专利名称：交替式生物吸附－生物再生滴滤塔污水处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于环境工程中的污水生物处理过程与工艺。
水污染与水资源短缺是当今世界面临的重大社会问题，我国大部分江河湖海都遭受到程度不同的污染，520个大中城市中，有300个城市缺水，100个城市严重缺水。严重的水污染更加剧了水资源短缺，反之，水资源不足又加重了水污染，形成恶性循环。因此污水处理不仅是解决环境污染，也是解决水资源短缺问题的关键。
污水处理中应用最广、最经济的方法是生物处理法，它经历了近百年的沿革与变迁，目前已成为环境污染控制的最关键技术。然而，更高的处理效率，更低的处理成本仍然是人们一直追求的目标。常规生物滴滤塔在许多场合得到应用，因为它具有抗冲能力强、适用温度范围广、停留时间短等特点。但对于高盐度废水的生化处理，筛选嗜盐菌的工作时间长，降解效率低，常常达不到实用化的目标。
本发明的目的就是通过改变工艺进水方式和设置特定的再生系统，来实现对高盐度废水的生化处理。使这种工艺的技术先进性、经济性、适用性都超过常规的生物滴滤塔。
本发明是在常用生物滴滤塔基础上，改变工艺给水方式，实现生物吸附一生物再生过程，它是采用如下的技术方案来实现的工艺流程见附图
，图中1-收集调节池，2-预处理池，3-水泵，4-生物滴滤塔，5-布水器，6-填料，7-排水管，8-再生池，9-再生液回流泵，10-再生液分布器，11-再生液回流管交替式生物吸附一生物再生滴滤塔污水处理工艺为含盐度1-5％和有机物浓度为500-1500毫克／立升的污水，经过收集调节池(1)的均质处理后，进入常规的混凝预处理(2)，然后用水泵(3)将含高盐和有机物的污水送到生物滴滤塔(4)的顶部布水器(5)中，经过均匀分散的污水，通过生长在填料(6)上的生物膜的吸附作用，将污水中的污染物截留在生物膜中而脱除，净化的污水由滴滤塔底部的排水管(7)排出。生物吸附过程根据污水有机物浓度实验确定吸附时间(见表2)，进行处理3-12小时后，进行生物再生。生物再生是以生活污水为主的再生营养液，储存在再生液池(8)中，用再生液回流泵(9)将再生液送到生物滴滤塔顶部的再生液分布器(10)中，给生物提供充分的营养物，以便其生长并降解所截留的有机物，再生液通过填料后，从生物滴滤塔的底部排水管(11)流回再生液储池(8)，生物再生需3-20小时。
为了保证工艺处理的连续性，一般将生物滴滤塔建成2-4个(见表1)，当一个吸附时，另一个或几个再生，在3-12小时后交换工作状态，故称为交替式生物吸附一生物再生滴滤塔污水处理工艺，生物滴滤塔的单塔有效容积根据水量、水质计算，每个塔中填料的容积负荷为0．5-1．0公斤BOD／米3·天，可处理的污水温度范围为15-55℃，污水在进入处理系统到排出的停留时间为0．5-2．0小时。运用该技术，建成了一套日处理含盐高达100，000毫克／立升有机废水，投运后达到了设计目标。
表1、不同吸附与再生时间的塔数确定计算举例表 表中再生时间和吸附时间的确定需根据所处理污水的性质、水量来实验确定，特别是污水的含盐浓度、污水的有机物浓度、污水中有机物的可生物降解能力等，必须根据特定污水的实验结果来确定这两个时间。一般规律是含盐浓度越高，吸附时间越短；有机物浓度越高，吸附时间越短；污染物生物降解性越好，再生时间越短。在常见的范围内基本操作参数见表2表2、该工艺的基本操作参数计算举例表
本发明所达到的效果为对于高盐度废水的处理，可以采用非嗜盐菌处理，提高生化处理效率，降低运行成本；对于成分单一的有机工业污水，可以采用该工艺处理，将有机物的吸附脱除和降解分阶段进行，以便提供充分的营养；对于含有机物的气体处理本工艺电具有独到之处，有机废气可连续通入滴滤塔而再生液也可连续供给，使生物吸附和生物再生同步进行。
对于生物可降解有机物的脱除，本工艺可以达到80-90％的脱除率，填料层高度设计中按容积负荷0．5-1公斤BOD／立方米填料·天进行计算；吸附-再生时间按吸附量计算，保证污水排放时达到国家有关标准和特定的处理目标，吸附时间越长操作约方便；但考虑再生速度的限制，吸附时间长再生时间就相对减少，所以吸附时间与再生时间必须统一考虑。
实施例当污水处理量为100吨／小时，有机物浓度(用BOD表示)在200毫克／立升，日脱除BOD量为480公斤，容积负荷按1公斤BOD／立方米计算，需要生物滴滤塔的填料体积为480立方米，吸附时间为12小时，再生时间也是12小时，由两座填料为240立方米的生物滴滤塔组成。具体工艺过程简述如下污水经过收集调节池(容积一般为800-1200立方米，当水量变化剧烈，有12小时以上无来水时，调节池要2400立方米)的均质处理后，进入常规的混凝预处理(反应区30立方米，沉降区300立方米)，然后用水泵(流量100立方米／小时)将污水送到生物滴滤塔(填料体积240立方米，总体积400立方米，两座)的顶部布水器(固定管式，塑料喷头)中，均匀分散的污水经过生长在填料(直径在50-100毫米的陶瓷填料或塑料填料)上的生物膜的吸附作用，将污水中的污染物截留在生物膜中而脱除，净化的污水由滴滤塔底部的排水管外排。生物吸附过程进行12小时以后，进行生物再生，以生活污水为主的再生营养液储存在再生液池(容积为300立方米)中，用再生液回流泵(流量100立方米／小时)将再生液送到生物滴滤塔顶部的再生液分布器(固定管式，塑料喷头)中，给生物提供充分的营养物以便其生长并降解所截留的有机物，再生液通过填料后从生物滴滤塔的底部排水管流回再生液储池。处理后出水BOD值在40-20毫克／立升，达到国家规定标准。
权利要求
1.一种用生物滴滤塔进行污水处理工艺，其特征在于本工艺是在常规滴滤塔基础上，通过改变工艺进水方式和设置再生系统，来实现交替生物吸附一生物再生对高盐度污水的生化处理，即将含盐度1-5％和有机物浓度500-1500毫克／立升的污水，经过水泵送到生物滴滤塔顶部的污水布水器中，均匀分散的污水经过生长在填料上的生物膜的吸附作用，将污水中的污染物截留在生物膜中而脱除，净化污水由滴滤塔底部排水管排出，生物吸附需3-12小时；然后进行生物再生，即以生活污水为主的再生营养液，用再生液回流泵从储池中送到生物滴滤塔顶部的再生液分布器中，给生物提供充分的营养物，以便其生长并降解所截留的有机物，再生液通过填料后，从生物滴滤塔底部排水管流回再生液储池中，3-20小时完成生物再生。
2.按照权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于生物滴滤塔由2-4个组成，当一个塔吸附时，另一个或几个塔再生，经3-12小时后交换状态。
3.按照权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于每个生物滴滤塔中填料的容积负荷0．5-1．0公斤BOD／米3·天计算。
4.按照权利要求1所述的污水处理工艺，其特征在于可处理的污水温度范围为15～55℃，污水在进入处理系统到排出的停留时间为0．5-2．0小时。
全文摘要
本发明利用普通生物滴滤塔通过改变给水方式和工艺操作参数,完成生物吸附－生物再生过程来脱除废水中的可生物降解污染物。其重要特点为可用于高盐度废水的生化处理过程,使盐度对生物的抑制作用大为降低,同时对污染物成分单一的污水处理较为实用,在吸附过程中将污染物吸附分离,在再生过程中将其降解,该工艺还可用于有机废气的处理,将生物吸附与生物降解同步完成。
文档编号C02F3/00GK1289729SQ0013155
公开日2001年4月4日 申请日期2000年10月25日 优先权日2000年10月25日
发明者周集体, 童健, 王栋, 张劲松, 滕丽曼, 曹同川 申请人:大连理工大学