专利名称：一种有机污水处理方法
技术领域：
本发明属于污水处理技术领域，主要涉及一种利用防水透气材料进行污水处理方法，该方法可以显著提高有机污水的处理效果。
背景技术：
我国是一个水资源短缺的国家，水资源危机将会导致生态环境的进一步恶化。这样水资源危机对污水排放就提出了更高的要求，但目前污水处理现状不容乐观，处理难度大、花费高是主要的限制因素。所以任何新的能够提高污水处理效果和易于中水回用并能降低处理成本的技术措施都将对改善我们的水环境发挥重要作用，对社会发展做出重大贡献。生物膜法是有机污水处理的重要方法之一。这种方法是在生物反应器(或反应装置)内设置填料，填料为能够分解水中污染物的微生物提供栖息场所，污水在填料间流动， 附着在填料上的微生物不断汲取溶解或悬浮在水中的有机污染物并通过自身代谢将其分解，从而起到处理污水的作用。填料上的微生物不断积累形成生物膜，生物膜的多少和活性决定反应器对污水的处理能力。填料的性能对生物膜的形成有重要作用，良好的填料和其合理的结构可以促进生物膜的形成，对提高生物反应器或反应装置的性能有重要的意义。 这种方法运行成本低，且处理效率很高。
发明内容
本发明目的在于提供一种有机污水处理方法，该方法运行成本低，污水处理效果好。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种有机污水处理方法，该方法利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。所述的有机污水处理方法，可以将防水透气材料制成一端或两端开口的中空板， 开口端与大气相通，污水自中空板外面流过。所述的有机污水处理方法，也可以将防水透气材料制成两端开口的管道，管道外壁与大气相通，污水自管道内流过。所述的有机污水处理方法，还可以将防水透气材料制成生物转盘，转盘的转轴中空且一端开口与大气相通，盘片中空且与转轴相通，污水自盘片外部流过。所述的有机污水处理方法，还可以将防水透气材料制成膜或片，所述膜或片一面与污水接触，一面与大气相通(如可以将膜或者片平行放置于污水上面)。所述防水透气材料为无机防水透气性水泥、混凝土、微孔玻璃、透气性陶质材料或瓷质材料。所述防水透气材料为能做成防水透气膜的高分子材料，如聚乙烯PE、聚氨酯Pu、 聚碳酸酯PC、聚氯乙烯PVC、尼龙、硅橡胶或中空纤维等制成的材料。
本发明通过大量研究，利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。这样能够保证，防水透气材料与污水接触的一面可以承载或附着微生物，为微生物提供良好的栖息环境；微生物在代谢过程中产生的有害气体，可以通过透气材料到达材料的另一面，并通过另一面进入大气，这样，微生物代谢过程中所产生的对生物膜有害的气体就可以从反应系统中导出，使微生物的栖息环境得到改善，从而保证了生物膜能够快速形成且不易脱落，使生物膜具有持久的活性，大幅度提高其处理污水的能力。排出的气体还可以通过气体通道导入专用容器进行收集，以便资源化利用。与现有技术相比，本发明优点在于
本发明方法在水力停留时间(待处理污水在反应器内的平均停留时间也即是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间)45min 3h范围内，可以使有机污水达到很好的处理效果和很高的处理效率，可以非常有效地去除有机污水中的臭味(气)；生化需氧量 (BOD)和化学需氧量(COD)去除率较高，COD去除率达到75%左右，BOD去除率达到80%以上；对氮也有很好的去除效果，特别是对氨氮的去除效果，去除率可达85%左右。凯氏氮的去除率也达到了 70%左右。试验中所采用的水质监测方法为《水和废水监测分析方法》(第三版，国家环保局，中国环境科学出版社)。
图1为实施例1方法的装置示意图； 图2为实施例5方法的装置正面剖视图； 图3为实施例8方法的装置侧视和俯视图。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明做进一步的说明，但本发明的保护范围不限于此。实施例1
一种有机污水处理方法(如图1所示)，该方法利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。具体为在用塑料制成内截面为矩形 (0. ImXO. 03m)的渠道3内(渠道长度为100米)间隔放置9块用防水透气材料制成的中空板4 (该板用微孔玻璃制成)，中空板4与渠道3的两边平行，中空板4 一端开口且开口端2 朝上放置与大气相通，中空板4的高度0. 04m,，板与板间距0. 06m组成若干狭缝通道1，污水自狭缝通道1流过，从而使中空板4的外侧面与污水接触。经过预处理(预处理用沉淀或过滤去除大颗粒悬浮物)后的污水从渠道3 —端经狭缝通道1流向另一端，即可使污水得到净化处理。水的流速为60m/h，每小时处理污水约8L，水源为某家属楼生活污水。污水处理前水质C0D281. 1 mg/1, B0D75 mg/1，氨氮 74. 1 mg/1，凯氏氮 95. 3 mg/ 1 ；处理后水质 COD 68.4 mg/1, BOD 13 11^/1，氨氮2.8 11^/1，凯氏氮22.6 mg/1。实施例2 4
实施例2 4同实施例1，不同之处为分别用无机防水透气性水泥、混凝土或透气性陶质材料替代微孔玻璃制成中空板4。实施例5
一种有机污水处理方法(如图2所示)，该方法利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。具体为在内截面为矩形(10CmX5Cm)的渠道 3内(渠道长度100米)平行放置9根两端开口、横截面为矩形(外部5cmX lcm,壁厚1cm) 用防水透气材料制成的管道5 (该管道5由PU和玻璃纤维混合制成)，管道与管道之间形成微小间隙6 (以使管道外壁与大气相通)，污水自管道内1流过(使管道内壁与污水接触)，流向另一端，即可使污水得到净化处理。水的流速约60m/h，水源为某家属楼生活污水。污水处理前水质COD 302. 4 mg/1，BOD 86mg/l，氨氮 89. lmg/1，凯氏氮 109. 6mg/ 1 ；处理后水质 COD 78. 7mg/l，BOD 15mg/l，氨氮 3. 9mg/l，凯氏氮 25. 7mg/l。实施例6
同实施例5，不同之处为将横截面为矩形的管道改为U型管，即去掉横截面为矩形管的一个短边，摆放时被去掉的一边朝上或朝下放置。实施例6处理前污水水质COD 293. 3mg/l，BOD 77mg/l，氨氮78. lmg/1，凯氏氮 98. lmg/1 ；处理后水质 COD 65. 8mg/l，BOD 13mg/l，氨氮 3. 6 mg/1，凯氏氮 24. 3mg/l。实施例7
直接用防水透气材料制成的圆管处理有机废水。本实施例中圆管由硅橡胶制成，内径为5mm，外径为5. 5mm，长度100m。圆管数量根据水量而定，本实施例中圆管数量为100根， 圆管并齐摆放，两端胶管之间用硅橡胶粘合在一起，使端头成圆柱状，圆柱状端头与相同直径圆管连接，一端进水一端出水，处理水量约80— 100L / h。实施例7处理前污水水质COD 320. Omg/1，BOD 8lmg/1，氨氮87. 3mg/l，凯氏氮 120. 6mg/l ；处理后出水 COD 61. 8mg/l，BOD 14mg/l，氨氮 4. 7mg/l，凯氏氮 29. lmg/1。实施例8
一种有机污水处理方法(如图3所示)，该方法利用防水透气材料制作生物转盘的盘片进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。具体为在生物转盘的槽3中放置生物转盘(该转盘的盘片由防水透气的PE制成)，转盘的转轴8中空且一端开口与大气相通，盘片7中空且与转轴8相通，这样，生物转盘运行时，盘片7在槽3内污水中转动(以使盘片外部面与污水接触)使污水得到净化，盘片7内部面与转轴8相通(以使盘片7 内部面与大气相通)，从而使微生物在代谢过程中产生的气体自盘片7内通过中空的转轴8 与大气相通，由连接到中空转轴8的抽气装置进行收集和利用。本实施例中，生物转盘槽长 100cm，槽的半径为18cm，共有50个盘片，盘片厚度约lcm，半径17cm，生物转盘的转速24 r/ min，污水停留时间2h，对某家属楼生活污水的COD去除率达90%。
权利要求
1.一种有机污水处理方法，其特征在于，利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通。
2.如权利要求1所述有机污水处理方法，其特征在于，将防水透气材料制成一端或两端开口的中空板，开口端与大气相通，污水自中空板外面流过。
3.如权利要求1所述有机污水处理方法，其特征在于，将防水透气材料制成两端开口的管道，管道外壁与大气相通，污水自管道内流过。
4.如权利要求1所述有机污水处理方法，其特征在于，将防水透气材料制成生物转盘， 转盘的转轴中空且一端开口与大气相通，盘片中空且与转轴相通，污水自盘片外部流过。
5.如权利要求1所述有机污水处理方法，其特征在于，将防水透气材料制成膜或片，所述膜或片一面与污水接触，一面与大气相通。
6.如权利要求1至5任一所述有机污水处理方法，其特征在于，所述防水透气材料为无机防水透气性水泥、混凝土、微孔玻璃、透气性陶质材料或瓷质材料。
7.如权利要求1至5任一所述有机污水处理方法，其特征在于，所述防水透气材料为高分子材料。
8.如权利要求7所述有机污水处理方法，其特征在于，所述高分子材料为PE、PU、PC、 PVC、尼龙、硅橡胶或中空纤维制成的材料。
全文摘要
本发明涉及一种有机污水处理方法，该方法利用防水透气材料进行污水处理，将防水透气材料一面与污水接触，一面与大气相通；可以将防水透气材料制成一端或两端开口的中空板，开口端与大气相通，污水自中空板外面流过，或者将防水透气材料制成两端开口的管道，管道外壁与大气相通，污水自管道内流过；还可以将防水透气材料制成生物转盘。本发明方法工艺简单、运行成本低，污水处理效果好，生化需氧量BOD去除率达到80%以上，化学需氧量COD去除率达到75%左右，氨氮的去除率达到了85%左右，凯氏氮的去除率也达到了75%左右。
文档编号C02F3/10GK102452715SQ20101052617
公开日2012年5月16日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者侯怀恩, 侯益民, 孟庆法, 李合平, 米微微, 赵风兰 申请人:河南省科学院地理研究所