申请日2017.08.29
公开(公告)日2017.11.07
IPC分类号C02F9/14; C02F103/36
摘要
本发明公开一种高浓度蛋氨酸生产废水的处理装置及方法，装置调节池出水口依次连接厌氧反应池、载体填料反应段、活性污泥段、二沉池和排放池;载体填料反应段还包括污泥回流口，二沉池的污泥出口分别连接污泥回流口和污泥脱水机，污泥脱水机的滤液出口连接集水池，集水池的出水口连接调节池，事故池出水口连接调节池进水口;事故池的进水口连接事故废水出口;厌氧反应池内设有厌氧颗粒污泥床反应器。高浓度废水经本装置处理后达到纳管排放要求，该装置工作稳定、效率高，出水水质稳定、便于自动化控制、管理和操作，运行成本低，有效解决了传统生物处理方法受甲醛、丙烯酸等毒性抑制的问题，同时本装置适用于同类高浓度有机废水的生物处理。
权利要求书
1.一种高浓度蛋氨酸生产废水处理装置，其特征在于，包括调节池、事故池、厌氧反应池、复合膜泥反应池、二沉池、排放池、污泥池、污泥脱水机和集水池;
所述调节池的进水口连接废水出口，调节池的出水口通过泵连接所述厌氧反应池;
所述复合膜泥池包括载体填料反应段和活性污泥段;所述载体填料反应段的进水口连接所述厌氧反应池的出水口，所述载体填料反应段出水口连接所述活性污泥段进水口，所述活性污泥段出水口连接所述二沉池进水口，所述二沉池出水口连接所述排放池进水口;所述载体填料反应段还包括污泥回流口，所述二沉池的污泥出口通过泵分别连接所述污泥回流口和所述污泥脱水机的进泥口，所述污泥脱水机的滤液出口连接所述集水池，所述集水池的出水口通过泵连接所述调节池，所述事故池出水口通过泵连接所述调节池进水口;所述事故池的进水口连接事故废水出口;
所述厌氧反应池内设有厌氧颗粒污泥床反应器。
2.根据权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述的高浓度蛋氨酸生产废水为COD大于等于15,000mg/L的蛋氨酸生产废水。
3.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述载体填料反应段出水口与所述活性污泥段进水口之间设置有筛网过滤装置。
4.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述的调节池内设有混合搅拌装置。
5.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述的调节池还包括加药系统，所述加药系统包括pH调节装置和氮磷投加装置。
6.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述的载体填料反应段或活性污泥段设有鼓风曝气系统。
7.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述的二沉池进水口设置有分布器。
8.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，所述的高浓度蛋氨酸生产废水处理装置还包括计算机控制装置，所述计算机控制装置连接控制所述调节池、事故池、厌氧反应池、复合膜泥反应池、二沉池、排放池、污泥池、污泥脱水机或集水池。
9.一种高浓度蛋氨酸生产废水 处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将高浓度蛋氨酸生产废水和厂区其他废水经调节池调节后通过泵提升通入厌氧反应池内进行厌氧反应，温度控制在25-38℃，pH在6.5-8.5，COD：N：P控制在300-1,000：5：1;
(2)将经过步骤(1)处理的废水通入复合膜泥反应池内进行好氧生物反应，使DO达到2-6mg/L，载体段载体填充率20-45%，池内活性污泥浓度3,000-5,000mg/L;
(3)将经过步骤(2)处理的出水经沉淀池泥水分离后，上清液达到排放要求，沉淀污泥部分回流至复合膜泥反应池，多余污泥排至污泥脱水系统;其中回流污泥量与进水流量之比在80-300%。
说明书
一种高浓度蛋氨酸生产废水处理装置及方法
技术领域
本发明属于化工工艺领域，具体涉及一种高浓度蛋氨酸化工生产废水的生物处理装置及方法。
背景技术
高浓度蛋氨酸生产化工废水是有机化工难降解废水中难度较大的一类废水，其含大量醛类物质与丙烯酸等，对微生物有显著的抑制毒性，废水COD值高，废水B/C极低，一般与生产区低浓度污水混合后仍在15,000mg/L以上，这种有生物毒性的高浓度有机化工废水通常认为无法用微生物法处理，鲜有直接采用生物法成功处置的报道。
现有的处理方法是(1)直接焚烧法，即通过高压喷头将废水喷入燃烧区，烧掉废水中的有机物;(2)化学萃取法(ZL201510487740.7)，利用萃取剂提取水相中甲醛等生物毒性抑制物，该技术最终对高浓萃取液仍然采用焚烧处置;(3)或采用化学氧化预处理或生化后深度处理，工艺流程长、运行成本高。这些工艺系统流程长、工艺单元多，设备、结构复杂，运行成本高、不利于企业实际运行和管理。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明结合生产实际提供一种含高浓度丙烯酸化工废水生物处理装置，该装置结构简单、流程简洁，可操作性和系统安全性好，解决了高浓度丙烯酸化工废水对微生物的毒性抑制问题，又降低了废水处理成本。
本发明采用的技术方案是：
一种高浓度蛋氨酸生产废水处理装置，包括调节池、事故池、厌氧反应池、复合膜泥反应池、二沉池、排放池、污泥池、污泥脱水机和集水池;
所述调节池的进水口连接废水出口，调节池的出水口通过泵连接所述厌氧反应池;
所述复合膜泥池包括载体填料反应段和活性污泥段;所述载体填料反应段的进水口连接所述厌氧反应池的出水口，所述载体填料反应段出水口连接所述活性污泥段进水口，所述活性污泥段出水口连接所述二沉池进水口，所述二沉池出水口连接所述排放池进水口;所述载体填料反应段还包括污泥回流口，所述二沉池的污泥出口通过泵分别连接所述污泥回流口和所述污泥脱水机的进泥口，所述污泥脱水机的滤液出口连接所述集水池，所述集水池的出水口通过泵连接所述调节池，所述事故池出水口通过泵连接所述调节池进水口;所述事故池的进水口连接事故废水出口;
所述厌氧反应池内设有厌氧颗粒污泥床反应器。
所述的高浓度蛋氨酸生产废水为COD大于等于15,000mg/L的蛋氨酸生产废水。
本发明所述的废水处理装置中的厌氧反应池可承受的进水甲醛浓度最高可达3500mg/L，丙烯酸最高可达9000mg/L。
所述的污泥回流口可同时投加载体生物填料。
进一步的，所述载体填料反应段出水口与所述活性污泥段进水口之间设置有筛网过滤装置。
进一步的，所述的载体填料反应段或活性污泥段设有鼓风曝气系统。
进一步的，所述的调节池内设有混合搅拌装置。
进一步的，所述的调节池还包括加药系统，所述加药系统包括pH调节装置和氮磷投加装置。
进一步的，所述的二沉池进水口设置有分布器。
进一步的，所述的高浓度蛋氨酸生产废水处理装置还包括计算机控制装置，所述计算机控制装置连接控制所述调节池、事故池、厌氧反应池、复合膜泥反应池、二沉池、排放池、污泥池、污泥脱水机或集水池。
本发明还提供一种高浓度蛋氨酸生产废水处理方法，包括以下步骤：
(1)将高浓度蛋氨酸生产废水和厂区其他废水经调节池调节后提升通入厌氧反应池内进行厌氧反应，在此过程中大部分有机污染物被降解，同时获得生物沼气;经调节后废水COD浓度通常在15,000-30,000mg/L，温度控制在25-38℃，pH在6.5-8.5，COD：N：P控制在300-1,000：5：1，经厌氧处理后COD去除率可达到85-95%;
(2)将经过步骤(1)处理的废水通入复合膜泥反应池内进行好氧生物反应，继续去除污染物，使DO达到2-6mg/L，载体段载体填充率20-45%，池内活性污泥浓度3,000-5,000mg/L;
(3)将经过步骤(2)处理的出水经沉淀池泥水分离后，上清液达到排放要求，沉淀污泥部分回流至复合膜泥反应池，多余污泥排至污泥脱水系统;其中回流污泥量与进水流量之比在80-300%，分离后上清液COD通常在250-400mg/L。本发明的有益效果在于：
本发明采用厌氧颗粒污泥床反应器与好氧载体流动床复合膜泥工艺相结合的技术处理含高浓度丙烯酸化工废水，利用厌氧颗粒污泥床技术解决了高毒性污染因子对微生物的生物毒性抑制，且生物处理负荷高，去除效率高;利用好氧载体流动床复合膜泥技术进一步降低废水有机物浓度，确保出水达到纳管排放要求。系统工作稳定，处理效果好。本发明主要针对含丙烯酸、丙烯醛、烯丙醇、乙酸、马来酸、甲醛、乙醛、丙酮等有机污染物的高浓度蛋氨酸生产废水处理，同样适用于其他类似高浓度毒性有机工艺废水的生物处理。本发明所述的废水处理装置中的厌氧反应池可承受的进水甲醛浓度最高可达3500mg/L，丙烯酸最高可达9000mg/L。