一种高氨氮的工业废水处理设备的制作方法

本技术涉及污水处理的，尤其涉及一种高氨氮的工业废水处理设备。

背景技术：

1、随着我国经济的快速发展，氨氮污染源日益广泛，排放量不断增加。在石油炼制，石油化工、医药、垃圾处理，畜牧养殖，工业品制造等行业，都会产生大量各种浓度的氨氮废水。氨氮是水中的养分，如处理不当将导致水体富营养化，也是主要的耗氧污染物之一。

2、在石油化工和煤化工和二氧化碳捕捉行业，胺液溶剂如mea,dea,mdea，被广泛使用，过程中产生的高浓度废水是行业的处理的难点。

3、在纺织化纤、制药、化工合成、湿法制造过滤膜等生产过程中大量用到有机溶剂n,n－二甲基甲酰胺(dmf)，分子式：c3h7no；n,n －二甲基乙酰胺(dmac)，分子式：ch3c(o)n(ch3)2；并产生大量含 dmf、dmac的废水。由于dmf、dmac为无色透明液体。既是一种用途极广的化工原料，也是一种用途很广的优良的溶剂。除卤化烃以外能与水及多数有机溶剂任意混合，对多种有机化合物和无机化合物均有良好的溶解能力和化学稳定性，是一种常用作非质子极性溶剂。此类废水中的dmf、dmac浓度高，本身具有抑菌作用，其分解后产生大量的氨氮，使得废水难以生化处理，是一种高难度工业废水。

4、dmf、dmac在废水的浓度从0.1％-20％不等。并且废水中还含有其他的互溶性物质，对于高浓度、单一溶剂的可以采用精馏、氯仿萃取等技术回收，但成本较高容易产生voc的第二次污染，回收方法受到很大的限制。

5、目前普遍采用的方法是作为高浓度污水来处理。但是因二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺具有强极性，具有化学稳定性，又具有生物毒性，是难生化的工业废水。

6、目前国内外对含dmf、dmac的废水处理多采用生化法、超临界水氧化法、光催化氧化、物化法和化学法等方法。

7、生化法因dmf、dmac属强极性溶剂与水互溶，生物分解很难，又具有生物毒性对其生物处理过程产生抑制作用，造成活性污泥生长缓慢，生化周期很长，并且产生大量的氨氮，往往需要多达几个月的时间也难以达到处理标准。

8、超临界水氧化法成本和运转费用过高；光催化氧化法在反应器设计和催化剂的固定化上也存在问题；物化法和化学法一般只使用单一成分的废水也很难达到处理标准，处理费用很高。

9、所以上述各种方法存在着一定的问题，又因为dmf和dmac废水对环境污染严重，和污水排放氨氮标准的提高，生产企业面临很大的环境压力，迫切需要寻找相对处理成本较低且有效地无害化处理方法以及相对应的硬件设备系统。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高氨氮的工业废水处理设备。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种高氨氮的工业废水处理设备，包括mof反应器，无泡曝气mabr反应器，除氮反应器，高效膜mbr生物反应器，微藻反应器以及mf膜；

3、废水经过mof反应器预处理后进入所述无泡曝气mabr反应器中去除有机污染物和部分氨氮，所述无泡曝气mabr反应器中的产出的水体进入到所述除氮反应器，再次对氨氮进行去除，同时降低cod；

4、所述除氮反应器中产生的水体进入到所述高效膜mbr生物反应器后，进入到所述微藻反应器，然后再通过所述mf膜进行对绿藻进行过滤，所述mf膜产生的水体排放或回用。

5、作为上述技术方案的进一步描述，所述高效膜mbr生物反应器中的污泥通过管道回流到所述无泡曝气mabr反应器中。

6、作为上述技术方案的进一步描述，所述mf膜产生的水体通过管道回流到所述mbr膜反应器中。

7、作为上述技术方案的进一步描述，所述mof反应器具有多孔骨架。

8、作为上述技术方案的进一步描述，所述无泡曝气mabr反应器中的mabr膜为无泡曝气膜，且所述mabr膜为中空纤维膜或者平板膜。

9、作为上述技术方案的进一步描述，所述微藻反应器为多组透明玻璃管组成光生物反应器。

10、作为上述技术方案的进一步描述，所述微藻反应器为水平或者竖直放置。

11、作为上述技术方案的进一步描述，所述mf膜为中空纤维膜或者平板膜。

12、作为上述技术方案的进一步描述，所述高效膜mbr生物反应器为射流曝气、深井曝气以及流化床mbr于一体的反应器。

13、作为上述技术方案的进一步描述，所述高效膜mbr生物反应器为组合罐体或者方形结构。

14、本实用新型具有如下有益效果：

15、1、本实用新型通过具有多孔骨架的mof反应器，能够高效产生羟基自由基，能够对废水中的有机物进行断键、重组、降解，可大大提高废水的可生化性。

16、2、本实用新型通过无泡曝气mabr反应器具有硝化反硝化和厌氧氨氧化的功能，能够有效缩短高难度废水的停留时间，提高氧传递效率和氧气的利用效率，从而大大减低能耗。

17、3、本实用新型通过高效膜mbr生物反应器集射流曝气、深井曝气、流化床、mbr于一体，曝气效率高，能耗仅为传统曝气的1/4，污泥分离系统独特，剩余污泥仅为传统工艺的1/10，处理效率较高，处理成本较低。

18、4、本实用新型通过微藻反应器利用太阳光是废水中的污染物进行光合作用产生绿藻来净化水质，系统的能源90％来自太阳，在处理过程中剩余藻类生物可以用mf膜分离循环再利用，真正实现零排放和工业用水的绿色循环。

技术特征：

1.一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：包括mof反应器，无泡曝气mabr反应器，除氮反应器，高效膜mbr生物反应器，微藻反应器以及mf膜；

2.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述高效膜mbr生物反应器中的污泥通过管道回流到所述无泡曝气mabr反应器中。

3.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述mf膜产生的水体通过管道回流到所述高效膜mbr生物反应器中。

4.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述mof反应器具有多孔骨架。

5.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述无泡曝气mabr反应器中的mabr膜为无泡曝气膜，且所述mabr膜为中空纤维膜或者平板膜。

6.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述微藻反应器为多组透明玻璃管组成光生物反应器。

7.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述微藻反应器为水平或者竖直放置。

8.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述mf膜为中空纤维膜或者平板膜。

9.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述高效膜mbr生物反应器为射流曝气、深井曝气以及流化床mbr于一体的反应器。

10.根据权利要求1所述的一种高氨氮的工业废水处理设备，其特征在于：所述高效膜mbr生物反应器为组合罐体或者方形结构。

技术总结
本技术公开了一种高氨氮的工业废水处理设备，包括废水经过MOF反应器预处理后进入无泡曝气MABR反应器中去除有机污染物和部分氨氮，无泡曝气MABR反应器中的产出的水体进入到除氮反应器，再次对氨氮进行去除，同时降低COD，除氮反应器中产生的水体进入到高效膜MBR生物反应器后，进入到微藻反应器，然后再通过MF膜进行对绿藻进行过滤，MF膜产生的水体排放或回用。该装置通过具有多孔骨架的MOF反应器，能够高效产生羟基自由基，能够对废水中的有机物进行断键、重组、降解，可大大提高废水的可生化性，并且通过无泡曝气MABR反应器具有硝化反硝化和厌氧氨氧化的功能，能够有效缩短高难度废水的停留时间，减低能耗。

技术研发人员：刘寿山,张珍君,陶伟强,田晓东
受保护的技术使用者：上海蓝景膜技术工程有限公司
技术研发日：20220726
技术公布日：2024/1/12