一种工业园区尾水深度脱碳的方法和装置制造方法及图纸

一种工业园区尾水深度脱碳的方法和装置，涉及一种采用臭氧预处理联合曝气生物滤池组合工艺深度去除工业园区尾水中有机物的处理方法和装置。为了解决工业园区尾水处理效果差、处理成本高的问题。方法：启动曝气生物滤池进行微生物挂膜，向曝气生物滤池内持续输送葡萄糖和经臭氧氧化处理后的工业园区尾水的混合液对微生物驯化；然后仅将臭氧处理后的工业园区尾水输送至滤料区进行尾水深度脱碳。首先富集培养高效降解污染物的功能菌群并进行高效功能菌群的驯化，而后通过调节水力停留时间进行曝气生物滤池运行条件优化，为高效功能菌群提供更适宜环境，有利于代谢，强化曝气生物滤池对尾水中有机物的去除。本发明专利技术适用于工业园区尾水深度脱碳。园区尾水深度脱碳。园区尾水深度脱碳。

【技术实现步骤摘要】
一种工业园区尾水深度脱碳的方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种尾水深度脱碳的方法和尾水处理装置。

技术介绍

[0002]工业园区内因企业类型多种多样，造成园区污水成分复杂，难降解污染物浓度高，水量变化大、冲击负荷大，已成为工业废水中较难处理达标的一类污染源。国内的工业园区多采用水解预处理，后续常规生化处理工艺处理，对难降解有机物去除效果较差。生化尾水COD和色度偏高，导致出水常有不达标现象。因此，需要对生化尾水进行深度处理，进一步去除难降解污染物，才能真正解决工业园区面临的这一问题，从而减小对水环境乃至生态的影响。
[0003]目前对工业污水生化尾水的处理，臭氧氧化是使用较多的工艺之一。臭氧溶解到水中后，臭氧通过分子反应和自由基反应两种途径氧化有机物,。臭氧以其氧化能力强、反应速度快、无二次污染的优点，在废水处理方面受到越来越多的重视，并且近年来随着臭氧发生器商业化生产，臭氧制取成本有所降低，臭氧氧化在废水深度处理大规模应用方面潜力较大。为进一步提高臭氧氧化能力，往往在反应时投加臭氧催化剂，即采用催化臭氧氧化法，促进
·
OH的产生，提高氧化效率。然而，金属离子的加入会导致在许多情况下产生二次污染物，并提高处理成本。为避免重金属污染和催化剂流失，需要回收出水中的金属催化剂离子，致使运行操作比较复杂、应用受到限制。此外，为了进一步提高有机污染物的去除效率，还需要考虑臭氧寿命短、能耗高、费用高以及废水中
·
OH清除剂的干扰等问题。
[0004]曝气生物滤池集曝气供氧、快速过滤、定期反冲洗于一体，具有物理吸附和过滤截留以及生物膜的生物氧化作用，决定了池内SS和有机物的高效去除且无需二次沉淀设备，大大减少了占地面积，显著提高了设备利用率和处理效率。同时，由于曝气生物滤池填料上附着生长的生物膜形成的不同好氧、缺氧区域的存在，可以实现硝化和反硝化，在去除有机物的同时达到脱氮的目的。但工业园区尾水B/C比低，难降解污染物浓度高，微生物难以利用其中碳源进行正常生长繁殖，且尾水中含有毒性物质对微生物的毒害作用会造成曝气生物滤池脱碳效果差及微生物死亡的后果。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决现有的工业园区尾水处理效果差、处理成本高的问题，提出一种工业园区尾水深度脱碳方法。
[0006]本专利技术工业园区尾水深度脱碳的方法按以下步骤进行：
[0007]步骤一、曝气生物滤池启动阶段：
[0008]以闷曝的方式启动曝气生物滤池，具体方法为：
[0009]①
、将市政污水处理厂二沉池污泥过筛后作为接种污泥，接种污泥自然沉降后，取下层污泥接种于曝气生物滤池内，直至下层污泥没过滤料层；通过进水管、蠕动泵、进水口输入市政污水处理厂二沉池污水，市政污水处理厂二沉池污水依次流入承托层和滤料层直
至填满出水区，形成泥水混合物；
[0010]②
、通过曝气管、第一空气泵和曝气头向曝气生物滤池内持续曝气；24h后停止曝气，静置沉淀1h，排出出水区的废水，然后重新加入市政污水处理厂二沉池污水；
[0011]③
、重复步骤一
②
，至少运行22天，即完成启动；
[0012]步骤二、尾水深度脱碳阶段：
[0013]①
、利用臭氧发生器产生的臭氧对第一配水池内的工业园区尾水进行臭氧氧化预处理；然后将臭氧氧化后的工业园区尾水输送至第二配水池，利用第二空气泵对第二配水池中臭氧氧化后的工业园区尾水进行曝气，以去除残存臭氧，得到预处理工业园区尾水；
[0014]②
、持续将第三配水池内的自配水通过进水管、蠕动泵和进水口输送至曝气生物滤池，自配水依次流经承托层、滤料层、出水区，而后经过锯齿形溢流堰流入出水槽，最后经过出水口和出水管排出曝气生物滤池；同时通过第一空气泵、曝气管和曝气头向曝气生物滤池内连续曝气；所述自配水为包含葡萄糖、氯化铵和磷酸二氢钾的去离子水；
[0015]③
、当步骤二
②
中曝气生物滤池对COD的降解效率达到稳定状态，开始对滤料层中的微生物进行驯化，驯化时将第二配水池中预处理工业园区尾水与第一配水池内的自配水混合并输送至曝气生物滤池，然后逐步提高预处理工业园区尾水的比例，至曝气生物滤池的进水完全为预处理工业园区尾水；
[0016]④
、调整至最佳运行条件：控制曝气生物滤池气水比固定，通过调节蠕动泵调整水力停留时间，改变进水的污染物负荷，记录及分析曝气生物滤池对污染物去除能力的变化，至曝气生物滤池的碳污染物去除能力达到最大；
[0017]随着运行时间的加长，滤料层上微生物膜的厚度增加且出现老化生物膜、截流的悬浮物也在增加堵塞滤料，曝气生物滤池去除效果变差，故而对曝气生物滤池进行反冲洗；随第三配水池中臭氧氧化后工业园区尾水的比例不断升高，反冲洗的周期不断缩短，若曝气生物滤池对COD降解效率下降要适时进行反冲洗，以恢复曝气生物滤池的过滤截污和去除有机物的能力。采用气水联合反冲洗的形式对曝气生物滤池进行反冲洗方法为：首先通过第一空气泵向曝气生物滤池内连续曝气进行气洗，而后向第三配水池注入自来水并通过蠕动泵由进水口流入曝气生物滤池，进行气水联合反冲洗，反冲洗用水经过出水口排出曝气生物滤池，最后停止曝气，进入水洗阶段。
[0018]进一步的，步骤一所述曝气生物滤池启动阶段中曝气生物滤池构型为BIOFOR型，污水从底部进入滤料，气水同向流，滤料自然堆积在水中。
[0019]进一步的，步骤一所述曝气生物滤池启动阶段曝气生物滤池滤料层采用火山岩。
[0020]进一步的，步骤一所述曝气生物滤池启动阶段曝气生物滤池承托层采用鹅卵石。
[0021]进一步的，步骤二所述的尾水深度脱碳阶段中第三配水池内自配水为包含葡萄糖、氯化铵和磷酸二氢钾的去离子水；
[0022]进一步的，步骤二所述的尾水深度脱碳阶段中第三配水池内自配水中葡萄糖的浓度为117mg/L，氯化铵的浓度为23mg/L，磷酸二氢钾的浓度为5.5mg/L。
[0023]进一步的，步骤二所述的尾水深度脱碳阶段中运行的前169天曝气生物滤池水力停留时间为17h；运行的第169天至182天水力停留时间为28h。
[0024]进一步的，步骤二所述的尾水深度脱碳阶段中曝气生物滤池气水比为9:1，溶解氧含量为4.2
‑
5.0mg/L。
[0025]进一步的，步骤二所述的尾水深度脱碳阶段中逐步提高第三配水池中经臭氧氧化后的工业园区尾水的比例：曝气生物滤池运行第1
‑
23天完全为自配水，运行第24
‑
44天自配水与臭氧氧化后尾水比例为5:1，运行第45
‑
58天自配水：臭氧氧化后尾水比例为3:1，运行第59
‑
106天自配水：臭氧氧化后尾水比例为1：2，运行第107
‑
182天完全为臭氧氧化后工业园区尾水。
[0026]上述工业园区尾水深本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业园区尾水深度脱碳的方法，其特征在于：工业园区尾水深度脱碳的方法按以下步骤进行：步骤一、曝气生物滤池启动阶段：以闷曝的方式启动曝气生物滤池，具体方法为：
①
、将市政污水处理厂二沉池污泥过筛后作为接种污泥，接种污泥自然沉降后，取下层污泥接种于曝气生物滤池内，直至下层污泥没过滤料层(5)；通过进水管(1)、蠕动泵(2)、进水口(3)输入市政污水处理厂二沉池污水，市政污水处理厂二沉池污水依次流入承托层(4)和滤料层(5)直至填满出水区(6)，形成泥水混合物；
②
、通过曝气管(13)、第一空气泵(10)和曝气头(12)向曝气生物滤池内持续曝气；24h后停止曝气，静置沉淀1h，排出出水区(6)的废水，然后重新加入市政污水处理厂二沉池污水；
③
、重复步骤一
②
，至少运行22天，即完成启动；步骤二、尾水深度脱碳阶段：
①
、利用臭氧发生器(15)产生的臭氧对第一配水池(171)内的工业园区尾水进行臭氧氧化预处理；然后将臭氧氧化后的工业园区尾水输送至第二配水池(172)，利用第二空气泵(19)对第二配水池(172)中臭氧氧化后的工业园区尾水进行曝气，以去除残存臭氧，得到预处理工业园区尾水；
②
、持续将第三配水池(173)内的自配水通过进水管(1)、蠕动泵(2)和进水口(3)输送至曝气生物滤池，自配水依次流经承托层(4)、滤料层(5)、出水区(6)，而后经过锯齿形溢流堰(14)流入出水槽(7)，最后经过出水口(8)和出水管(9)排出曝气生物滤池；同时通过第一空气泵(10)、曝气管(13)和曝气头(12)向曝气生物滤池内连续曝气；
③
、当步骤二
②
中曝气生物滤池对COD的降解效率达到稳定状态，开始对滤料层(5)中的微生物进行驯化，驯化时将第二配水池(172)中预处理工业园区尾水与第一配水池(171)内的自配水混合并输送至曝气生物滤池，然后逐步提高预处理工业园区尾水的比例，至曝气生物滤池的进水完全为预处理工业园区尾水；
④
、调整至最佳运行条件：控制曝气生物滤池气水比固定，通过调节蠕动泵(2)调整水力停留时间，改变进水的污染物负荷，记录及分析曝气生物滤池对污染物去除能力的变化，至曝气生物滤池的碳污染物去除能力达到最大。2.根据权利要求1所述的工业园区尾水深度脱碳的方法，其特征在于：步骤一所述曝气生物滤池启动阶段中曝气生物滤池构型为BIOFOR型，污水从底部进入滤料，气水同向流，滤料自然堆积在水中。3.根据权利要求1所述的工业园区尾水深度脱碳的方法，其特征在于：步骤一所述曝气生物滤池启动阶段曝气生物滤池滤料层(5)采用火山岩。4.根据权利要求1所述的工业园区尾水深度脱碳的方法，其特征在于：步骤一所述曝气生物滤池启动阶段曝气生物滤池承托层采用鹅卵石。5.根据权利要求1所述的工业园区尾水深度脱碳的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐熙俊，陈川，侯圆圆，杨蕾，谢鹏，任南琪，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：