專利名稱：一種有機污水處理方法
技術領域：
本發明屬于污水處理技術領域，主要涉及一種利用防水透氣材料進行污水處理方法，該方法可以顯著提高有機污水的處理效果。
背景技術：
我國是一個水資源短缺的國家，水資源危機將會導致生態環境的進一步惡化。這樣水資源危機對污水排放就提出了更高的要求，但目前污水處理現狀不容樂觀，處理難度大、花費高是主要的限制因素。所以任何新的能夠提高污水處理效果和易于中水回用并能降低處理成本的技術措施都將對改善我們的水環境發揮重要作用，對社會發展做出重大貢獻。生物膜法是有機污水處理的重要方法之一。這種方法是在生物反應器(或反應裝置)內設置填料，填料為能夠分解水中污染物的微生物提供棲息場所，污水在填料間流動， 附著在填料上的微生物不斷汲取溶解或懸浮在水中的有機污染物并通過自身代謝將其分解，從而起到處理污水的作用。填料上的微生物不斷積累形成生物膜，生物膜的多少和活性決定反應器對污水的處理能力。填料的性能對生物膜的形成有重要作用，良好的填料和其合理的結構可以促進生物膜的形成，對提高生物反應器或反應裝置的性能有重要的意義。 這種方法運行成本低，且處理效率很高。
發明內容
本發明目的在于提供一種有機污水處理方法，該方法運行成本低，污水處理效果好。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案
一種有機污水處理方法，該方法利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。所述的有機污水處理方法，可以將防水透氣材料制成一端或兩端開口的中空板， 開口端與大氣相通，污水自中空板外面流過。所述的有機污水處理方法，也可以將防水透氣材料制成兩端開口的管道，管道外壁與大氣相通，污水自管道內流過。所述的有機污水處理方法，還可以將防水透氣材料制成生物轉盤，轉盤的轉軸中空且一端開口與大氣相通，盤片中空且與轉軸相通，污水自盤片外部流過。所述的有機污水處理方法，還可以將防水透氣材料制成膜或片，所述膜或片一面與污水接觸，一面與大氣相通(如可以將膜或者片平行放置于污水上面)。所述防水透氣材料為無機防水透氣性水泥、混凝土、微孔玻璃、透氣性陶質材料或瓷質材料。所述防水透氣材料為能做成防水透氣膜的高分子材料，如聚乙烯PE、聚氨酯Pu、 聚碳酸酯PC、聚氯乙烯PVC、尼龍、硅橡膠或中空纖維等制成的材料。
本發明通過大量研究，利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。這樣能夠保證，防水透氣材料與污水接觸的一面可以承載或附著微生物，為微生物提供良好的棲息環境；微生物在代謝過程中產生的有害氣體，可以通過透氣材料到達材料的另一面，并通過另一面進入大氣，這樣，微生物代謝過程中所產生的對生物膜有害的氣體就可以從反應系統中導出，使微生物的棲息環境得到改善，從而保證了生物膜能夠快速形成且不易脫落，使生物膜具有持久的活性，大幅度提高其處理污水的能力。排出的氣體還可以通過氣體通道導入專用容器進行收集，以便資源化利用。與現有技術相比，本發明優點在于
本發明方法在水力停留時間(待處理污水在反應器內的平均停留時間也即是污水與生物反應器內微生物作用的平均反應時間)45min 3h范圍內，可以使有機污水達到很好的處理效果和很高的處理效率，可以非常有效地去除有機污水中的臭味(氣)；生化需氧量 (BOD)和化學需氧量(COD)去除率較高，COD去除率達到75%左右，BOD去除率達到80%以上；對氮也有很好的去除效果，特別是對氨氮的去除效果，去除率可達85%左右。凱氏氮的去除率也達到了 70%左右。試驗中所采用的水質監測方法為《水和廢水監測分析方法》(第三版，國家環保局，中國環境科學出版社)。
圖1為實施例1方法的裝置示意圖； 圖2為實施例5方法的裝置正面剖視圖； 圖3為實施例8方法的裝置側視和俯視圖。
具體實施例方式以下通過實施例對本發明做進一步的說明，但本發明的保護范圍不限于此。實施例1
一種有機污水處理方法(如圖1所示)，該方法利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。具體為在用塑料制成內截面為矩形 (0. ImXO. 03m)的渠道3內(渠道長度為100米)間隔放置9塊用防水透氣材料制成的中空板4 (該板用微孔玻璃制成)，中空板4與渠道3的兩邊平行，中空板4 一端開口且開口端2 朝上放置與大氣相通，中空板4的高度0. 04m,，板與板間距0. 06m組成若干狹縫通道1，污水自狹縫通道1流過，從而使中空板4的外側面與污水接觸。經過預處理(預處理用沉淀或過濾去除大顆粒懸浮物)后的污水從渠道3 —端經狹縫通道1流向另一端，即可使污水得到凈化處理。水的流速為60m/h，每小時處理污水約8L，水源為某家屬樓生活污水。污水處理前水質C0D281. 1 mg/1, B0D75 mg/1，氨氮 74. 1 mg/1，凱氏氮 95. 3 mg/ 1 ；處理后水質 COD 68.4 mg/1, BOD 13 11^/1，氨氮2.8 11^/1，凱氏氮22.6 mg/1。實施例2 4
實施例2 4同實施例1，不同之處為分別用無機防水透氣性水泥、混凝土或透氣性陶質材料替代微孔玻璃制成中空板4。實施例5
一種有機污水處理方法(如圖2所示)，該方法利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。具體為在內截面為矩形(10CmX5Cm)的渠道 3內(渠道長度100米)平行放置9根兩端開口、橫截面為矩形(外部5cmX lcm,壁厚1cm) 用防水透氣材料制成的管道5 (該管道5由PU和玻璃纖維混合制成)，管道與管道之間形成微小間隙6 (以使管道外壁與大氣相通)，污水自管道內1流過(使管道內壁與污水接觸)，流向另一端，即可使污水得到凈化處理。水的流速約60m/h，水源為某家屬樓生活污水。污水處理前水質COD 302. 4 mg/1，BOD 86mg/l，氨氮 89. lmg/1，凱氏氮 109. 6mg/ 1 ；處理后水質 COD 78. 7mg/l，BOD 15mg/l，氨氮 3. 9mg/l，凱氏氮 25. 7mg/l。實施例6
同實施例5，不同之處為將橫截面為矩形的管道改為U型管，即去掉橫截面為矩形管的一個短邊，擺放時被去掉的一邊朝上或朝下放置。實施例6處理前污水水質COD 293. 3mg/l，BOD 77mg/l，氨氮78. lmg/1，凱氏氮 98. lmg/1 ；處理后水質 COD 65. 8mg/l，BOD 13mg/l，氨氮 3. 6 mg/1，凱氏氮 24. 3mg/l。實施例7
直接用防水透氣材料制成的圓管處理有機廢水。本實施例中圓管由硅橡膠制成，內徑為5mm，外徑為5. 5mm，長度100m。圓管數量根據水量而定，本實施例中圓管數量為100根， 圓管并齊擺放，兩端膠管之間用硅橡膠粘合在一起，使端頭成圓柱狀，圓柱狀端頭與相同直徑圓管連接，一端進水一端出水，處理水量約80— 100L / h。實施例7處理前污水水質COD 320. Omg/1，BOD 8lmg/1，氨氮87. 3mg/l，凱氏氮 120. 6mg/l ；處理后出水 COD 61. 8mg/l，BOD 14mg/l，氨氮 4. 7mg/l，凱氏氮 29. lmg/1。實施例8
一種有機污水處理方法(如圖3所示)，該方法利用防水透氣材料制作生物轉盤的盤片進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。具體為在生物轉盤的槽3中放置生物轉盤(該轉盤的盤片由防水透氣的PE制成)，轉盤的轉軸8中空且一端開口與大氣相通，盤片7中空且與轉軸8相通，這樣，生物轉盤運行時，盤片7在槽3內污水中轉動(以使盤片外部面與污水接觸)使污水得到凈化，盤片7內部面與轉軸8相通(以使盤片7 內部面與大氣相通)，從而使微生物在代謝過程中產生的氣體自盤片7內通過中空的轉軸8 與大氣相通，由連接到中空轉軸8的抽氣裝置進行收集和利用。本實施例中，生物轉盤槽長 100cm，槽的半徑為18cm，共有50個盤片，盤片厚度約lcm，半徑17cm，生物轉盤的轉速24 r/ min，污水停留時間2h，對某家屬樓生活污水的COD去除率達90%。
權利要求
1.一種有機污水處理方法，其特征在于，利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通。
2.如權利要求1所述有機污水處理方法，其特征在于，將防水透氣材料制成一端或兩端開口的中空板，開口端與大氣相通，污水自中空板外面流過。
3.如權利要求1所述有機污水處理方法，其特征在于，將防水透氣材料制成兩端開口的管道，管道外壁與大氣相通，污水自管道內流過。
4.如權利要求1所述有機污水處理方法，其特征在于，將防水透氣材料制成生物轉盤， 轉盤的轉軸中空且一端開口與大氣相通，盤片中空且與轉軸相通，污水自盤片外部流過。
5.如權利要求1所述有機污水處理方法，其特征在于，將防水透氣材料制成膜或片，所述膜或片一面與污水接觸，一面與大氣相通。
6.如權利要求1至5任一所述有機污水處理方法，其特征在于，所述防水透氣材料為無機防水透氣性水泥、混凝土、微孔玻璃、透氣性陶質材料或瓷質材料。
7.如權利要求1至5任一所述有機污水處理方法，其特征在于，所述防水透氣材料為高分子材料。
8.如權利要求7所述有機污水處理方法，其特征在于，所述高分子材料為PE、PU、PC、 PVC、尼龍、硅橡膠或中空纖維制成的材料。
全文摘要
本發明涉及一種有機污水處理方法，該方法利用防水透氣材料進行污水處理，將防水透氣材料一面與污水接觸，一面與大氣相通；可以將防水透氣材料制成一端或兩端開口的中空板，開口端與大氣相通，污水自中空板外面流過，或者將防水透氣材料制成兩端開口的管道，管道外壁與大氣相通，污水自管道內流過；還可以將防水透氣材料制成生物轉盤。本發明方法工藝簡單、運行成本低，污水處理效果好，生化需氧量BOD去除率達到80%以上，化學需氧量COD去除率達到75%左右，氨氮的去除率達到了85%左右，凱氏氮的去除率也達到了75%左右。
文檔編號C02F3/10GK102452715SQ20101052617
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月1日 優先權日2010年11月1日
發明者侯懷恩, 侯益民, 孟慶法, 李合平, 米微微, 趙風蘭 申請人:河南省科學院地理研究所