操作，序批式间歇法活性污泥 处理单元、氧化沟、生物滤池、生物转盘以及A/O生物处理系统等。
本发明具有以下优点：不引入新菌种，因此不存在生物安全问题;复合酶激活土著有益 微生物，抑制有害微生物，因此净化效率高、效果好;可同时沉淀净化重金属，使出水纯度 高、质量好;投加工艺简单，设备要求低，降低了工业废水治理的运行成本。
(四)具体实施方式
1.实施例1
某陶瓷厂煤气发生炉煤气洗涤废水，废水颜色深红到紫红，色泽很深，其CODCr高达28000 mg/L，若直接排放，会对水体和附近土壤造成极为严重的污染。该煤气发生炉每天产生不多 于10t洗气废水，由于环保政策的要求严禁外排，陶瓷厂只好修筑蓄水池，既占用土地，也 存在巨大的因泄露造成污染事故的风险。
若按日处理废水量10%的比例，用本法处理含酚废水，只要修筑一个容积200-300m3的 曝气池就可以了。根据工程需要，修筑了两个容积200m3的曝气池，并使每个曝气池内水的 体积稳定在100m3。按本专利技术进行了如下操作：
活性污泥驯化、培养：活性污泥好氧培养的第2天，按培养液体积：酶制剂体积=80000： 1加入酶制剂，第3天开始加入大约1%体积的含酚废水;第4天再以40000：1补加酶制剂 一次，含酚废水加入量增加到2%。这样每隔1天加入一次酶制剂，每天增加适量含酚废水， 直到将含酚废水量加到5-7%。驯化期间保持出水色泽稳定。
活性污泥培养好后，按9-10kg/m3浓度将培养驯化好的活性污泥加入2个污水处理池， 并将污水处理池并列，出水混入沉淀池;从污水处理池的上游端加入废水，控制污水流量0.1 m3/h左右，稳定出水，使池内总水体积不变。
出水每天上午进行色度和CODCr检测。若发现色度加重(吸光度升高)或CODCr明显增 加，补充复合酶制剂，其加入量一般按80000：1即可;有时仅调节鼓风量即可解决问题。
运行10天，出水CODCr稳定在150-240mg/L，颜色淡棕黄，简单絮凝后吸光度可达0.1-0.2， CODCr小于100mg/L，出水质量稳定，可以回用。
2.实施例2
某陶瓷厂煤气发生炉煤气洗涤废水，废水颜色深红到洋红，色泽较淡，但水面油污较浓， 其CODCr超过6000mg/L，若直接排放，会对水体和附件土壤造成极为严重的污染。该煤气 发生炉每天产生8t洗气废水，由于环保政策的要求严禁外排，陶瓷厂只好修筑蓄水池，既占 用土地，也存在巨大的因泄露造成污染事故的风险。
若按日处理废水量10%的比例，用本法处理含酚废水，只要修筑一个容积200-300m3的 曝气池就可以了。按本专利技术进行了如下操作：
活性污泥驯化、培养：活性污泥好氧培养的第2天，按培养液体积：酶制剂体积=40000： 1加入酶制剂，第3天开始加入大约1%体积的含酚废水;第4天再以40000：1补加酶制剂 一次，含酚废水加入量增加到2%。这样每隔1天加入一次酶制剂，每天增加适量含酚废水， 直到将含酚废水量加到5-7%。驯化期间保持出水色泽稳定。
活性污泥培养好后，按9-10kg/m3浓度将培养驯化好的活性污泥加入污水处理池，使污 水处理池总水体积120m3，出水入沉淀池沉淀;从污水处理池的上游端加入废水，控制污水 流量0.33m3/h左右，稳定出水，使池内水的总体积不变。
出水每天上午进行色度和CODCr检测。若发现色度加重(吸光度升高)或CODCr明显增 加，补充复合酶制剂，其加入量一般按40000：1即可;有时仅调节鼓风量即可解决问题。
运行10天，出水CODCr稳定在180-300mg/L，颜色淡棕黄，简单絮凝后吸光度可达0.1-0.2， CODCr小于120mg/L，出水质量稳定，可以回用。