投加竹炭顆粒強化厭氧mbr工藝性能的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域,具體涉及一種投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國化工、醫(yī)藥、印染以及竹制品等特色加工產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),帶來的廢水排放量大、降解難、處理性能不佳、運行費用居高不下,對當(dāng)?shù)氐奈鬯畯S運行負(fù)荷與水環(huán)境安全造成極大影響。目前,處理這類廢水,多采用生物處理,且以好氧法或好氧法的改進(jìn)型(如A/0工藝等)為主,
[0003]有的也采用厭氧生物處理。但在實際運行中主要存在工藝流程長、外加物量大且費用高等問題,從而導(dǎo)致整體上單位水量造價和單位水量成本均較高。。
[0004]厭氧膜生物反應(yīng)器是近年來發(fā)展起的一種新型厭氧處理工藝,由于膜過濾作用的耦合,不僅能夠?qū)⑺械奈勰嘟亓粼趨捬跎锓磻?yīng)器中,而且將大分子污染物也截留在反應(yīng)器中,實現(xiàn)水力停留時間與污泥齡的徹底分離,消除傳統(tǒng)厭氧生物處理工藝中的污泥膨脹與酸化等問題。但是,針對處理水量大、污染物成分復(fù)雜的竹制品廢水,傳統(tǒng)的厭氧膜生物反應(yīng)器出水仍難達(dá)標(biāo),且面臨嚴(yán)重的膜污染問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,并提供一種投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的裝置,具體技術(shù)方案如下:
[0006]一種投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的裝置,包括厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器和膜組件,所述的厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器的筒體底部與進(jìn)水栗相連;筒體內(nèi)下部設(shè)有布水管,上部設(shè)有三相分離器,中部為污泥床;污泥床上部和下部通過設(shè)有循環(huán)栗的管道相連,形成回流;三相分離器上方的筒體側(cè)壁上設(shè)有溢流堰及出水渠,膜組件與出水渠相連。
[0007]作為優(yōu)選,所述的膜組件為設(shè)置于膜室中的PVDF中空纖維濾膜。
[0008]作為優(yōu)選,所述的膜組件中產(chǎn)生的濃水回流至厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器中。
[0009]作為優(yōu)選,所述的筒體側(cè)壁中設(shè)有供熱水循環(huán)的空腔,該空腔通過熱水循環(huán)栗與熱水浴箱相連形成循環(huán)回路,熱水浴箱中設(shè)有加熱棒。
[0010]作為優(yōu)選,所述的污泥床中填充有投加竹炭顆粒的活性污泥。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用所述裝置的投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的方法,包括以下步驟:
[0012]I)取厭氧活性污泥,向活性污泥中投加竹炭顆粒,混勻;
[0013]2)在厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器中接種步驟I)得到的污泥;
[0014]3)采用稀釋后的竹制品廢水對污泥進(jìn)行馴化,VFA始終維持在1000mg/L以下,直至反應(yīng)器穩(wěn)定運行;
[0015]4)以放置有馴化后污泥的厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器對竹制品廢水進(jìn)行生物處理,進(jìn)水PH調(diào)節(jié)至6.8-7.2之間,系統(tǒng)溫度控制在30-35°C,反應(yīng)器出水再用膜組件進(jìn)行過濾與深度處理。
[0016]作為優(yōu)選,所述的竹制品廢水⑶D為18000mg/L,氨氮為500mg/L,T0C6000mg/l,色度400倍。
[0017]作為優(yōu)選,接種時,接種污泥量占反應(yīng)器有效體積的30%_50%,接種污泥濃度MLSS為40-50g/L,MLVSS為15-25g/L;接種后的反應(yīng)器中揮發(fā)性懸浮固體濃度為10-15g/L,污泥負(fù)荷0.05-0.1kg COD/(kg MLSS.d)0
[0018]作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述的步驟I)中,竹炭顆粒與活性污泥的投加比例(質(zhì)量比)為:1:1,竹炭顆粒的粒徑為0.2-lmm。
[0019]本發(fā)明在厭氧反應(yīng)器內(nèi)投加竹炭,其微孔結(jié)構(gòu)阻止氧氣進(jìn)入內(nèi)部空間,為厭氧微生物提供合適的生境,且較大的比表面積利于微生物的附著和生物膜的形成;此外,竹炭本身對污染物具有較強的吸附作用,并減緩膜組件污染、延長其使用壽命。因此,通過投加竹炭顆粒,可以強化厭氧MBR處理竹制品廢水性能,賦予工藝穩(wěn)定、高效、低耗運行,具有較高的應(yīng)用價值。所投加的竹炭價格低廉,可在竹制品生產(chǎn)過程中,通過邊角料加工制得,在廢物循環(huán)利用的同時強化了廢水生物處理系統(tǒng)性能。
【附圖說明】
[0020]圖1是一種投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖中:水箱1、進(jìn)水栗2、布水管3、污泥床4、三相分離器5、溢流堰6、出水渠7、水封瓶
8、濕式氣體流量計9、熱水循環(huán)栗10、加熱棒11、熱水浴箱12、循環(huán)栗13、厭氧膨脹顆粒污泥床筒體14、膜室15、PVDF中空纖維濾膜16。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述和說明。本發(fā)明中各個實施方式的技術(shù)特征在沒有相互沖突的前提下,均可進(jìn)行相應(yīng)組合。
[0023]如圖1所示,一種投加竹炭顆粒強化厭氧MBR工藝性能的裝置采用厭氧膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(EGSB),后接超濾膜組件。反應(yīng)器的筒體14底部通過進(jìn)水栗2與水箱I相連,水箱I中存儲待處理廢水;筒體14內(nèi)下部設(shè)有布水管3,上部設(shè)有三相分離器5,中部空腔為污泥床4;污泥床4上部和下部通過設(shè)有循環(huán)栗13的管道相連,形成回流。三相分離器5將污泥、氣體、液體進(jìn)行分離,液體從上方的筒體14側(cè)壁上設(shè)有的溢流堰6排出,并經(jīng)過出水渠7后流入膜組件;污泥下沉回流,氣體從三相分離器5頂部溢出。本實施方式中,三相分離器5頂部還通過水封瓶8與濕式氣體流量計9相連,用于對產(chǎn)氣量進(jìn)行測定。
[0024]膜組件由膜室15和PVDF中空纖維濾膜16組成,PVDF中空纖維濾膜16設(shè)置于膜室15中。膜組件中產(chǎn)生的濃水回流至水箱I,再重新打入?yún)捬跖蛎涱w粒污泥床反應(yīng)器中進(jìn)行處理。
[0025]為了便于調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度,筒體14側(cè)壁中設(shè)有供熱水循環(huán)的空腔,該空腔通過熱水循環(huán)栗10與熱水浴箱12相連形成循環(huán)回路,熱水浴箱12中設(shè)有加熱棒11。
[0026]實施例
[0027]利用上述裝置對竹制品廢水進(jìn)行處理,同時設(shè)置實驗組(添加竹炭)和對照組(不添加竹炭),除此之外其他反應(yīng)條件相同。EGSB反應(yīng)器有效體積為5.5L,PVDF中空纖維濾膜16的膜孔徑0