專(zhuān)利名稱(chēng)：生態(tài)菌床污水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，尤其涉及一種生態(tài)菌床污水處理工藝。
背景技術(shù)：
含有重金屬、不溶膠體及雜環(huán)類(lèi)污水目前一般須采用化學(xué)法和生物法聯(lián)合處理。工業(yè)中由于硫化物與重金屬、高分子有機(jī)物之間還原、不溶解、固化、雙硫鍵及酸揮發(fā)性硫化物(AVS)等關(guān)系，因此這類(lèi)污水中普遍有大量硫酸根存在，一般要經(jīng)過(guò)厭氧生物處理即水解酸化。問(wèn)題在于厭氧過(guò)程硫酸鹽還原菌(SRB)把硫酸根氧化為H2S釋出，也就是常見(jiàn)的污水惡臭現(xiàn)象。這也是處理過(guò)程最麻煩的問(wèn)題。在這過(guò)程如果加入化學(xué)藥劑又易破壞厭氧系統(tǒng)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外為解決這一問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)室培育了各種針對(duì)性?xún)?yōu)勢(shì)菌種，但因?yàn)檫@類(lèi)污水相對(duì)復(fù)雜，如果簡(jiǎn)單把某些菌種應(yīng)用到這類(lèi)污水，難達(dá)到效果且培養(yǎng)成功率很低，而這過(guò)程又是后期生物硝化的關(guān)鍵。為此我們綜合諸多行業(yè)此類(lèi)污水特點(diǎn)，旨在開(kāi)發(fā)生態(tài)菌床污水處理技術(shù)解決這一問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種生態(tài)菌床污水處理工藝，該工藝是種外包式污水處理工藝，無(wú)H2S釋出，具有強(qiáng)抗沖擊、高效并且使用簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。本發(fā)明工藝包括如下步驟(I)、建池建立池，在池底安裝泡沫陶瓷，加入?yún)捬跗【莆勰?，有機(jī)負(fù)荷為2-3kgC0D/(m3 · d) ;pH 在 7. 0-7. 2，溫度為 30-43°C，氧化還原電位為-(70-80) mv ；(2)、養(yǎng)菌投加 NaCUNa2S4O6 · 2H20,KH2PO4, C6H12O6, C6H8O7,NH4Cl, C3H5NaO3 培養(yǎng)劑，碳氮磷為200-300 5 1，按照I : 10000加入配制好的菌種，單菌種株數(shù)量比例在5-20 %，包括9-10 %的甲烷菌及7-8 %的硫磺細(xì)菌；(3)、加污培養(yǎng)3周后從池底添加行業(yè)污水，監(jiān)測(cè)H2S、SS、SO42' Cr、Pb、COD與色度待去除率達(dá)到70%，再逐漸補(bǔ)給污水及排出泥水，維護(hù)上述去除率穩(wěn)定在60%。優(yōu)選地，步驟(I)中池的大小為長(zhǎng)寬高5米*3米*6米，加入的厭氧啤酒污泥為2000升；步驟(2)中投加的培養(yǎng)劑為 IOOgNaCl、IOOgNa2S4O6 · 2H20、34gKH2P04、2700gC6H1206、2880gC6H807、67gNH4Cl、3640gC3H5Na03 ;步驟(3)中添加行業(yè)污水為 5000 升。步驟(I)中溫度為35-38°C。步驟(I)中定時(shí)檢測(cè)并補(bǔ)充N(xiāo)H4Cl,使pH維持在7. 0-7. 2。步驟(I)中氧化還原電位通過(guò)ORP儀器定時(shí)監(jiān)測(cè)，維持氧化還原電位為-(70-80)mv。在步驟(I)與步驟(3)之間增加步驟A :向池充氮?dú)庵脫Q池里的空氣。
步驟(I)中泡沫陶瓷的制備方法如下采用納米碳化硅為原料在超臨界狀態(tài)微細(xì)顆粒通過(guò)蒸發(fā)和遷移，在大顆粒連接部燒結(jié)，從而將大顆粒連接起來(lái)，形成泡沫陶瓷。本生態(tài)菌床污水處理工藝是種外包式污水處理工藝，無(wú)H2S釋出，具有強(qiáng)抗沖擊、高效并且使用簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，特別在處理含有較高濃度重金屬、不溶膠體及雜環(huán)類(lèi)污水更體現(xiàn)該工藝優(yōu)勢(shì)。
具體實(shí)施例方式通過(guò)下面給出的本發(fā)明的具體實(shí)施例可以進(jìn)一步了解本發(fā)明，但它們不是對(duì)本發(fā)明的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容所作的一些非本質(zhì)的變換、改進(jìn)與調(diào)整，也視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明的方法及原理如下深海珊瑚床是典型無(wú)氧生態(tài)系統(tǒng)，是深海生態(tài)最密集，循環(huán)終始的最集中地方，因此也是厭氧菌種最富集的地方。那里沒(méi)有光、無(wú)光合、無(wú)氧，底棲生物主要通過(guò)化能合成細(xì)菌(硫磺細(xì)菌)氧化海底熱泉噴出的H2S取得的能量，進(jìn)而將水中的C合成碳水化合物獲 得食源。采用納米陶瓷仿真深海珊瑚床及啤酒污泥作為載體，培養(yǎng)復(fù)合硫酸鹽還原菌、硫磺細(xì)菌、乳酸菌、甲烷菌、浮霉?fàn)罹捬跸趸胺聪趸仁畮最?lèi)厭氧菌種形成生態(tài)菌群，先期通過(guò)菌床及培養(yǎng)基進(jìn)行富集培養(yǎng)，并按模擬方向逐步調(diào)整水質(zhì)環(huán)境。復(fù)合硫酸鹽還原菌(SRB)利用生物膜產(chǎn)生的氫將硫酸鹽還原為H2S, H2S與鉻、鎳、鎘、砷、萊等形成硫化物沉淀，另一部分H2S被硫磺細(xì)菌氧化為單質(zhì)硫同時(shí)同化CO2。復(fù)合SRB和硫磺細(xì)菌工作同時(shí)提供大量H+，乳酸菌、甲烷菌利用H+將有機(jī)物分子及雜環(huán)分子C-C打開(kāi)將長(zhǎng)鏈轉(zhuǎn)化為短鏈，同時(shí)為浮霉?fàn)罹捬跸趸峁┌痹吹?，浮霉?fàn)罹捬跸趸寻痹吹催M(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸鹽同時(shí)清潔菌床泡孔，再由反硝化茵轉(zhuǎn)化為N2沉降于池水表面達(dá)到氮封效果的一個(gè)生態(tài)鏈，經(jīng)過(guò)人工補(bǔ)充污水及排出沉淀物，形成生態(tài)菌群循環(huán)系統(tǒng)，各菌種在各個(gè)環(huán)節(jié)分工協(xié)作使系統(tǒng)平衡。深海珊瑚床及其它自然界生態(tài)系統(tǒng)是依靠H2S、太陽(yáng)光能量使生態(tài)鏈循環(huán)起來(lái)，而本發(fā)明依靠的是人工排泥及補(bǔ)給污水使生態(tài)鏈循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。其中菌種配制根據(jù)各菌種生存環(huán)境特征，在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)培養(yǎng)基、PH和溫度等因素調(diào)節(jié)單獨(dú)培養(yǎng)固化及不同比例共存固化，取得污水池富集培養(yǎng)的環(huán)境數(shù)據(jù)。本發(fā)明工藝如下(I)、建池建立池，在池底安裝泡沫陶瓷，加入?yún)捬跗【莆勰啵袡C(jī)負(fù)荷為2-3kgC0D/(m3 · d) ;pH 在 7. 0-7. 2，溫度為 30-43°C，氧化還原電位為-(70-80) mv ；(2)、養(yǎng)菌投加 NaCUNa2S4O6 · 2H20,KH2PO4, C6H12O6, C6H8O7,NH4Cl, C3H5NaO3 培養(yǎng)劑，碳氮磷為200-300 5 1，按照I : 10000加入配制好的菌種，單菌種株數(shù)量比例在5-20 %，包括9-10 %的甲烷菌及7-8 %的硫磺細(xì)菌；(3)、加污培養(yǎng)3周后從池底添加行業(yè)污水，監(jiān)測(cè)H2S、SS、SO42' Cr、Pb、COD與色度待去除率達(dá)到70%，再逐漸補(bǔ)給污水及排出泥水，維護(hù)上述去除率穩(wěn)定在60%。根據(jù)本發(fā)明工藝，具體實(shí)施如下一期工程選擇電鍍、皮革、芳烴、制藥4個(gè)行業(yè)，設(shè)計(jì)兩個(gè)長(zhǎng)寬高5米*3米*6米的池，其中一個(gè)池可以馬上投入仿真維護(hù)，另一個(gè)池可以作為備用，在每個(gè)池底安裝兩塊2米*2. 7米泡沫陶瓷，各加入2000升低濃度厭氧啤酒污泥，有機(jī)負(fù)荷為2-3kgC0D/(m3 · d)。考慮產(chǎn)甲烷菌對(duì)生長(zhǎng)條件要求嚴(yán)格，PH值控制在7. 0-7. 2，定時(shí)檢測(cè)并補(bǔ)充N(xiāo)H4C1。溫度為35-38 °C，短時(shí)溫度升降一般不超過(guò)5°C。氧化還原電位為-(70-80) mv并通過(guò)ORP儀器定時(shí)監(jiān)測(cè)，必要時(shí)充氮置換，由于甲烷菌對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境要求較為嚴(yán)格，增加厭氧條件有利于甲烷菌的生長(zhǎng)。在不同行業(yè)池子投加 IOOgNaCl、100gNa2S406 · 2H20、34gKH2P04、2700gC6H1206、2880gC6H807、67gNH4Cl、3640gC3H5Na03 培養(yǎng)劑，碳氮磷控制為 200-300 : 5 : I。按照I 10000加入配制好的菌種，單菌種株數(shù)量比例一般在5-20%，包括一般為9-10%的甲烷菌和在皮革或芳烴池中的一般為7-8%的硫磺細(xì)菌。培養(yǎng)3周后從池底添加5000升行業(yè)污水，監(jiān)測(cè)H2S、SS、SO廣、Cr、Pb、COD及色度待去除率達(dá)到70%，再逐漸補(bǔ)給污水及排出泥水，維護(hù)上述各項(xiàng)去除率穩(wěn)定在60%。應(yīng)用時(shí)，選擇與待處理污水接近的模擬系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)逐步投加待處理污水、逐步仿真待應(yīng)用環(huán)境，同時(shí)調(diào)節(jié)生態(tài)菌床使之適應(yīng)新環(huán)境，成功后把生態(tài)菌床移植到應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行維護(hù)和生產(chǎn)。去除H2S是本發(fā)明工藝的重點(diǎn)之一，在本具體實(shí)施例中泡沫陶瓷采用納米碳化硅為原料在超臨界狀態(tài)微細(xì)顆粒通過(guò)蒸發(fā)和遷移，在大顆粒連接部燒結(jié)，從而將大顆粒連接起來(lái)而形成泡沫陶瓷。由于每一粒材料僅在幾個(gè)點(diǎn)上與其他顆粒發(fā)生連接，因而在燒結(jié)體 中形成大量的三維貫通孔道，具有大的比表面積(5000m2/m3)，良好三維網(wǎng)絡(luò)連通結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，耐細(xì)菌水解、耐酸堿腐蝕，有利于各菌種棲息繁殖及分工協(xié)作工作，促進(jìn)生態(tài)鏈形成。將本發(fā)明工藝對(duì)晉江電鍍污水廠，莆田垃圾滲濾液污水處理得到以下效果，參見(jiàn)表I與表2.表I晉江電鍍污水廠引用生態(tài)菌床水處理數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于包括如下步驟 (1)、建池建立池，在池底安裝泡沫陶瓷，加入?yún)捬跗【莆勰?，有機(jī)負(fù)荷為2-3kgC0D/(m3 d) ;pH 在 7. 0-7. 2，溫度為 30-43°C，氧化還原電位為-(70-80) mv ；(2)、養(yǎng)菌投加NaCl, Na2S4O6 2H20、KH2PO4' C6H12O6' C6H8O7' NH4Cl' C3H5NaO3 培養(yǎng)劑，碳氮磷為200-300 5 1，按照I : 10000加入配制好的菌種，單菌種株數(shù)量比例在5-20 %，包括9-10 %的甲烷菌及7-8 %的硫磺細(xì)菌； (3)、加污培養(yǎng)3周后從池底添加行業(yè)污水，監(jiān)測(cè)H2S、SS、SO42'Cr、Pb、COD與色度待去除率達(dá)到70%，再逐漸補(bǔ)給污水及排出泥水，維護(hù)上述去除率穩(wěn)定在60%。
2.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于 步驟(I)中池的大小為長(zhǎng)寬高5米*3米*6米，加入的厭氧啤酒污泥為2000升； 步驟(2)中投加的培養(yǎng)劑為 IOOgNaCl、IOOgNa2S4O6 2H20、34gKH2P04、2700gC6H1206、2880gC6H807、67gNH4Cl、3640gC3H5Na03 ； 步驟(3)中添加行業(yè)污水為5000升。
3.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于步驟(I)中溫度為35-38。。。
4.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于步驟(I)中定時(shí)檢測(cè)并補(bǔ)充N(xiāo)H4Cl,使pH維持在7. 0-7. 2。
5.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于步驟(I)中氧化還原電位通過(guò)ORP儀器定時(shí)監(jiān)測(cè)，維持氧化還原電位為-(70-80)mv。
6.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于在步驟(I)與步驟(3)之間增加步驟A 向池充氮?dú)庵脫Q池里的空氣。
7.如權(quán)利要求I所述的生態(tài)菌床污水處理工藝，其特征在于步驟(I)中泡沫陶瓷的制備方法如下采用納米碳化硅為原料在超臨界狀態(tài)微細(xì)顆粒通過(guò)蒸發(fā)和遷移，在大顆粒連接部燒結(jié)，從而將大顆粒連接起來(lái)，形成泡沫陶瓷。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生態(tài)菌床污水處理工藝，包括如下步驟(1)建立池，在池底安裝泡沫陶瓷，加入?yún)捬跗【莆勰啵?2)養(yǎng)菌投加NaCl、Na2S4O6·2H2O、KH2PO4、C6H12O6、C6H8O7、NH4Cl、C3H5NaO3培養(yǎng)劑，碳∶氮∶磷為200-300∶5∶1，按照1∶10000加入配制好的菌種，加污培養(yǎng)3周后從池底添加行業(yè)污水，監(jiān)測(cè)H2S、SS、SO42-、Cr、Pb、COD與色度待去除率達(dá)到70％，再逐漸補(bǔ)給污水及排出泥水，維護(hù)上述去除率穩(wěn)定在60％。本發(fā)明工藝是種外包式污水處理工藝，無(wú)H2S釋出，具有強(qiáng)抗沖擊、高效并且使用簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F3/34GK102701464SQ20121020960
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者鐘云峰 申請(qǐng)人:福建省洋嶼化工工貿(mào)有限公司