一種污水回用于循環(huán)冷卻水處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域具體是微生物法。
【背景技術(shù)】
[0002]化工企業(yè)屬于用水大戶,每年都有大量的污水排放到環(huán)境中,既污染環(huán)境,又對(duì)企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)和資源浪費(fèi),隨著國家環(huán)保要求的嚴(yán)格,這些用水大戶都面臨著生產(chǎn)廢水回用的難題。要將生產(chǎn)廢水處理后回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水,還要照顧到處理成本的影響,使企業(yè)在保護(hù)水資源的同時(shí),也能給自身帶來相應(yīng)的利益。由于煉油污水含油量高,苯環(huán)、多環(huán)類成分較多,難降解有機(jī)物比重大,又含有大量的氨氮、有機(jī)氮等,故給污水的深度處理帶來很大難度。目前反滲透及其它的污水處理工藝雖也能夠達(dá)到回用要求的出水水質(zhì),但是運(yùn)行成本太高,企業(yè)無法承受,致使大量的化工廢水無法經(jīng)濟(jì)合理地回用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種污水回用于循環(huán)冷卻處理工藝,不僅能夠使污水滿足循環(huán)冷卻水回用的要求或標(biāo)準(zhǔn),而且處理成本低,裝置簡單,操作、檢修方便,用途廣泛。
[0004]本發(fā)明的主要技術(shù)方案是:一種污水回用于循環(huán)冷卻水處理工藝,包括預(yù)處理及深度處理,其特征在于將預(yù)處理后的出水進(jìn)行固定化微生物處理,通過人工篩選、強(qiáng)化的專屬高效菌種的強(qiáng)力降解作用使出水COD、NH4-N達(dá)到要求的水質(zhì)指標(biāo),再經(jīng)深度處理從而達(dá)到污水回用于循環(huán)冷卻水的標(biāo)準(zhǔn)或要求,深度處理包括生物活性炭處理和過濾殺菌處理。
[0005]固定化微生物處理是使用厭氧生物濾池和曝氣生物濾池,并采用下進(jìn)水上出水濾池工藝,厭氧生物處理和曝氣生物處理二工序前后順序可互換;在生物濾池內(nèi)投入高效菌群,這些微生物菌群經(jīng)過培養(yǎng)訓(xùn)化很容易固定化在載體上,一般不需要補(bǔ)充,可有效降解污水中的芳烴、酚、萘等難降解有機(jī)物;該生物濾池中采用上攔、下攔網(wǎng)固定載體,根據(jù)進(jìn)出水指標(biāo)要求決定工藝組合方式及停留時(shí)間。
[0006]生物濾池可為以下結(jié)構(gòu):濾池中設(shè)有上、下攔網(wǎng),上、下攔網(wǎng)間裝有載體,下攔網(wǎng)下面設(shè)有曝氣管,鼓風(fēng)機(jī)供氣,整體采用下進(jìn)水上出水。
[0007]高效微生物可采用美國BL公司的B系列微生物菌種。
[0008]載體可采用改性的、能與菌種以共價(jià)鍵形式結(jié)合的聚胺脂發(fā)泡材料或生物陶粒填料。
[0009]在生物活性炭池中可設(shè)置有上下兩層攔網(wǎng)用于承托和攔截活性炭。
[0010]上述可采用多級(jí)處理工藝,厭氧生物濾池或曝氣生物濾池可為多級(jí)串聯(lián)或多組并聯(lián)。
[0011]本發(fā)明的詳細(xì)基理如下:
在生物濾池內(nèi)投加高效菌群,這些微生物經(jīng)過培養(yǎng)馴化很容易固定化在載體上,不像活性污泥工藝隨水流失,因此一般不需要補(bǔ)充。該工藝所選用的微生物是高效專用微生物與復(fù)合酶制劑,該產(chǎn)品是采用基因工程的手段對(duì)自然微生物的強(qiáng)化與改性,提高了微生物的活性及適應(yīng)性,可有效地降解污水中的芳烴、酚、萘等難降解有機(jī)物。
[0012]工業(yè)廢水中含有的難降解有毒有機(jī)物,往往容易在環(huán)境中積累,造成對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害,有的甚至可以致癌、制畸、制突變性。現(xiàn)在發(fā)展起來的生物固定化技術(shù)具有生物濃度高、處理效率好、運(yùn)行穩(wěn)定、固液分離簡單等優(yōu)點(diǎn)。固定化微生物用于難降解有機(jī)物的治理,還可以人為地選擇并保持高效菌種,經(jīng)固定化后,對(duì)有毒物質(zhì)的承受能力和降解能力都明顯提高,增強(qiáng)耐沖擊性。
[0013]載體最好用1.5-2_見方小塊狀聚胺脂發(fā)泡材料加工而成,該載體比表面積大(80m2/g),孔隙率高(98%)。同時(shí),通過分子設(shè)計(jì),在載體中引入大量的活性和強(qiáng)極性基團(tuán)并通過固定化技術(shù),將大量變異菌和酶制劑牢牢固定在載體上,單位體積生物量大,最高可達(dá)60g/L。載體平均濕密度可為l.0Og/cm3,,在池內(nèi)比重與水接近,處于懸浮狀態(tài),填充在上下攔網(wǎng)中間,該載體與微孔曝氣裝置結(jié)合使用可以充分提高裝置的溶解氧含量,最高到30%,很大程度上降低鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行費(fèi)用。厭氧池與好氧池布局可全部一樣,單個(gè)池容在100立方米左右最好,可串聯(lián)使用也可并聯(lián)使用,組成若干級(jí)、組共同降解污染物。厭氧與好氧環(huán)節(jié)可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)情況決定是否開啟曝氣,以及氣量的大小。
[0014]固定化載體對(duì)細(xì)胞起一定的保護(hù)作用,固定化載體對(duì)有機(jī)污染物的擴(kuò)散會(huì)產(chǎn)生阻礙作用,使細(xì)胞表面的實(shí)際污染物濃度降低,毒性減小;細(xì)胞經(jīng)固定化后,在載體和細(xì)胞之間建立了某種物理化學(xué)聯(lián)系,增加了細(xì)胞膜的穩(wěn)定性;固定化細(xì)胞所處的微環(huán)境和游離細(xì)胞不同,這種微環(huán)境的變化會(huì)引起細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特性及代謝活性的改變。
[0015]難降解有機(jī)物是相對(duì)的,并不是不能降解的,難降解有機(jī)物的生物降解過程十分復(fù)雜,涉及微生物的作用、環(huán)境因素的影響等諸多方面。接觸到難降解有機(jī)物時(shí),在選擇壓的作用下,微生物的種群會(huì)逐漸發(fā)生變化,能夠利用該有機(jī)物的微生物數(shù)量增加,并最終成為優(yōu)勢(shì)菌,導(dǎo)致難降解有機(jī)物的生物降解。
[0016]厭氧生物濾池利用厭氧微生物的水解、發(fā)酵、酸化作用,大量降低C0D,提高污水的B/C值,通過反硝化菌實(shí)現(xiàn)脫氧,還可降低污水處理的成本;厭氧生物濾池的出水進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)行好氧處理,通過好氧菌使有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退钡D(zhuǎn)變?yōu)橄跛岣蛠喯跛岣?br>[0017]厭氧生物濾池出水進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)行生化反應(yīng),進(jìn)一步降低氨氮的含量。由于采用固定化技術(shù),微生物不易脫落,這樣既提高了生物濃度,又避免了堵塞,可省去二沉池,大大簡化工藝流程,使操作管理更加簡便和科學(xué),易于控制。曝氣生物濾池的主要作用是通過好氧微生物降低污水中的氨氮和有機(jī)物。保證出水指標(biāo)基本達(dá)到《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50335-2002)再生水作為工業(yè)循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)生物濾池處理階段可以根據(jù)水質(zhì)情況靈活選擇厭氧和好氧環(huán)節(jié)。最終確定出的最佳的處理工藝組合,整個(gè)停留時(shí)間在約15到20小時(shí),根據(jù)水質(zhì)不同有所差別。
[0018]本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是:不但能夠使污水滿足循環(huán)冷卻水回用的要求或標(biāo)準(zhǔn),而且處理成本低,裝置簡單,操作及檢修方便,用途廣泛。
[0019]該污水處理工藝,可將石油化工行業(yè)的煉油廢水處理至回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水的標(biāo)準(zhǔn),并且不需要二沉池,污泥產(chǎn)生量極少,出水指標(biāo)滿足;C0D ( 60mg/L,氨氮彡10mg/L,甚至可以達(dá)到氨氮< lmg/L。運(yùn)