申请日2017.08.17
公开(公告)日2017.12.29
IPC分类号C02F9/14; C02F101/20; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥‑膜电容综合处理装置及工艺;其中处理工艺包括：筛选培育微生物、活性污泥处理法和膜电容去离子法;本发明将活性污泥处理法与膜电容处理法相结合，因为废水中的高盐度对微生物和膜电容组件有抑制和毒害影响，大大影响活性污泥法的处理效率，因此本工艺通过筛选出一种对高盐度有较高耐受性的菌株，投入活性污泥处理系统中，提高了处理效率。经过活性污泥处理法预处理后的废水，出水进入膜电容去离子系统进行进一步脱盐处理。该工艺通过投加耐盐菌提高了活性污泥处理法的处理效率，并与膜电容去离子系统结合，脱盐效率进一步提高，降低能耗和成本。
权利要求书
1.一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置，其特征在于：包括活性污泥处理系统和膜电容去离子系统，所述活性污泥处理系统包括依次通过管道(8)连接的设置有进水口(13)的初次沉淀池(1)、曝气池(2)、二次沉淀池(3)，所述二次沉淀池(3)还通过污泥回流管道(4)连通初次沉淀池(1)和曝气池(2)之间的管道(8)形成回流，所述二次沉淀池(3)还连接污泥排放口(12);所述膜电容去离子系统包括通过管道(8)连接的膜电容组件(7)和出水储液罐(9)，所述膜电容组件(7)连接直流电源(5)，所述出水储液罐(9)连接设置有控制器(11)的电导率检测仪(10)，所述电导率检测仪(10)实时记录出水电导率变化并传输至控制器(11)，所述膜电容组件(7)通过管道(8)连接二次沉淀池(3)的出水口(14)。
2.根据权利要求1所述的利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置，其特征在于：所述二次沉淀池(3)与膜电容组件(7)之间的管道(8)上设置有水泵(6)。
3.一种根据权利要求1或2所述的利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、筛选培育微生物：筛选培育出对盐浓度具有高耐受性的耐盐菌;
S2、活性污泥处理法：将步骤S1筛选培育出的耐盐菌投入活性污泥处理系统中的初次沉淀池(1)内，高盐废水通过进水口(13)进入初次沉淀池(1)，高盐废水在耐盐菌的作用下进行处理，经过初次沉淀的废水与二次沉淀池(3)回流的活性污泥通过污泥回流管道(4)后混合进入曝气池(2)，然后初次沉淀的废水与回流的活性污泥通过机械曝气作用进行混合;曝气后进入二次沉淀池(3)的废水 中有机物浓度降低;
S3、膜电容去离子法：曝气后进入二次沉淀池(3)的废水在水泵(6)的作用下进入膜电容组件(7)进行脱盐处理，所述直流电源(5)为膜电容组件(7)提供电压;电导率检测仪(10)实时记录出水电导率变化并传输至控制器(11)，当出水电导率值与进水一致时，电极吸附饱和，进行反接。
4.根据权利要求3所述的利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理工艺，其特征在于，所述步骤S1中耐盐菌通过对传统微生物筛选方法进行改变，配置不同盐浓度梯度的培养基培养微生物，通过纯化分离得到对盐浓度有高耐受性的耐盐菌。
5.根据权利要求4所述的利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理工艺，其特征在于，在高盐度培养基下培育出的耐盐菌对盐度有较高的耐受性，其在较高盐度下生长。
6.根据权利要求3所述的利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理工艺，其特征在于，所述步骤S2中曝气时间为6h，污泥回流比25%-50%，pH 7-8.5，温度20-40℃。
说明书
一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置及工艺
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置及工艺。
背景技术
高盐废水是指总含盐质量分数至少1%的废水.其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等.这种废水含有多种物质(包括、盐油、有机重金属和放射性物质)。含盐废水的产生途径广泛，水量也逐年增加。去除含盐污水中的有机污染物对环境造成的影响至关重要。采用物化法处理，投资大，运行费用高，且难以达到预期的净化效果。采用生物法对此类废水进行处理，仍是目前国内外研究的重点。
高盐废水不同于其他其他类型的废水，其中成分差异并不会太大，所含盐类物质多为CI-、SO42-、Na+、Ca2+等盐分物质。虽然这些离子都为微生物提供良好的成长环境，但是如果这些成分浓度太高，就会对微生物的产生抑制和毒害作用。主要表现在盐浓度高、渗透压高、微生物细胞脱水引起细胞原生质锋利;盐析作用使脱氢酶活性降低;氯离子高对细菌有毒害作用;盐浓度高，废水的密度增加，活性污泥易上浮流失，从而严重影响生物处理系统的净化效果。因此培育对盐浓度有较高耐受性的菌株是改善生物处理法的一条可行途径。
对于高盐废水，通过培养对盐浓度有较高耐受性的菌株，提高传统活性污泥生物处理法的处理效率，去除水体中大部分有机污染物，再进一步通过膜电容去离子技术进行脱盐处理，降低含盐量。
发明内容
为了解决现有技术中高盐废水中盐浓度过高对微生物有抑制和毒害作用的问题，本发明提供一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置及工艺，筛选培育一种对盐浓度有较高耐受性的微生物，投入传统活性污泥处理系统中，可以提高其处理效率，再进一步通过膜电容去离子技术进行脱盐处理，降低含盐量。同时，经过活性污泥法处理后的水体有机污染物等大幅降低，减缓对后续膜处理过程中的膜污染问题影响。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理装置，包括活性污泥处理系统和膜电容去离子系统，所述活性污泥处理系统包括依次通过管道8连接的设置有进水口13的初次沉淀池1、曝气池2、二次沉淀池3，所述二次沉淀池3还通过污泥回流管道4连通初次沉淀池1和曝气池2之间的管道8形成回流，所述二次沉淀池3还连接污泥排放口12;所述膜电容去离子系统包括通过管道8连接的膜电容组件7和出水储液罐9，所述膜电容组件7连接直流电源5，所述出水储液罐9连接设置有控制器11的电导率检测仪10，所述电导率检测仪10实时记录出水电导率变化并传输至控制器11，所述膜电容组件7通过管道8连接二次沉淀池3的出水口14。
进一步的，所述二次沉淀池3与膜电容组件7之间的管道8上设置有水泵6。
一种利用耐盐菌处理高盐废水的活性污泥-膜电容综合处理工艺，包括以下步骤：
S1、筛选培育微生物：筛选培育出对盐浓度具有高耐受性的耐盐菌;
S2、活性污泥处理法：将步骤S1筛选培育出的耐盐菌投入活性污泥处理系统中的初次沉淀池1内，高盐废水通过进水口13进入初次沉淀池1，高盐废水在耐盐菌的作用下进行处理，经过初次沉淀的废水与二次沉淀池3回流的活性污泥通过污泥回流管道4后混合进入曝气池2，然后初次沉淀的废水与回流的活性污泥通过机械曝气作用进行混合;曝气后进入二次沉淀池3的废水中有机物浓度降低，减缓对后续膜电容去离子法中膜污染问题影响;所述活性污泥处理法通过投加耐盐菌可以大大提高其处理效率;
S3、膜电容去离子法：曝气后进入二次沉淀池3的废水在水泵6的作用下进入膜电容组件7进行脱盐处理，所述直流电源5为膜电容组件7提供电压;电导率检测仪10实时记录出水电导率变化并传输至控制器11，当出水电导率值与进水一致时，电极吸附饱和，进行反接;膜电容去离子法对较高盐浓度的水体同样有较好的脱盐效率。
进一步的，所述步骤S1中耐盐菌通过对传统微生物筛选方法进行改变，配置不同盐浓度梯度的培养基培养微生物，通过纯化分离得到对盐浓度有高耐受性的耐盐菌。
进一步的，在高盐度培养基下培育出的耐盐菌对盐度有较高的耐受性，其在较高盐度下生长。
进一步的，所述步骤S2中曝气时间为6h，污泥回流比25%-50%，pH 7-8.5，温度20-40℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采取耐盐生物处理法，提高了活性污泥法的处理效率，成本较低;
本发明经过活性污泥法处理后的高盐废水，水体中溶解性有机物和重金属离子等含量降低，对后续膜电容处理过程中膜污染的形成有着较好的控制效果;
本发明经过活性污泥法处理后的高盐废水，水体中的高盐度可以通过膜电容法进行脱盐，能耗低，处理效率较高。