抗生素废水的处理工艺的制作方法_3

文档序号:8353695阅读:来源:国知局
落回反应区,另一部分随流体沿反应器器壁与分离器边缘形成的狭道上升,进入沉淀区,污泥在沉淀区絮凝、沉降和浓缩,然后沿分离器斜壁下滑,通过污泥回流口返回反应区,由于沉淀区内液体无气泡,故污泥回流口以上的水柱密度大于反应器内液体密度,使浓缩后的污泥能够返回反应区,达到固液分离,部分上清液通过溢流堰排出至下一处理环节,一部分上清液通过溢流堰槽返回底部布水器的进水端。
[0039]在上述实施例中,次分离器为8个,每个之间并联后与主分离器串联,每个分离器独立工作。三相分离器由于分离器各自是独立的,当其中一个出现问题需要检修时,不会影响其他分离器的运行,操作简单、容易检修,不影响系统运行。
[0040]作为另一种优选实施方式,布水器为可拆卸式,其由若干根穿孔布水管均勾分布于底部组成,并且两端伸出于反应器外部,每根布水管的两端均设有阀门,待处理的污水经由布水器一端进入反应器内部。
[0041]作为一实施例,布水器由8根独立的穿孔布水管组成,8根独立的穿孔管均匀分布在EGS反应器内,每根两端由两个阀门在反应器外控制,一端控制进水,一端可以放空。当其中一根堵塞,关闭其他的阀门,可以将这根穿孔管通过压力冲开,如果堵塞严重,可以关掉进水控制阀,打开放空阀进行疏通,不影响其他7组即整个EGSB系统正常运行,因为在反应器外部操作,非常方便、简单、实用;通过阀门调整布水流速,根据污泥颗粒形成情况进行调节,提高处理效果。
[0042]考虑到该类抗生素废水的特殊性(高氨氮、高抗生素残留),必须加强混凝沉淀预处理工作,通过投加混凝剂PAC、高分子助凝剂PAM,在pH6.0-6.5范围内,降低抗生素残留,去除或转化有毒有害物质,去除大部分悬浮固体杂质,减少抗生素残留、脱毒,消除妨碍生化反应的不利因素,再经过水解酸化工段进行水解、发酵,提高B/C比等有效预处理后,综合废水再进入后续成熟可靠的EGSB厌氧反应器进行相应的厌氧后期处理,就能够确保此新型组合工艺技术的效果,大大降低整个废水处理系统的运行费用,去除大量的COD,削减大量的污染物有机负荷,确保废水最终有把握能够稳定达标排放。
[0043]在本发明中,水解酸化一方面在池底部设置潜水搅拌机,即QJB潜水搅拌机,为污水处理专用设备,通过三块叶片旋转像螺旋桨一样将水流搅动起来,从而防止污泥的沉积;另一方面在池中上部设置组合填料,用以附着污泥,增加池内污泥浓度,并降低出水SS值。通过水解酸化处理,将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,并且减弱工业废水对微生物的抑制作用,将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的生化处理。另外,水解酸化池在截留SS和去除部分BOD的同时,对污泥还有一定的水解率。
[0044]EGSB厌氧反应器是二十世纪九十年代初问世的一种新型的高效厌氧生物反应器。它是继UASB之后的第三代厌氧生物反应器,是UASB反应器的变形,它增加了出水再循环部分,使得反应器内的液体获得较高的表面液体升流速度,加强了污水和微生物之间的接触,正是由于这种独特的技术优势,使得它可以用于多种有机污水的处理,并且获得较高的处理效率。由于反应器中能够形成颗粒状的厌氧污泥,而且颗粒污泥层在运行时处于膨胀状态,所以厌氧生物能与污水中的有机物接触更加充分,反应器容积利用率更高,在厌氧生物的新陈代谢作用下,能够更高效地达到降解有机物、净化水质的目的。同时,由于厌氧生物处理能够将污水中有机物的潜能转化为沼气释放出来,变废水为能源,所以EGSB是一种能耗低、构造简单的生物反应器。
[0045]EGSB厌氧反应器的典型特征是具有较大的高径比,较大的高径比也是提高生流速度所需要。EGSB反应器内的厌氧菌以颗粒污泥的形式存在,而颗粒污泥具有良好的沉降性和很高的产甲烷性,所以反应器能维持50-60 KgVSS/m3的较高污泥浓度,从而反应器有机物去除能力强。颗粒污泥良好的沉降性,使得反应器具有较高的水力上升速度,水力搅拌力度加强,故颗粒污泥处于膨胀状态,与废水中的有机物接触更加充分,从而传质效率高,有机物去除率高。废水由反应器的底部均匀进入,在水流向上均匀流动的过程中有机物得到降解,最后经过本发明设计的三相分离器,进行气一固一液分离后,沼气由气室收集,污泥由沉淀区沉淀后自行返回反应区,经过沉淀后处理好的废水以溢流的方式经过溢流槽从反应器上部一部分进入后续处理工段,另一部分回流至配水池通过布水器重新进入到反应器。所以三相分离器设计是否合理,是EGSB反应器高负荷、高效率的关键。EGSB反应器通过出水回流,使其具有抗冲击负荷的能力,使进水中的毒物浓度被稀释至对微生物不再具有毒害作用,所以EGSB反应器可处理一定范围内含有有毒物质的高浓度有机废水,出水回流可充分利用厌氧降解过程致碱物质产生的碱度提高废水的碱度和PH值,保持反应器内的PH稳定,减少为了 PH调整的投碱量,从而有助于降低运行费用。
[0046]与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1.抗生素类废水彻底设施达标排放,各类污染物去除率达到99%以上。
[0047]2.设施简单、操作简便、劳动强度低、运行稳定、便于管理,高效运转。
[0048]3.(EGSB)厌氧系统动力消耗少,运行成本低,产生清洁无污染能源-------沼气。
[0049]4.(A/Ο)好氧系统抗冲击负荷强,脱氮效果好,COD、氨氮去除率高。
[0050]5.四相催化氧化技术为整个处理系统严格把关,确保污水严格实施达标排放。
[0051]6.水解酸化+ (EGSB)厌氧+(A/Ο)好氧+四相催化氧化技术为抗生素企业发展保驾护航。
[0052]本发明的抗生素废水的处理工艺,主要包括混凝沉淀、水解酸化、(EGSB)厌氧处理、(A/Ο)好氧处理、四相催化氧化技术。首先通过加药混凝沉淀预处理,去除废水中大量的悬浮固体及杂质,再经过水解酸化工艺,提高废水可生化性同时大大降低废水处理难度级毒性,使得EGSB厌氧系统高效稳定发挥,并产生清洁能源-沼气,降低运行成本同时为后续好氧系统高效稳定发挥奠定基础。但由于生物处理微生物的局限性,即存在相当一部分不可被微生物降解的COD等污染指标,依然不能达到(GB21903-2008)规定的要求,还必须对污染物进行进一步深度治理,即采用高级氧化技术-四相催化氧化技术,对不可生物降解COD、色度等污染物进行强制性彻底氧化分解,达到去除效果,确保污水能按照国家、省、市环保要求实施达标排放。
[0053]本发明中,待处理的抗生素废水成分复杂,有机物浓度高,溶解性和胶体性固体浓度高,PH值经常变化,温度较高,带有颜色和气味,悬浮物含量高,易产生泡沫,含有难降解物质和有抑制作用的抗生素等,属抗生素类难降解废水。考虑到该类废水的可生化性为0.3,即B/C比高,可生化性强,最节能有效的处理方法就是采用微生物处理技术,即厌氧+好氧的生物处理方法。
[0054]由于原水中有机物浓度特别高,C0D=8000-10000mg/l, NH3-N=600_800mg/1,且具有一定的可生化性,B0D=3000-5000mg/l。又由于废水中因COD浓度、氨氮浓度、SS含量高,如果直接进入传统好氧处理系统的话,有机物负荷太高,微生物活性受到抑制,后续好氧系统根本无法正常运行,而且会造成运行费用极高。因此本技术主体工艺采用厌氧微生物处理技术,即以厌氧生化处理法为主的工艺,该工艺是最节能有效的方法,既能大幅度降解有机污染物,同时能够获得清洁有用的生物能源-沼气。
[0055]考虑到该类废水的特殊性,必须加强混凝沉淀预处理工作,去除或转化有毒有害物质,消除妨碍生化反应的不利因素,主要包括将污水全部收集到调节池,采用混凝沉淀工艺,通过投加PAC和PAM,在调整好PH的情况下进行混凝反应,初次沉淀,此处理工段SS去除率高达80%以上;然后再经过水解酸化工段有效预处理后,综合废水再进入后续成熟可靠的EGSB厌氧反应器进行相应的处理,就能够确保降低废水处理站的运行费用,去除大量的C0D,削减大量的污染物有机负荷,确保废水最终的稳定达标排放。
[0056]其中,水解酸化为厌氧系统的预处理工段,通过此工段,将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,并且减弱工业废水对微生物的抑制作用,将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的生化处理。经过预处理的废水进入EGSB厌氧系统,废水由反应器底部的布水器均匀进入反应区。在水流均匀向上流动的过程中,废水中的有机物与反应区内的厌氧污泥充分接触,被厌氧菌所分解利用。
[0057]EGSB厌氧反应器是二十世纪九十年代初问世的一种新型的高效厌氧生物反应器。它是继UASB之后的第三代厌氧生物反应器,由于反应器中能够形成颗粒状的厌氧污泥,而且颗粒污泥层在运行时处于膨胀状态,所以厌氧生物能与污水中的有机物接触更加充分,反应器容积利用率更高,在厌氧生物的新陈代谢作用下,能够更高效地达到降解有机物、净化水质的目的。同时,由于厌氧生物处理能够将污水中有机物的潜能转化为沼气释放出来,变废水为能源,所以EGSB是一种能耗低、构造简单的生物反应器。
[0058]在厌氧系统中,通过一系列复杂的生化反应,高分子有机物转化为小分子的挥发性有机酸和甲烷,最后经过本发明特别设计的三相分离器,进行气一固一液分离后,沼气由气室收集,污泥由沉淀区沉淀后自行返回反应区,沉淀后的处理水以溢流的方式从反应器上部流出,经过此工段COD去除率高达70%以上,同时产生清洁能源-----沼气。
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