[发明专利]一种射流MBR处理高浓度难降解废水的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理高浓度难降解废水方法与装置，具体的说涉及一种射流MBR处理高浓度难降解废水的方法与装置。

背景技术

高浓度难降解有机废水主要是焦化厂、煤化工、染料、农药、医药、化工等生产过程中产生的废水，废水污染物浓度高、毒性大、盐份较高难于生物降解。废水中的有毒有害污染物进入水体长期残留，并经过食物链在人体和动物体内富集，具有较强毒性和致癌、致突变作用。随着工农业的迅速发展，人们合成了越来越多的有机物，其中难降解有机物占了很大比例，因此难降解有机物的治理研究已引起国内外有关专家的高度重视，是目前水污染防治研究的热点与难点。

目前，这类废水多采用生物处理，且以好氧法或好氧法的改进型(如A/O工艺等)为主，有的也采用厌氧生物处理。从这些工艺在国内外的实际运用情况看，传统工艺主要存在出水COD容易超标、色度较高等问题，随着国家政策的提高而不能达到行业内要求的排放标准。

膜生物反应器(Membrane Bioreactor，MBR)结合了高效的膜分离技术和传统的活性污泥工艺两者的优点，活性污泥处理过的污水经反应器中的膜过滤，将水中的悬浮物以及胶体等物质截留，出水水质优良，目前多用于生活污水的处理。MBR根据膜组件的位置可以分为分置式(又称外置式)和浸没式(又称内置式、一体式)，其中曝气方式主要采用鼓风曝气，但鼓风曝气对表面错流速度的提高较为困难，导致膜污染严重，运行能耗高，制约了MBR在废水处理中大规模广泛应用。

发明专利ZL200710146309.1中发明人采用空环射流曝气系统发明了射流MBR，在循环泵作用下，污泥混合液在射流器内产生高速液流，负压卷吸引入空气，形成均匀混合的气液两相流，高速喷射在膜组件底部。不仅可以有效的控制膜污染和提高氧利用率，而且可以提高生化反应速率，使膜生物反应器运行更稳定、更有效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种射流MBR处理高浓度难降解废水的方法。该发明将低能耗的射流MBR应用于高浓度难降解废水处理，采用复合厌氧床-中间池-射流MBR-小孔径超滤膜系统-多效氧化系统的主体工艺。复合厌氧床能够保持系统反应时间内的高污泥浓度，增强反应器对不良因素如有毒有害物质的适应性，高效地去除部分有机物，增强废水的可生化性；中间池内采用氧化剂进行氧化，氧化剂为O₃、H₂O₂/O₃、H₂O₂/铁碳、ClO₂等，去除有机物，提高废水的可生化性；射流MBR采用射流曝气系统改善气液混合流场分布和紊流情况，提高传质效率，有效降低膜污染，并高效去除废水中有机物及氨氮等污染物，膜组件置于生物反应池外或置于生物反应池内；小孔径超滤膜系统采用小孔径超滤膜，截留分子量为1000～30000道尔顿，可以进一步去除废水中的COD和色度等小分子有机物；最后进入多效氧化系统，采用多相多元催化电解氧化技术，将多相催化、电解分解、电解氧化、化学氧化、电絮凝等过程结合在一起，形成多元反应过程，有效去除废水中残余的难降解有机物。

本发明的目的在于提供一种射流MBR处理高浓度难降解废水的装置。该装置包括调节池1、复合厌氧床2、中间池3、射流MBR 4、小孔径超滤膜系统5、多效氧化系统6；所述复合厌氧床2包括厌氧分离器7、填料层8和升流式污泥床9；所述中间池配备氧化剂投加系统10；所述射流MBR 4包括生化反应池11和膜组件12；所述的小孔径超滤膜系统5采用截留分子量为1000～30000道尔顿的小孔径超滤膜。

本发明的另一个目的在于提供一种采用上述装置的射流MBR处理高浓度难降解废水的方法，该工艺方法包括如下步骤：

(1)废水首先进入调节池，在调节池内混合均匀，然后进入复合厌氧床内；

(2)在复合厌氧床内，从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，然后经过填料层截留大量有机物，通过分离器后出水；在此过程中污泥床增强废水中的有机物向微生物的传递过程，填料层使生物附着，有效阻截污泥流失，具有加快污泥颗粒化，改善水流状态和降解有机物的作用，提高了废水的可生化性，高效去除部分有毒有害有机物，耐冲击能力强；