[发明专利]一种聚酯树脂生产废水的生化处理装置及其处理方法

权利要求书

1.一种聚酯树脂生产废水的生化处理装置，其特征在于它包括隔油池（1）、配水池（5）、内循环担体强化厌氧罐（13）、生物接触氧化池(14)、兼氧池(19)、内循环厌氧流化床反应器(23)、MBR反应池（30）、清水池（37）、自动控制装置（38）和计算机（39）；隔油池（1）内设隔油板（3），在隔油板之间贴近液面处设置集油管（2），隔油池的出水口经一级计量提升泵（4）与配水池（5）的进水管相连接；配水池（5）内置pH探头（6），底部安装有微孔曝气器Ⅰ（7），配水池的出水管经二级提升泵（8）与内循环担体强化厌氧罐（13）下部的进水口相连接；内循环担体强化厌氧罐（13）主体为圆柱体，在罐体的出水口一侧设有污泥内循环管，该污泥内循环管具有竖直管段和倾斜管段二段，竖直管段的上部设有进水口和出水口，竖直管段的进水口与罐体上部的出水口连通，竖直管段的出水口与置入生物接触氧化池（14）底部的管道相连，倾斜管段与罐体下部连通，在罐体底部设有布水装置（12），罐体内置横截面呈米字型的立体无纺布填料（10），填料的下边界与污泥内循环管的倾斜管段末端齐平；生物接触氧化池(14)内设纤维弹性填料Ⅰ（15），中部设有污泥浓度仪（16），底部安装微孔曝气器Ⅱ（17）；兼氧池（19）内设纤维弹性填料Ⅱ（20），底部安装微孔曝气器Ⅲ（21），与生物接触氧化池(14)上部出水口相连的管道置入兼氧池（19）的底部，兼氧池（19）上部的出水管经三级提升泵（22）与内循环厌氧流化床反应器（23）下部的进水口相连；内循环厌氧流化床反应器（23）整体结构与内循环担体强化厌氧罐（13）整体结构完全相同；MBR反应池（30）由隔板分隔为缓冲循环区（27）和膜反应区（32）两个部分，内循环厌氧流化床反应器（23）的污泥内循环管竖直管段的出水口与置入MBR反应池（30）膜反应区（32）底部的管道相连，在缓冲循环区（27）设有循环泵（28），缓冲循环区底部的泥水混合物回流管道经污泥回流泵（26）与内循环担体强化厌氧罐（13）下部的回流污泥进口、生物接触氧化池(14) 下部的回流污泥进口以及兼氧池(19) 下部的回流污泥进口相连，MBR反应池的膜反应区（32）安装浸没式平板膜组件（31），平板膜组件底部安装微孔曝气器Ⅳ（33），平板膜组件的出水管分二路，一路连接反冲洗泵（34）的出水管，另一路连接跨膜压差表（35）及抽吸泵（36）的进水管，抽吸泵的出水管与清水池（37）相连接，抽吸泵的控制阀与设在膜反应区（32）的浮球液位控制装置（29）相连；反冲洗泵（34）的进水管与清水池（37）连通，清水池（37）出水口一路经回流计量泵（9）与配水池（5）进水管相连接，另一路连接达标排放管道；微孔曝气器Ⅰ的曝气风管、微孔曝气器Ⅱ的曝气风管、微孔曝气器Ⅲ的曝气风管以及微孔曝气器Ⅳ的曝气风管均和风机（18）相连接，一级计量提升泵（4）、pH探头（6）、二级提升泵（8）、回流计量泵（9）、污泥浓度仪（16）、风机（18）、三级提升泵（22）、污泥回流泵（26）、循环泵（28）、浮球液位控制装置（29）、反冲洗泵（34）、跨膜压差表（35）、抽吸泵（36）以及计算机（39）均与自动控制装置（38）连接。

2.根据权利要求1所述的聚酯树脂生产废水生化处理装置，其特征在于所述的米字型立体无纺布填料（10）由厚度为5~10mm的单片填料构成，米字型立体无纺布填料的外圈直径为100mm，高度为400mm。

3.根据权利要求1所述的聚酯树脂生产废水生化处理装置，其特征在于内循环担体强化厌氧罐（13）中的米字型立体无纺布填料占罐体总体积的50%~70%。

4.根据权利要求1所述的聚酯树脂生产废水生化处理装置，其特征在于内循环厌氧流化床反应器（23）中的米字型立体无纺布填料占罐体总体积的50%~70%。

5.根据权利要求1所述的聚酯树脂生产废水生化处理装置，其特征在于所述的内循环担体强化厌氧罐（13）和内循环厌氧流化床反应器（23）上的污泥内循环管倾斜管段与水平方向的倾斜夹角均为60°。

6.根据权利要求1所述的聚酯树脂生产废水生化处理装置，其特征在于在所述的内循环担体强化厌氧罐（13）和内循环厌氧流化床反应器（23）罐体上端均设置锯齿形出水溢流堰（11），堰体高100mm。

7.利用权利要求1所述的装置处理聚酯树脂生产废水的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）经隔油池（1）油水分离处理后的聚酯树脂生产废水由一级计量提升泵（4）提升，与回流计量泵（9）的回流水在配水池（5）中实现混匀、均质化，自动控制装置（38）根据一级计量提升泵（4）的流量反馈调节回流计量泵（9）流量，控制回流比为100%~150%，同时，通过在配水池（5）中投加尿素和磷酸氢二钾控制配水池内水的C:N:P=120:5:1；根据pH探头在线监测反馈得到的信号，用NaOH溶液调节配水池中水的pH至6~9；开启微孔曝气器Ⅰ，曝气时间为5~10分钟；

2）调节后的配水池水通过二级提升泵（8）进入内循环担体强化厌氧罐（13），和罐体内污泥以及来自MBR反应池缓冲循环区（27）回流的泥水混合物充分混匀，维持罐体内DO在0.2mg/L，污泥量为10000mg/L，水力停留时间48h；

3）内循环担体强化厌氧罐（13）出水通过自流依次进入生物接触氧化池(14)和兼氧池(19)，生物接触氧化池中微孔曝气器Ⅱ连续曝气，维持DO在3mg/L；兼氧池中微孔曝气器Ⅲ间歇曝气，曝气时间间隔为2h，每次曝气30秒；根据生物接触氧化池内污泥浓度仪（16）的反馈信号，通过控制污泥回流泵（26）的污泥回流量维持生物接触氧化池（14）的MLSS为6000mg/L，生物接触氧化池和兼氧池的水力停留时间分别为24h、12h；

4) 兼氧池（19）出水经三级提升泵（22）进入内循环厌氧流化床反应器（23），和罐体内的污泥充分混合，维持DO在0.2mg/L，污泥量为10000mg/L，水力停留时间48h；

5）内循环厌氧流化床反应器（23）出水通过自流进入MBR反应池膜反应区（32），控制微孔曝气器Ⅳ的曝气量维持膜反应区DO为3~4mg/L，MBR反应池水力停留时间为24小时；MBR反应池的膜反应区混合液溢流进入缓冲循环区（27），缓冲循环区混合液分为2路，一路通过污泥回流泵（26）回流至内循环担体强化厌氧罐（13）、生物接触氧化池（14）和兼氧池（19），另一路通过循环泵（28）回流至MBR反应池的膜反应区（32）；MBR反应池膜反应区的混合液经浸没式平板膜组件（31）固液分离后，清水经抽吸泵（36）进入清水池（37）后达标排放；平板膜组件的压差通过跨膜压差表（35）显示，当跨膜压差超过设定值时，自动控制装置（38）根据跨膜压差表反馈的信号控制反冲洗泵（34）清洗浸没式平板膜组件（31）；计算机（39）在线记录装置运行数据。