一种隔离循环曝气生物滤池和水处理系统以及水处理方法技术方案

本申请公开了一种隔离循环曝气生物滤池和水处理系统以及水处理方法，涉及水处理技术领域。其中所述隔离循环曝气生物滤池中设有竖直放置在滤池底部的导流筒，所述导流筒与隔离循环曝气生物滤池底部之间设有流水通道，隔离循环曝气生物滤池内的废水可通过流水通道进入导流筒内；所述导流筒内设有曝气管；所述导流筒的上端筒壁上设有溢水孔。本申请解决了现有技术不能有效处理印染废水的问题，实现了印染废水的达标排放。

An isolated circulating biological aerated filter, water treatment system and water treatment method

【技术实现步骤摘要】
一种隔离循环曝气生物滤池和水处理系统以及水处理方法
本申请涉及水处理
，具体涉及一种隔离循环曝气生物滤池和水处理系统以及水处理方法。
技术介绍
近年来，印染行业的快速发展使其在工业废水的排放比重逐渐增大，且成为环保行业主要污染源之一。随着纺织印染行业的科技进步与不断创新，化学合成有机原料的(染料、助剂及表面活性剂)使用量大大增加，造成印染废水水质呈现高COD、高色度、高碱性、可生化性低的特点，加大了废水处理难度。目前印染废水主要通过生化法来进行处理，所采用的装置可为曝气生物滤池，该装置具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX(有害物质)的作用。曝气生物滤池是集生物氧化和截留悬浮固体一体的新工艺。而传统曝气生物滤池在曝气过程中对生物床层内微生物进行冲刷，不利于微生物的繁殖，使得废水的处理效果较差，影响了其在工业废水领域的广泛应用。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种隔离循环曝气生物滤池和水处理系统以及水处理方法，解决了现有技术不能有效处理印染废水的问题，实现了印染废水的达标排放。为达到上述目的，本申请主要提供如下技术方案：一方面，本申请实施例提供了一种隔离循环曝气生物滤池，所述隔离循环曝气生物滤池中设有竖直放置在滤池底部的导流筒，所述导流筒与隔离循环曝气生物滤池底部之间设有流水通道，隔离循环曝气生物滤池内的废水可通过流水通道进入导流筒内；所述导流筒内设有曝气管；所述导流筒的上端筒壁上设有溢水孔。作为优选，所述曝气管包括曝气主管和多根曝气支管，所述曝气主管能与鼓风机连通，所述曝气支管从导流筒顶部延伸至导流筒底部，所述曝气支管外壁上装有磨砂曝气头。作为优选，所述隔离循环曝气生物滤池内位于导流筒外的最下方区域为填料区，所述隔离循环曝气生物滤池设有进水管，废水能通过进水管进入隔离循环曝气生物滤池的填料区；导流筒外且位于溢水孔与导流筒顶部之间的区域为清水区，所述清水区设有出水管，处理好后的出水，能经出水管输送至后续的水处理单元。作为优选，所述填料区从下至上依次为鹅卵石层和火山岩层，所述鹅卵石的粒径为2-25mm，鹅卵石层的高度为50-100mm，所述火山岩的粒径为2-10mm，火山岩层的高度为400-800mm。本申请实施例还提供了一种水处理系统，包括：中间水箱、上述的隔离循环曝气生物滤池、产水箱和芬顿反应水池；所述中间水箱用于储存废水，中间水箱内的废水通过供水泵进入隔离循环曝气生物滤池内，所述隔离循环曝气生物滤池内的出水进入产水箱内；产水箱内的废水通过蠕动泵进入芬顿反应水池内。本申请实施例还提供了一种水处理方法，所述水处理方法包括以下步骤：(1)废水通过供水泵先注入到中间水箱内并停留30min以上；(2)中间水箱中的废水通过供水泵进入权利要求1-4任一项所述的隔离循环曝气生物滤池中进行曝气处理；(3)隔离循环曝气生物滤池出水进入产水箱，产水箱中的水再经过蠕动泵进入芬顿反应水池内进行芬顿氧化反应；(4)芬顿氧化反应完成后，调节芬顿反应水池出水的pH值，即可直接回用或达标排放。作为优选，所述隔离循环曝气生物滤池采用接种挂膜和自然挂膜相结合的方法进行挂膜启动，包括以下阶段：第一阶段闷曝阶段：先连续闷曝至少5天，每天给予24h曝气，曝气量为10m3/h，同时每天添加营养物质，包括葡萄糖和磷酸盐，待到填料表面有大量菌胶团，附着微生物膜后，开始低流量进水；第二阶段低流量运行阶段：进水流速为0.5-1m3/h，曝气量为10m3/h，运行至少4d，每天需补充葡萄糖；第三阶段高流量运行阶段：进水流量为1-2m3/h，曝气量为10m3/h，期间不再补充营养物质。作为优选，所述隔离循环曝气生物滤池的氨氮容积负荷最高为0.05kgNH4+-N/(m3·d)。作为优选，所述隔离循环曝气生物滤池中的投泥量为至少5％有效容积的活性污泥，活性污泥浓度不小于10g/L。作为优选，隔离循环曝气生物滤池在曝气处理过程中，水温保持在25-30℃，pH保持在6.5～8。作为优选，所述芬顿氧化反应处理工艺为：用复合酸调pH为3-4.5，水温为25-55℃，聚丙烯酰胺投加量为1ppm，H2O2投加量为1000-2500mg/L，FeSO47H2O投加量为800-1500mg/L，反应时间为1.5-2h。作为优选，芬顿反应水池出水的pH值用碱调至8。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：1.本申请针对传统曝气生物滤池存在的缺陷，采用隔离循环曝气生物滤池技术，即在滤池中的导流装置内进行曝气，该方式不仅满足滤池内微生物对氧气的需求，而且可以借助曝气对水位的提升作用促使滤池内混合液的循环流动，为混合液在导流装置外部的填料区域提供自上而下或自下而上的动力。与传统的曝气生物滤池底部直接曝气相比，该隔离循环曝气生物滤池技术能有效避免直接曝气对生物床层内微生物的冲刷，其相对温和的水力条件更有利于床层内微生物膜的形成，也有利于世代时间较长、对环境较为敏感菌落如硝化菌、反硝化菌等的繁殖。2.本申请通过曝气生物滤池和芬顿氧化深度处理的组合工艺，对经隔离循环曝气生物滤池处理后的废水进行深度处理，进一步去除废水中剩余的COD，处理后的出水可达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)一级A排放要求，其中废水中COD去除率可达65％，SS去除率达到50％，氨氮去除率达到60％，有效降低了废水中的COD、氨氮、SS和色度。附图说明图1为本申请实施例的隔离循环曝气生物滤池的装置图；图2为本申请实施例的水处理系统的装置图；图3为本申请实施例的隔离循环曝气生物滤池进出水COD运行效果图；图4为本申请实施例的隔离循环曝气生物滤池进出水氨氮运行效果图。具体实施方式传统曝气生物滤池(BAF)在曝气过程中对生物床层内微生物进行冲刷，不利于微生物的繁殖，使得废水的处理效果较差，影响了其在工业废水领域的广泛应用。针对传统曝气生物滤池存在的缺陷，本申请的隔离循环曝气生物滤池在滤池中设置导流装置，在导流装置内进行曝气，该方式不仅满足滤池内微生物对氧气的需求，而且可以借助曝气对水位的提升作用促使滤池内混合液的循环流动，为混合液在导流装置外部的填料区域提供自上而下或自下而上的动力。与传统的曝气生物滤池底部直接曝气相比，该隔离循环曝气生物滤池能有效避免直接曝气对生物床层内微生物的冲刷，其相对温和的水力条件更有利于床层内微生物膜的形成，也有利于世代时间较长、对环境较为敏感菌落如硝化菌、反硝化菌等的繁殖。本申请通过曝气生物滤池和芬顿氧化深度处理的组合工艺，对经隔离循环曝气生物滤池处理后的废水进行深度处理，进一步去除废水中剩余的COD，处理后的出水可达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)一级A排放要求，其中废水中COD去除率可达65％，SS去除率达到50％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔离循环曝气生物滤池，其特征在于，所述隔离循环曝气生物滤池中设有竖直放置在滤池底部的导流筒，所述导流筒与隔离循环曝气生物滤池底部之间设有流水通道，隔离循环曝气生物滤池内的废水可通过流水通道进入导流筒内；所述导流筒内设有曝气管；所述导流筒的上端筒壁上设有溢水孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔离循环曝气生物滤池，其特征在于，所述隔离循环曝气生物滤池中设有竖直放置在滤池底部的导流筒，所述导流筒与隔离循环曝气生物滤池底部之间设有流水通道，隔离循环曝气生物滤池内的废水可通过流水通道进入导流筒内；所述导流筒内设有曝气管；所述导流筒的上端筒壁上设有溢水孔。


2.根据权利要求1所述的隔离循环曝气生物滤池，其特征在于，所述曝气管包括曝气主管和多根曝气支管，所述曝气主管能与鼓风机连通，所述曝气支管从导流筒顶部延伸至导流筒底部，所述曝气支管外壁上装有磨砂曝气头。


3.根据权利要求1所述的隔离循环曝气生物滤池，其特征在于，所述隔离循环曝气生物滤池内位于导流筒外的最下方区域为填料区，所述隔离循环曝气生物滤池设有进水管，废水能通过进水管进入隔离循环曝气生物滤池的填料区；导流筒外且位于溢水孔与导流筒顶部之间的区域为清水区，所述清水区设有出水管，处理好后的出水，能经出水管输送至后续的水处理单元。


4.根据权利要求3所述的隔离循环曝气生物滤池，其特征在于，所述填料区从下至上依次为鹅卵石层和火山岩层，所述鹅卵石的粒径为2-25mm，鹅卵石层的高度为50-100mm，所述火山岩的粒径为2-10mm，火山岩层的高度为400-800mm。


5.一种水处理系统，其特征在于，包括：中间水箱、权利要求1-4任一项所述的隔离循环曝气生物滤池、产水箱和芬顿反应水池；
所述中间水箱用于储存废水，中间水箱内的废水通过供水泵进入隔离循环曝气生物滤池内，所述隔离循环曝气生物滤池内的出水进入产水箱内；产水箱内的废水通过蠕动泵进入芬顿反应水池内。


6.一种水处理方法，其特征在于，所述水处理方法包括以下步骤：
(1)废水通过供水泵先注入到中间水箱内并停留30min以上；
(2)中间水箱中的废水通过供水泵进入权利要求1-4任一项所述的隔离循环曝气生物滤池...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金远，李书进，彭向阳，刘彤，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32