[实用新型]一种改良废水可生化性的固定床膜反应装置

说明书

技术领域

本实用新型是利用自行研制的固定床膜反应装置处理造纸中段废水，以提高造纸中段废水可生化性，为后续生化处理提供有利的条件。本实用新型属环境工程领域。

背景技术

随着国家对制浆造纸行业的排放标准的日趋严格，对制浆废水深度处理的研究也成为了难点和热点。而此类废水经过二级生化处理后，可生化性大幅度下降，对于继续利用生物法对此废水进行深度处理，效果肯定会受到影响，所以在深度处理前对此废水进行预处理以提高可生化性就显得尤为重要。目前，提高废水可生化性的方法有：混凝法、氧化法、电化学法、生物法和膜分离法等。

3.1混凝法

制浆造纸废水部分污染物以胶体形态存在于废水之中。这些带负电的胶体状污染物分散在水中，形成水的色度和浊度，其中有部分胶体物质也属于水中耗氧物质。混凝法就是向废水中投人一定量的混凝剂包括无机和有机物质，使废水中难以自然沉淀的胶体状污染物和一部分细小悬浮物经过脱稳、凝聚、架桥等反应过程，形成具有一定大小的絮凝体，再在后续沉淀池中沉淀分离，从而使胶体状污染物得以从废水中分离出来的方法。通过混凝能够降低废水的浊度、色度，去除高分子物质、呈悬浮状或胶体状的有机污染物和某些重金属物质。制浆造纸废水处理中常用的混凝剂主要有硫酸铝、硫酸镁、2价或3价的铁盐、氧化铝、氧化钙、硫酸、磷酸、聚酞胺类有机高聚物(如聚丙烯酞胺)等。

3.2微电解法

微电解工艺是利用废铁屑在酸性溶液中形成原电池产生还原性极强的原子[H]，其可与水中的污染物发生氧化还原作用，提高污水的可生化性。同时电极反应生Fe²⁺，Fe²⁺进而被氧化成Fe³⁺，形成Fe(OH)₃沉淀，该沉淀可吸附大分子和溶解度较小的有机物，从而降低污水的COD和色度；在废铁屑中按一定的铁炭比掺入活性炭或者焦炭，能够增强电化学反应，强化处理效果，并有保持填料间孔隙率，防止发生铁屑板结作用；曝气能够增大微电解的电势差，强化微电解技术就是在传统微电解工艺基础上投加H₂O₂，微电解产生的Fe²⁺能够和H₂O₂形成Fenton试剂，同时，生成的Fe²⁺、Fe³⁺都是良好的絮凝剂，碱性条件下能够产生良好的沉淀效果。

3.3水解酸化预处理

厌氧水解酸化预处理工艺是根据厌氧微生物对有机污染物的氧化代谢机理，利用将厌氧微生物控制在水解酸化的环境条件下将难生物降解高分子复杂有机底物转化为易生物降解的低分子简单有机物，改善和提高废水可生化性的功能，使之与不同形式的好氧处理工艺组合应用，从而达到对难降解有机废水有效处理的目的。

2008年6月25日国家环保、国家质量监督检验检疫总局联合发布了排放标准更为严格的新标准GB3544-2008代替GB3544-2001，这使得广大制浆造纸企业倍感压力，现有的污水处理设施大多已经不能满足新的排放标准，而行业激烈的竞争和席卷全球的金融危机也将企业的利润空间近一步的降低，中段废水深度处理的难度大、处理费用高，又增加了企业的生产成本。因此，研究开发适合我国国情的简易、高效、低耗污水深度处理新技术是解决我国目前所面临的水环境污染和水资源短缺问题的有效途径，而对废水进行预处理，提高废水的可生化性对于生化处理效果的好坏就显得尤为重要。

发明内容

本实用新型目的是提供一种改良废水可生化性的固定床膜反应装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

包括二氧化氯发生器，二氧化氯发生器与文丘里管连接，文丘里管连接在固定床反应装置上，固定床反应装置连接有出水槽。

固定床反应装置内安装膜和导流板。

二氧化氯发生器与文丘里管之间连接有流量计。

本实用新型试验结果表明：(1)确定二氧化氯预处理最佳条件为：在进水COD_cr为2861mg/L，BOD₅为826mg/L，色度360倍条件下，采用固定塔式膜反应装置对造纸废水进行催化氧化预处理，进水量控制在10～12L/min，然后调节废水pH值为2～3、水温25～30℃，二氧化氯与废水在反应器内接触反应时间40～60min，废水的可生化性由原来的0.289提高到最高的0.403，提高了39.5％，完全符合生化法处理处理时的设计参数取值范围。(2)利用此反应装置处理造纸废水，结构简单，维修方便，不易堵塞，运行成本低廉。