应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统及方法。本发明专利技术重点针对乳胶废水中的磷元素，引入高浓度活性污泥系统，改善了污泥菌群的结构，使得聚磷菌和其他菌种的竞争中取得优势，提高除磷优势菌种比例，有效增强乳胶废水中磷元素的生物处理效果，确保稳定和高标准的出水水质。具体实施过程为使用特殊过程制备的复合菌剂稀释液和高浓度活性污泥液，对乳胶废水进行处理，经由缺氧、好氧、沉淀、回流、以及物化法协同操作，最终达到降低乳胶废水中的COD、总氮和总磷等指标。

【技术实现步骤摘要】
应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统及方法
本专利技术属于污水净化处理
，具体是一种应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统及方法，尤其涉及应用复合菌剂处理乳胶废水中总磷超标的关键步骤。
技术介绍
随着工业的迅速发展与推进，对环境造成的污染也越来越严重。大量的工业废水未经处理达标流入河流、湖泊或城市地下水，造成淡水环境的污染，对居民的身体健康乃至生命安全带来极大的负面影响。其中，乳胶废水含有机污染物多，成分复杂，处理较为困难。其中磷虽是生物生长的必需营养源，属于不可再生资源，然而，水中的磷含量超标，将会引起水体的富营养化，导致藻类在天然水域中快速生长。通常我们认为，总磷浓度为0.02mg/L时，水体已处于富营养化的状态。水体中含有较低浓度的磷就能够促进藻类的大量增殖，且这一浓度远低于相关排放标准。因此，磷污染物的控制尤为重要。富营养化会引起水环境的一系列问题。藻类大量的生长会引起水环境的生态失衡，这些藻类悬浮在水中能够降低透明度，并使水体散发霉味和臭味。水体中的溶解氧被藻类大量消耗，会影响水体中其他植物和动物的生长。甚至部分藻类会释放毒性物质，这些毒物进入供水中会威胁饮用水安全。这些问题均会影响供水水质，而为了达到供水水质要求必会增加制水成本。当前，随着国内乳胶行业的日益发展，乳胶废水中磷元素的处理成为急需解决的问题。乳胶制品生产过程中主要排出两种废水：一是乳胶制品生产用水；二是洗脱用水。据检测，某乳胶企业废水成分构成为：其废水中的污染物主要为氨氮、磷与硫化物。乳胶废水中的总磷相较其他工业废水，有着含量高，难处理的特点。据统计，温州地区某乳胶产业区中，大多数乳胶企业处理后的废水中总磷未能达到排放标准，此现状不容忽视。因此，如何去除乳胶废水中的总磷成为当今工业废水处理的一个重要任务。经检索，专利CN85103030A公开了一种乳胶废水处理工艺，该方法为凝聚法处理乳胶废水，其中凝聚剂的主要成分为氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化钠等碱性特质。如今乳胶制品成分更为复杂，生产工艺也更加复杂，导致产生废水中的污染物成分复杂且不稳定，单一地加入凝聚剂远远无法达到排放标准，尤其是COD、总磷等指标任超标数十倍。在专利CN1317453A中公开了另一种乳胶废水的处理方法，其主要步骤为：废水经过初步过滤、沉淀后再经过厌氧消化，然后加入凝聚剂，在搅拌下凝聚后经20-80目炉渣过滤出水，其中凝聚剂为聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺的混合液。在去除总磷以及总氮方面缺乏有效的步骤，无法高效地完成废水中复杂成分的处理。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种利用新型的高效复合菌剂，通过生化处理阶段，降低乳胶废水中COD、总氮，尤其是总磷的方法。本专利技术重点针对乳胶废水中的磷元素，引入高浓度活性污泥系统，改善了污泥菌群的结构，使得聚磷菌和其他菌种的竞争中取得优势，提高除磷优势菌种比例，有效增强乳胶废水中磷元素的生物处理效果，确保稳定和高标准的出水水质。具体实施过程为使用特殊过程制备的复合菌剂稀释液和高浓度活性污泥液，对乳胶废水进行处理，经由缺氧、好氧、沉淀、回流、以及物化法协同操作，最终达到降低乳胶废水中的COD、总氮和总磷等指标，本专利技术可有效提高乳胶废水处理能力，增加实际处理效率，并且具有很强的环境效益，经济效益与社会效益。一种应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理装置，包括主反应系统和高浓度活性污泥系统；所述主反应系统包括依次连接的调节池、气浮池、初沉池、缺氧池、好氧池、二沉池；缺氧池由多个串联的缺氧池单元构成，好氧池由多个串联的好氧池单元构成，最后一个好氧池单元的污泥出口与第一个缺氧池单元的污泥回流进口连接；其中高浓度活性污泥系统的活性污泥出口与第一个缺氧池的污泥进口连接，二沉池的污泥出口与高浓度活性污泥系统的污泥进口连接。上述多个串联的缺氧池单元中上一级缺氧池单元污染物浓度相较于下一级缺氧池单元高，上一级缺氧池单元中的活性污泥富集的适应较高浓度污染物降解的微生物种群多，下一级缺氧池单元中的活性污泥富集的适应较低浓度污染物降解的微生物种群多，即两个缺氧池单元中的微生物群落结构是不同的，联合起来处理效率高。上述多个串联的好氧池单元与多个串联的缺氧池单元原理相同。作为优选，所述二沉池由两个串联的沉淀池构成；沉淀池V1的进水口与最后一个好氧池的出水口连接，沉淀池V1的出水口与沉淀池V2的进水口连接，沉淀池V1的污泥出口与高浓度活性污泥系统的污泥进口连接。所述高浓度活性污泥系统包括第一好氧桶、缺氧桶、第二好氧桶、沉淀桶；第一好氧桶的进水口接待处理乳胶废水，出水口接缺氧桶的进水口；缺氧桶的出水口接第二好氧桶的进水口；第二好氧桶的出水口接沉淀桶的进水口，回流出水口接第一好氧桶的回流进水口；沉淀桶的沉淀污泥回流出口接第二好氧桶的污泥回流进口，出口作为高浓度活性污泥系统的出口，连接主反应系统的第一缺氧池，用于将沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应，同时，第一好氧桶的污泥回流进口接二沉池的污泥出口。缺氧桶内设有复合菌剂添加口，用于添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液。一种基于上述高效生化处理装置的含磷乳胶废水生化处理方法，包括以下步骤：步骤(1)、将多种细菌按比例混合成微生物复合菌剂；所述复合菌剂包括以下成分(含量为重量百分含量)：上述其他菌种为用于辅助主要菌种(乳酸杆菌、普雷沃氏菌)完成各种有机物的消化和分解。步骤(2)、将复合菌剂配制成复合菌剂原液并活化，然后将培养活化后的复合菌剂原液配制成复合菌剂稀释液并依次进行活化、培养；所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：(2～10)：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；所述复合菌剂活性稀释液包括复合菌剂原液、糖蜜、水；原液、糖蜜与水的质量比为1：(0.5～5)：50；活化条件是置于好氧条件下培养2～5天，期间需进行曝气，每次曝气3～8分钟，每天曝气1～10次；培养条件是将活化好的复合菌剂活性稀释液置于25℃～40℃下恒温培养20h～48h。通过采用上述技术方案，在厌氧条件下厌氧菌进行呼吸作用生长并繁殖，同时产生气体，细胞活性得到提高；在好氧条件下好氧菌得到活化，种群数量大量增加，种群密度显著提高。通过采用上述技术方案，复合菌剂中的微生物群的环境适应能力大大提升，经过较高温度的恒温培养可以筛选出更加适应极端温度环境的细菌，在养分充足的条件下迅速大量繁殖，种群密度达到比较高的水平，稀释液内的微生物得到培育和激活，菌种活性迅速提高，加入至反应体系后能够加快反应进程，提高水体污染物的降解能力。乳胶生产过程中会产生大量废水，其中的有害物质成分和占比变化不一，本复合菌剂及其培养活化过程的优点在于可以适应复杂多变的废水环境，当废水的COD、总氮、pH、温度、DO、ORP等物理化学参数在一定范围内发生波动时(甚至发生较大的波动)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统，其特征在于包括主反应系统和高浓度活性污泥系统；/n所述主反应系统包括依次连接的调节池、气浮池、初沉池、缺氧池、好氧池、二沉池；缺氧池由多个串联的缺氧池单元构成，好氧池由多个串联的好氧池单元构成，最后一个好氧池单元的污泥出口与第一个缺氧池单元的污泥回流进口连接；其中高浓度活性污泥系统的活性污泥出口与缺氧池的污泥进口连接，二沉池的污泥出口与高浓度活性污泥系统的污泥进口连接；/n缺氧池内添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液，复合菌剂包括乳酸杆菌、普雷沃氏菌、醋酸杆菌、博伊丁假丝酵母菌、韦荣氏菌、红螺菌。/n

【技术特征摘要】
1.应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统，其特征在于包括主反应系统和高浓度活性污泥系统；
所述主反应系统包括依次连接的调节池、气浮池、初沉池、缺氧池、好氧池、二沉池；缺氧池由多个串联的缺氧池单元构成，好氧池由多个串联的好氧池单元构成，最后一个好氧池单元的污泥出口与第一个缺氧池单元的污泥回流进口连接；其中高浓度活性污泥系统的活性污泥出口与缺氧池的污泥进口连接，二沉池的污泥出口与高浓度活性污泥系统的污泥进口连接；
缺氧池内添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液，复合菌剂包括乳酸杆菌、普雷沃氏菌、醋酸杆菌、博伊丁假丝酵母菌、韦荣氏菌、红螺菌。


2.如权利要求1所述的应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统，其特征在于所述二沉池由两个串联的沉淀池构成；沉淀池V1的进水口与最后一个好氧池的出水口连接，沉淀池V1的出水口与沉淀池V2的进水口连接，沉淀池V1的污泥出口与高浓度活性污泥系统的污泥进口连接。


3.如权利要求1或2所述的应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统，其特征在于所述高浓度活性污泥系统包括第一好氧桶、缺氧桶、第二好氧桶、沉淀桶；第一好氧桶的进水口接待处理乳胶废水，出水口接缺氧桶的进水口；缺氧桶的出水口接第二好氧桶的进水口；第二好氧桶的出水口接沉淀桶的进水口，回流出水口接第一好氧桶的回流进水口；沉淀桶的沉淀污泥回流出口接第二好氧桶的污泥回流进口，出口作为高浓度活性污泥系统的出口，连接主反应系统的第一缺氧池，用于将沉淀桶内的水和污泥混合物可作为活性污泥进入主反应体系的缺氧池进行后续反应，同时第一好氧桶的污泥回流进口接二沉池的污泥出口；缺氧桶内设有复合菌剂添加口，用于添加活化培养后的复合菌剂活性稀释液。


4.如权利要求1-3任一所述的应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理系统，其特征在于活化培养后的复合菌剂活性稀释液具体配置过程如下：
将复合菌剂配制成复合菌剂原液并活化，然后将培养活化后的复合菌剂原液配制成复合菌剂稀释液并依次进行活化、培养；
所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：(2～10)：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；
所述复合菌剂活性稀释液包括复合菌剂原液、糖蜜、水；原液、糖蜜与水的质量比为1：(0.5～5)：50；活化条件是置于好氧条件下培养2～5天，期间需进行曝气，每次曝气3～8分钟，每天曝气1～10次；培养条件是将活化好的复合菌剂活性稀释液置于25℃～40℃下恒温培养20h～48h。


5.应用复合菌剂的含磷乳胶废水的高效生化处理方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤(1)、将复合菌剂配制成复合菌剂原液并活化，然后将培养活化后的复合菌剂原液配制成复合菌剂稀释液并依次进行活化、培养；
复合菌剂包括乳酸杆菌、普雷沃氏菌、醋酸杆菌、博伊丁假丝酵母菌、韦荣氏菌、红螺菌；
所述复合菌剂原液包括复合菌剂粉末、糖蜜、水；复合菌剂粉末、糖蜜与水的质量比为1：(2～10)：100；活化条件是置于完全厌氧的条件下密封培养5～10天；
所述复合菌剂活性稀...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙芳芳，曹佳斐，杨勇，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，绍兴聚电生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33