一种混合化工污水强化生化处理装置及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理领域，具体地说涉及一种混合化工污水强化生化处理装置及 其方法。
【背景技术】
[0002] 我国是化工产品的主要生产国，排放了大量的化工废水。化工混合污水主要由氯 代烃、烷烃类、腈类、酚类、含氮杂环类、有机胺、醇酮醚类、有机酸及酯类、高分子低聚物等 构成，属于难生物降解、有毒有害有机物，传统的生物处理工艺很难达到良好的处理效果。
[0003] 膜生物反应器（MBR)技术是近年来新兴的一种水处理技术，利用微滤膜的截流作 用，出水水质稳定且优良。膜生物反应器（MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结 合的新型水处理技术，由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一，并取代了三 级处理的全部工艺设施，因此可大幅减少占地面积，节省土建投资。与传统的生化水处理 技术相比，MBR具有处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运 行管理简单等特点。并且根据实际需要为了实现对污水中某些高含量污染物的去除，经常 将MBR技术与传统水处理工艺相结合，这样会得到更好的处理效果。比如传统"缺氧-好 氧"工艺（A/0工艺）与MBR技术相结合，由于MBR的微滤膜不但可实现对大分子污染物的 截流，还可实现对细菌的截流，这样世代周期较长的硝化菌就不会外流，从而大大缩短了硝 化菌的培养时间，增强了脱氮效果。
[0004] 虽然"缺氧-好氧"型MBR反应器可实现氨氮、总氮的有效去除，但是对于有机氮 含量较高且生化性差的混合化工污水，简单的前置式"缺氧-好氧"MBR反应器工艺表现出 一定的局限性。如：对可生化性差的污水处理效果不佳、氨化和硝化作用缓慢、硝化碱度和 反硝化碳源不匹配等问题，造成氨化、硝化以及反硝化过程不彻底，出水仍含有一定量的硝 酸盐和含氮有机物，出水总氮含量、C0D含量不能达标等等问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对混合化工污水特征一一难降解、有毒、有害等特点，提供一种 结构紧凑、操作简单、可以实现混合化工污水达标排放的化工污水强化生化处理装置及其 方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种混合化工污水强化生化处理装 置，包括依次相连的进水栗、细格栅、调节池、缺氧池、MBR好氧池和出水栗，所述的MBR好氧 池中设置有膜组件，所述的MBR好氧池通过所述的膜组件与所述的出水栗连接，所述的出 水栗通过反冲洗栗并接有反冲洗水箱，所述的MBR好氧池设置有第一送风组件，所述的缺 氧池和所述的MBR好氧池之间设置有好氧池，所述的好氧池设置有第二送风组件，所述的 缺氧池与所述的好氧池通过污泥回流栗连接，所述的MBR好氧池通过排泥栗与所述的好氧 池和所述的缺氧池并接于排泥口，所述的第一送风组件与所述的第二送风组件设置有鼓风 装置。
[0007] 进一步的：
[0008] 所述的鼓风装置优选为同时与所述的第一送风组件和所述的第二送风组件连接 的一台鼓风机。
[0009] 所述的鼓风装置优选为分别与所述的第一送风组件和所述的第二送风组件连接 的两台鼓风机。
[0010] 所述的膜组件优选为浸入式帘式中空纤维膜。
[0011] 所述的浸入式帘式中空纤维膜材质优选为聚四氟乙烯膜或者聚偏氟乙烯膜。
[0012] 所述的浸入式帘式中空纤维膜膜丝内径优选为0. 7~1. 0mm，外径优选为1. 5~ 2. 0mm，膜平均孔径优选为0. 08~0. 40ym，膜组件曝气管孔径优选为3mm。
[0013] 所述的缺氧池、好氧池、MBR好氧池的有效容积比优选为1~1.3 : 1~ 1. 3 : 1. 3 ~1. 8〇
[0014] 本发明还提供使用上述混合化工污水强化生化处理装置处理化工污水的方法，混 合化工污水由进水栗提升后，经细格栅过滤后依次进入调节池、缺氧池、好氧池和MBR好 氧池，经膜组件分离后通过出水栗出水，其特征在于控制好氧池内的混合液按照回流比为 50 %~100 %经污泥回流栗回流至缺氧池，MBR好氧池内的混合液按照回流比为30 %~ 60%经排泥栗回流至缺氧池和好氧池，混合化工污水停留时间为：缺氧池10~12h，好氧 池10~12h，MBR好氧池16~18h;各个池污泥浓度为：缺氧池2500~4000mg/L，好氧池 3500~5500mg/L，MBR好氧池7000~12000mg/L;溶解氧为：缺氧池彡0? 5mg/L，好氧池 2. 0~5.Omg/L，MBR好氧池2. 0~6.Omg/L;pH值：缺氧池7. 0~8. 0,好氧池7. 2~7. 5， MBR好氧池7. 2~7. 5。
[0015] 本发明将MBR技术与传统脱氮除磷工艺有机结合，在不增设构筑物条件下将原有 脱氮工艺与MBR联用，形成A/0+0-MBR混合化工污水强化生化处理装置，通过MBR反应器 的高污泥浓度提高了对难生化污水降解B0D、去除C0D的效率，而且充分利用MBR反应器内 的高溶解氧，进行短程硝化和反硝化反应，提高活性污泥对氨氮和总氮的去除效率，同时利 用MBR微滤膜对悬浮物的良好截流作用，实现泥水分离功能，确保出水稳定达标。本发明解 决了混合化工污水难降解、脱氮效率不稳定，无法满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) -级A标准的要求。
[0016] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0017] 1、本发明解决了混合化工污水难降解、脱氮效率不稳定的难题，化工污水经处理 后C0D小于46. 57mg/L，NH4+-N小于4. 51mg/L，TN小于11. 79mg/L，满足《城镇污水处理厂污 染物排放标准》（GB18918-2002) -级A的要求；
[0018] 2、本发明将MBR技术与传统脱氮除磷工艺有机结合，在不增设构筑物条件下将原 有脱氮工艺与MBR联用，通过MBR反应器的高污泥浓度提高了对难生化污水降解B0D(生化 需氧量）、去除C0D(化学需氧量）的效率，C0D平均去除率在77. 78%以上，NH/-N平均去 除率在80. 95%以上，TN平均去除率在62. 82%以上；
[0019] 3、采用MBR反应器，充分利用MBR反应器内的高溶解氧，进行短程硝化和反硝化反 应，提高活性污泥对氨氮和总氮的去除效率，同时利用MBR微滤膜对悬浮物的良好截流作 用，实现泥水分离功能。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明的混合化工污水强化生化处理装置示意图。图中进水栗1、细格栅 2、调节池3、缺氧池4、好氧池5、MBR好氧池6、膜组件7、出水栗8、反冲洗栗9、反冲洗水箱 10、鼓风机11、污泥回流栗12、污泥栗13、第一送风组件14、第二送风组件15。
[0021] 图2为混合化工污水强化生化处理装置稳定运行期间的污染物去除功效。混合化 工污水强化生化处理装置在实际进水波动较大的情况下，维持了高效稳定的污染物去除能 力。当进水COD、NH4+-N、TN分别在855~998、40~49、80~90mg/L时，各主要污染物平 均去除率分别为C0D77. 78% (图 2A)，NH/-N80. 95% (图 2B)，TN62. 82% (图 2C)，出水平 均值分别为C0D46. 57mg/L，NH/-N4. 51mg/L，TN11. 79mg/L，满足《城镇污水处理厂污染物排 放标准》（GB18918-2002)