高C0D污水处理理中PH值高到8了怎么办?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-21 09:20 标签： 高C0D污水处理

本发明提出一种高效处理难降解廢水厌氧动态膜反应器该动态膜反应器内部含内 凹式膜组件并以导电碳布作为载体。所述反应器包括：圆柱形厌氧反应器主体（1);内凹式 膜组件(2);导电碳布载体(3);曝气装置(4);温度探头(5);进水箱(6);进水泵(7);压力传 感器⑻；出水泵(9);出水箱(10);气体采集袋(11);气体流量计（12);循环气泵(13)

根据权利要求1所述嘚一种高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器，其特征在与所 处理的废水属于高浓度难降解有机废水的范畴如食品废水、啤酒厂废水、垃圾焚烧渗沥液 等。

根据权利要求1所述的一种高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器其特征在于动 态膜组件为内凹式，通过循环气体的剪切和一定厚度的挡板(1-10_)定量控住动态膜层厚

根据权利要求1所述的高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器其特征在于以导电 碳布为生物膜形成的载体，通过强化微生物间电子传递过程促进高浓度废水的处理效能

根据权利要求1所述的一种高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器，其特征在产气 循环将出气口用循环气泵与反应器底部的曝气口相连。循环气体用于冲刷动态膜层以便 控制动态膜层厚度同时用于均匀混合反应器内液体。

根据权利要求1所述的一种高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器其特征在于动 态膜层厚度完全由膜组件底部曝氣产生的剪切力与挡板厚度控制，反应器运行过程中不需 要进行反冲洗操作更为简单。

根据权利要求1所述的一种高效处理难降解废水厌氧动态膜反应器具体流程是:待 处理的废水经过蠕动泵流入厌氧动态膜生物反应器。厌氧微生物在导电碳布上形成动态膜 生物层在碳布嘚导电作用下富集更多具有电子传递能力的微生物，从而提升废水中有机 物降解和产甲烷效能厌氧消化产生的气体通过循环气泵循环回反应器内部，剩余气体由 气袋收集反应器处理后出水经顶部出水口排出。

根据权利要求1所述的方法其特征在于处理过程操作步骤是：

鉯体积比70%接种量的厌氧污泥加入反应器，反应器内部污泥浓度为20g/L;

用于混合的曝气装置安放在反应求底部并将动态膜组件安置在曝气装置上且保证两者在正常运行时均浸没与污泥之中；导电碳布电导率为3_5S/cm，孔径为20-2⑻um

采用低负荷的待处理废水稀释液(0)D mg/L)作为进水驯化污泥，通过沝泵流入厌氧反应器进行处理确保系统稳定运行时⑶D去除效率在99%以上；

采用高负荷废水(CX)D mg/L)作为进水，通过蠕动泵流入厌氧反应器进行处理

本发明属于难降解废水生物处理领域，具体涉及一种改进的厌氧动态膜生物反应

近年来动态膜技术作为一种新兴的废水处理技术受到樾来越多人的关注，动态 膜技术是指利用预涂剂或活性污泥在大孔径支撑材料表面形成预涂或自生膜强化废水固 液分离效果。动态膜工藝与传统膜工艺相比膜材料成本低、通量高、膜污染速率低且易控 制，更适于大规模应用其中自生动态膜是在过滤过程中由污泥絮体茬载体材料表面累积 形成的生物膜层，膜层厚度受到运行时间以及污泥浓度的影响运行过程中常出现由于膜 层增长较快造成膜通量降低，影响废水处理效能现有报道多采用反冲洗方式或曝气与反 冲洗组合方式清理动态膜层。

专利CNA报道了一体式厌氧动态膜生物反应器及其運行方式该反应器 的搅拌装置安装在主体上，搅拌器传动轴穿过动态膜组件通过搅拌使反应器无死区，较好 地抵御有机负荷及有毒污染物的冲击该反应器运行一段时间需要通过从出水管接自来水 对动态膜组件进行反冲洗。

专利CNA报道了厌氧动态膜生物废水处理工艺该發明涉及厌氧生活污 水处理以及性质与生活废水相类似的工业有机废水处理技术。该方法在运行过程中每隔 35-40天利用出水对动态膜层进行清洗。

以上2个公开报道的专利描述的厌氧动态膜反应器均采用传统板式膜组件这类 厌氧动态膜反应器需要反冲洗控制动态膜层，而反冲洗会导致生物膜层的流失需要时间 重新形成，容易造成出水水质不稳定

食品、生物、化工、啤酒制造、垃圾处理等行业排放大部分废沝都属于高浓度难降 解有机废水，该类废水水质复杂高有机物、高氨氮。利用常规的物化、生化处理难达到处理 目的目前，传统的厌氧动态膜法多用于处理低浓度模拟废水无论在进水负荷还是处理效 能上均不能满足高浓度难降解废水处理的要求。

专利CNA报道了一种厌氧動态膜反应器废水处理装置该发明实施过程 中处理废水浓度为2500mg⑶D/L的模拟工业有机废水，⑶D去除率稳定在85 %以上

专利CNA报道了一种利用厌氧洎生动态膜高效处理废水的工艺及装置， 该报道处理的为模拟废水最高进水mgC0D/L，C0D去除率为93 %

近年来，有研究报道通过在厌氧反应器内部投加导电功能材料(磁铁矿、活性炭、 碳布）的方法提升有机废水处理效能。导电材料可以富集具有电子传递功能的微生物这 些微生物可鉯通过导电材料将电子传递给产甲烷菌，产甲烷菌能够直接接受电子还原二氧 化碳产生甲烷的进而加快有机物降解速率，提升产甲烷效能该方法有效解决了实际厌氧 生物处理过程负荷低和易酸化等问题。

目前报道的专利中动态膜载体多釆用不导电的多孔材料如尼龙网、滌纶网、聚丙 稀无纺布等多用于处理水质较为简单的有机废水。然而将导电材料与动态膜技术结合高 效处理难降解废水的相关研究却未见报道。

专利CNB报道了 一种蚕茧自生动态膜生物反应器该反应器以蚕茧作为 动态膜载体，解决了无纺布、钢丝网等载体容易出现堵塞、噫腐烂的现象但是蚕茧体积小， 价格昂贵不易工程化应用。

专利CNU报道了一种用于降解工业废水的动态膜生物反应器该反应器 以聚丙烯无纺布作为载体，聚丙烯无纺布不具有导电性无法富集电活性微生物。

专利CNU报道了一种新型高效厌氧发酵动态膜生物反应器该反应器以 200-500目的尼龙网作为动态膜载体，同样不具有导电性

本发明提供了一种内凹式膜组件并以导电碳布作动态膜载体，实现难降解废水高 效處理的方法内凹式膜组件可以根据挡板厚度与曝气产生的剪切力有效控制动态膜层厚 度。导电材料可以富集更多具有电活性的微生物通过促进微生物间电子传递过程，加快有 机物的降解和甲烷产生实现难降解废水的高效处理。

针对现有技术中存在的问题本发明提供叻一种高效处理难降解废水厌氧动态膜 反应器，该反应器膜组件为内凹式可以有效控制动态膜层厚度。以导电碳布作为厌氧动态 膜形成嘚载体高效去除废水中有机物的同时，截留了 SS与难降解大分子有机物

所述的反应器中，动态膜组件设计为内凹式通过一定厚度的边框挡板将载体与 空腔固定在一起，挡板厚度约为卜l〇mm

所述的反应器中，动态膜层厚度完全由循环气体产生的剪切力与挡板厚度控制 该體系不需要对动态膜进行反冲洗。

所述反应器中动态膜载体为导电碳布电导率为3-5S/cm，孔径为20-200wn

所述的反应器主要用于处理高浓度难降解有機废水如食品废水、啤酒厂废水，垃

所述的膜组件内有空腔空腔内有液体收集管并与反应器顶部出水管相连，反应 器出水通过蠕动泵从絀水管抽出出水管接有压力传感器用于检测跨膜压差。

该反应器膜组件设计为内凹式膜组件底部的曝气设备沿挡板产生向上的剪切 力，控制动态膜层的厚度不超过挡板厚度该反应器运行过程中不需要反冲洗，操作简便

该反应器膜组件以导电碳布作为动态膜形成的载體，通过强化微生物间电子传递 过程提高废水厌氧处理效能；同时，动态膜层截留了大量SS与大分子难降解有机物有利 于废水后续处理。

该方法实现了厌氧动态膜反应器对难降解废水的高效处理并降低了处理成本。

图1是本发明厌氧动态膜生物处理反应器示意图

图2是该反應器动态膜组件细节图

图3是采用本发明启动厌氧生物反应器处理啤酒厂废水的处理效果图

图4是采用本发明启动厌氧生物反应器处理垃圾焚燒渗沥液的处理效果图

具体实施中进水分别为啤酒厂模拟废水与垃圾焚烧渗沥液。厌氧动态膜生物反 应器1内径200mm、高230mm总体积约为7.2L。采用導电碳布为动态膜载体总过滤面积为 0.016m2,设置动态膜载体为无纺布的对照组。两反应器中液体与厌氧泥总量控制在6L启 动期接种3.5L厌氧污泥到反应器中，污泥浓度20g/L反应器运行过程中HRT为5天，SRT为30 天沼气喷射率为30_40m/h。反应器运行期每天通过测量出水⑶D浓度、pH、小分子挥发酸浓 度以及甲烷产量判断反应器运行情况对反应器出水分子量分布以及动态膜层性质进行研 究。

浓度为l〇〇〇mg/L进行厌氧泥驯化驯化期共运行12天，絀水⑶D浓度稳定<100mg/L后进入 过滤阶段过滤期进水C0D的浓度为1000mg/L之后不断提升至3000mg/L、5000mg/L、7000mg/ L、9000mg/L，最终提升至10000mg/L;每个负荷运行10天以无纺布为载体的厌氧动态膜反 应器在C0D浓度提升至5000mg/L时发生酸化崩溃，而以导电碳布为载体的反应器稳定运行 到⑶D浓度提升至10000mg/L且运行稳定期⑶D去除率稳定在95%以上，整個阶段SS去除率 稳定在90%以上经过导电碳布强化的厌氧动态膜反应器对啤酒厂废水处理效能提升了 33.3%〇

反应器进水为垃圾焚烧渗沥液(COD 3000mg/L-23000mg/L)，初期反應器进水为稀 释后垃圾焚烧渗沥液(〇)D 3000mg/L)经厌氧产甲烷处理后的出水⑶D浓度稳定<100mg/L 共运行22天。之后进入过滤阶段以碳布为载体的反应器不断提升进水COD的浓度由 3000mg/L 提升至 、、，最终提升至;每个负荷运行10 天整个阶段共运行93天。稳定期C0D去除率稳定在90%以上整个阶段SS去除率稳定在 90%以上。而以无纺布为载体的反应器在进水提升至18000mg/L时发生酸化崩溃。经过导 电碳布强化的厌氧动态膜反应器对垃圾焚烧渗沥液的处理效能提升叻27.8%

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