一體化高鹽廢水mbbr處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于廢水處理、環境保護技術領域,涉及一種高鹽廢水處理裝置,具體地說是一體化高鹽廢水MBBR處理裝置。
【背景技術】
[0002]高鹽廢水是指總含鹽質量分數至少1%的廢水,其廣泛產生于化工、制藥、制革、食品、采油、海產品加工、海水代用等眾多的工業實踐過程中,含鹽量有時甚至高達15~30%,此外廢水中還含有大量有毒有害、難降解有機物,一般的物化法處理需要很高的能耗成本,且容易產生二次污染,因此生化處理技術仍是首選。
[0003]基于高鹽濃度對微生物生長特性的嚴重影響,高鹽廢水生物處理的難度大大提高,目前國內外主要圍繞傳統活性污泥馴化以及利用嗜鹽菌處理高鹽廢水兩方面展開。普遍認為,采用馴化活性污泥能夠篩選出適宜高鹽廢水的微生物,并能取得較高的去除率,并且在一定的范圍內(3°/『5%以下),能忍受鹽的沖擊,但超過這個范圍,鹽度的沖擊對有機物去除的影響是巨大的,嚴重的甚至能使整個系統完全崩潰。利用嗜鹽菌的方式主要包括以下兩種:(I)接種嗜鹽菌,強化生化處理系統;(2)篩選高效嗜鹽菌株,制成復合或單一菌劑,用于實際高鹽廢水的處理。嗜鹽菌群能夠強化生化處理系統,提升系統穩定性及處理能力,嗜鹽菌群在高鹽濃度下生長良好,對鹽有特殊的適應性和需要,因此將其直接用于高鹽廢水的處理,不失為一種快捷、有效的方法。
[0004]目前直接利用嗜鹽菌進行成膜,進而構建高鹽廢水生物膜處理體系的研究較少,且啟動周期長,生物膜耐鹽能力、系統處理效果及穩定性不高。研究表明,高鹽廢水的生物膜處理體系由于微生物固著生長于載體表面,形成的高鹽微生物菌群相對復雜而穩定,不會隨水流失,相比活性污泥系統更加穩定,避免了活性污泥絮凝性差、抗沖擊能力弱、易膨脹等問題,同時表現出更高的去除效能和耐鹽能力。目前研究較多的是生物接觸氧化法、生物濾池以及生物流化床等,對于新型的移動床生物膜反應器(MBBR)處理高鹽廢水的研究則較少,且大部分停留在小試配水階段,很少有進入中試及工程應用階段。
[0005]MBBR是生物接觸氧化和生物流化床的完美結合體,能夠有效的利用反應器空間,形成懸浮式的生物膜體系,在提高系統生物量的同時,增強了污染介質與微生物的接觸,提升了整個處理體系的處理效能和抗沖擊能力。MBBR不僅克服了活性污泥法占地大、會發生污泥膨脹以及污泥流失等缺點,還解決了固定床生物膜法需定期反沖洗、清洗濾料和更換曝氣器等復雜操作問題,克服了流化床使載體流化的動力消耗過大的缺點。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一套能夠快速構建高鹽廢水生物膜處理系統的裝置,具體涉及一體化高鹽廢水MBBR處理裝置。將適鹽菌劑的培養馴化與MBBR工藝的啟動集成為一體,實現直接在特定高鹽條件下進行反應器的快速啟動與運行,適用于高鹽、高濃度、有毒、難降解高鹽廢水的處理,克服了目前高鹽生物膜處理系統鹽度馴化啟動周期長、耐鹽能力不足、填料掛膜困難、系統運行穩定性差、處理效率不高等嚴重制約工程應用的問題。
[0007]本發明所指適鹽微生物,是指適應高鹽環境、且能夠在高鹽環境下正常生長代謝的微生物,包括嗜鹽和耐鹽的細菌、真菌、古菌、原生動物、后生動物及其它微生物。
[0008]本發明所采用的技術方案是:
一種一體化高鹽廢水MBBR處理裝置,包括一個裝有懸浮填料的MBBR曝氣池和一個與之相連的微生物培養器;微生物培養裝置內置或外置于MBBR曝氣池;其中MBBR曝氣池用于高鹽廢水處理且處理后的廢水部分進入微生物培養器用于適鹽微生物群培養,微生物培養器培養的適鹽微生物群供給MBBR曝氣池用于降解有機物并在懸浮填料表面掛膜生長。
[0009]本發明所述適鹽微生物優選按照專利申請號CN201310540099.X所述方法制備得至IJ。也可以使用現有技術中所公開的任何一種適鹽微生物或者適鹽微生物菌群。專利申請號CN201310540099.X所述發明提供了一種制備耐鹽微生物菌劑的方法,實質上提供了一種制備包含嗜鹽和耐鹽微生物在內的微生物菌劑的制備方法。采用該發明方法,可在鹽濃度1°/『30%的鹽濃度范圍內直接制備適鹽微生物菌劑。所制備的菌劑含有豐富的耐鹽微生物和嗜鹽微生物多樣性。因此,在本發明方法中加入利用該方法制備的復合適鹽微生物菌劑,能夠強化MBBR工藝,提高耐鹽能力和處理性能。
[0010]本發明所述的一體化高鹽廢水MBBR處理裝置的技術方案中,優選的技術方案或者技術特征是:
(1)所述微生物培養裝置由培養曝氣池、碳源投加裝置、營養投加裝置、PH調節裝置、在線溶氧儀和在線PH組成,培養曝氣池內置于MBBR曝氣池或與MBBR曝氣池共壁合建;
(2)所述微生物培養裝置還包含一個厭氧水解池,且厭氧水解池與培養曝氣池共壁合建;
(3)所述微生物培養裝置還包含一個生物酶制劑投加裝置,用于供給適鹽微生物快速擴增培養的營養促進劑;
(4)所述碳源投加裝置的有機碳源與所處理高鹽廢水中有機物不完全相同,尤其是對于生物毒性較大的廢水,可投加一種或多種輔助性的易降解碳源,保證適鹽微生物菌群活性不受抑制,實現快速擴培及馴化;
(5)所述MBBR曝氣池后連接一個共壁的沉淀池,且包含沉淀池內的污泥回流系統,可以通過排泥以及污泥回流控制MBBR曝氣池內部的懸浮污泥濃度,完成懸浮填料的快速掛膜;
(6)所述MBBR曝氣池出水口設置篩網,且篩網孔徑小于懸浮填料直徑,確保反應器正常運行時,填料不隨水溢流發生流失,堵塞管路;其中,懸浮填料的填充比為30%~60%,且分批次進行投加;
(7)根據目標處理的實際高鹽廢水鹽濃度,選取相應的懸浮填料進行投加,保證系統內更好的流化,最大限度的與適鹽微生物菌群接觸,短期內實現微生物的附著生長;密度過小,會導致MBBR曝氣池表面填料堆積,不易流化;密度過大,會使填料部分沉積于底部,同時流化的動力消耗過大;所述懸浮填料的密度為0.95-1.15,與所處理高鹽廢水的密度相近且小于;
(8)所述MBBR曝氣池底部均勻分布調節氣量的曝氣裝置,可在啟動的不同階段調節曝氣量、攪拌強度與填料流化狀態,實現適鹽微生物的穩定成膜、填料掛膜以及處理效能的提升;
(9)所述微生物培養裝置及MBBR曝氣池內,pH控制在5.0-9.0、溫度10°C ~40°C;所述微生物培養裝置內溶解氧控制為0.2-4.0mg/L ;所述MBBR曝氣池溶解氧控制為2.0-7.0mg/L0
[0011]與現有技術相比,本發明的有益效果:
(1)無需采用鹽度馴化的方法,可實現直接在特定高鹽條件下進行反應器的快速啟動與運行,適用于高鹽、高濃度、有毒、難降解高鹽廢水的處理;
(2)通過直接利用適鹽微生物,能夠在短期內構建更加高效穩定的生物膜處理體系,克服了目前高鹽生物膜處理系統鹽度馴化啟動周期長、耐鹽能力不足、填料掛膜困難、系統運行穩定性差、處理效率不高等問題;此外,啟動程序簡單便于操作和工程化;
(3)將適鹽微生物的培養馴化與MBBR工藝的啟動集成為一體,同步進行,實現菌種的定向富集并直接完成MBBR工藝的啟動,保證了接種源的高效性以及構建的生物膜處理體系的穩定性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為圖1中MBBR曝氣系統布置示意圖;
圖1、圖2中:1為厭氧水解池;2為培養曝氣池;3為MBBR曝氣池;4為沉淀池;5為攪拌器;6為在線溶氧儀;7為在線pH計;8為曝氣裝置;9為懸浮填料;10為篩網;11為碳源投加裝置;12為營養投加裝置;13為pH調節裝置;14為生物酶制劑投加裝置;15為球閥;16為排泥口 ;17為氣體流量計;18為計量栗;19為污泥回流栗;20為風機。
【具體實施方式】
[0013]下面對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,以便于本領域的技術人員進一步地理解本發明,而不構成對其權利的限制。顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。因此,本領域的技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明的保護范圍;此外,在理解本發明一體化高鹽廢水MBBR處理裝置和實施步驟下,能夠做出大量的補充或改進,這些補充或改進也應當包含在本發明的保護范圍之內。
[0014]實施例1,參照圖1,一種一體化高鹽廢水MBBR處理裝置:包括一個裝有懸浮填料9的MBBR曝氣池3和一個與之相連的微生物培養裝置,其中MBBR曝氣池3用于處理高鹽廢水,微生物培養裝置用于適鹽微生物菌群的培養;且所述微生物培養裝置培養的適鹽微生物群混合液進入MBBR曝氣池3,用于對高鹽廢水中的有機物進行降解并在懸浮填料9表面生長掛膜。
[0015]實施例2,實施例1所述一體化高鹽廢水MBBR處理裝置中:所述微生物培養裝置接種專利申請號201310540099.X制備得到的復合適鹽微生物菌劑。
[0016]實施例3,實施例1或2所述一體化高鹽廢水MBBR處理裝置中:所述微生物培養裝置由培養曝氣池2、碳源投加裝置11、營養投加裝置12、pH調節裝置13、在線溶氧儀6和在線pH計7組成。該所述微生物培養裝置還可以包含一個厭氧水解池I,且厭氧水解池I與培養曝氣池2共壁合建。
[0017]所述的碳源投加裝置11、營養投加裝置12設在厭氧水解池I上方,pH調節裝置13設在培養曝氣池2上方,厭氧水解池I與培養曝氣池2均設有在線溶氧儀6和在線pH計7。
[0018]培養曝氣池2、MBBR曝氣池3底部均設有曝氣裝置8,曝氣裝置8通過管路與風機20連接,且在該管路上設有氣體流量計17。
[0019]厭氧水解池1、培養曝氣池2底部均設有通向MBBR曝氣池3底部的管路,管路上設有計量栗18。
[0020]實施例3中,所述碳源投加裝置11的有機碳源與所處理高鹽廢水中的有機物不完全相同。
[0021 ] 實施例