[发明专利]一种HDM厌氧膜生物处理工艺

说明书

本发明公开了一种HDM厌氧膜生物处理工艺，包括步骤：PH调节：向废水中加入调节剂使其PH为6～9；厌氧调整：向废水中加入浓度为10‑50mg/L的调整剂并搅拌，维持温度在25～40℃，水力停留时间为10～30分钟；厌氧反应：水力停留8‑48小时，保持污泥充分混合，控制污泥浓度为8000～40000mg/L；泥水分离：将废水通入HDM装置内进行分离处理。本发明具有的有益效果：采用HDM厌氧膜生物技术，集厌氧反应、泥水分离、浓缩于一体，极大减少了占地面积，缩短了工艺流程；在厌氧反应池内通过厌氧微生物与膜过滤作用，去除废水的有机物污染物与悬浮物；通过高精度膜，避免厌氧污泥在反应器内流失；采用膜设备为动态运动膜，兼具自动防堵塞功能，从而可以使得厌氧污泥浓度大幅提高。

技术领域

本发明属于工业污水处理技术领域，具体涉及一种HDM厌氧膜生物处理工艺。

背景技术

传统厌氧生物处理技术即为在厌氧状态下，污水中的有机物被厌氧细菌分解、代谢、消化，使得污水中的有机物含量大幅减少，同时产生沼气的一种高效的污水处理方式。它最早用于处理城市污水处理厂的沉淀污泥和高浓度有机物，所采用的都是普通厌氧生物处理法。普通厌氧生物处理法，因为水利停留时间长，处理负荷低，造价和运行费用比较高，所以这些缺点限制了厌氧生物处理法在各种有机废水处理中的应用。20世纪50年代中期出现厌氧反应器，增设了污泥回流装置，增大了反应器中厌氧污泥浓度，使厌氧污泥在反应器中停留时间第一次大于水力停留时间，因此其处理效率与负荷显著提高。这是厌氧处理技术的一个重要发展。随着生物发酵工程中固定化技术的发展，人们认识到提高反应器中污泥浓度的重要性。第一个突破性的发展出现于20世纪60年代末，Young和Mccary发明了厌氧滤池(器)，简称AF。厌氧技术最大突破是20世纪70年代以来，荷兰农业大学环境系Lettinga等人发明的上流或厌氧污泥床，简称UASB，目前已成为应用最广泛的厌氧处理方法。AF与UASB的发明，推动了以微生物固定化和提高污泥混合效率为基础的一系列新的高速厌氧反应器的研究与发展。例如厌氧流化床、膨胀颗粒污泥床以及在此基础上改进和发展的众多厌氧反应器等。

由于厌氧微生物生长缓慢，世代时间长，故保证足够长的停留时间是厌氧工艺成功的关键条件。正式随着对厌氧发酵过程认识的不断提高，人们认识到反应器内保持大量的微生物和尽可能长的污泥龄是提高反应效率和反应器成败的关键。

高速率厌氧处理系统必须满足的原则是：(1)能够保持大量的厌氧活性污泥和足够长的污泥龄；(2)保持废水与污泥之间的充分接触。为了满足第一条原则，可以采用固定化(生物膜)或培养沉淀性能良好的厌氧污泥(颗粒污泥)的方式来保持厌氧污泥。常用厌氧反应器(池)技术如下：

第一代

1)腐化池(化粪池)，其原理是固化物在池底分解，上层的水化物体，进入管道流走，固化物体(如粪便等垃圾)有充足的时间水解、厌氧液化。

缺点：连续进出水，浮渣影响出水水质，并形成结渣层，有臭气散发，污泥每年清掏1到2次。

2)厌氧接触工艺，该工艺与好氧活性污泥法相似，由厌氧消化池、沉淀池及污泥回流系统组成；缩短了消化池内水力停留时间，延长了污泥的停留时间；能连续进水，保持池内负荷的均匀；保持污泥的高浓度。

第二代

上流式厌氧污泥床(UASB)反应器内有大量厌氧污泥，上部有三相反应器及污泥沉降室；厌氧污泥无需搅拌的高效反应器；新一代开发的厌氧反应器中应用最广泛的一种。

第三代

厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器结构与UASB相似；反应器内采用较高上流速度；反应器中颗粒污泥床处于膨胀化状态。

当前较为先进的厌氧反应器UASB与EGSB核心关键是通过三相分离器，将废水、厌氧污泥、沼气分离，保证厌氧污泥不随排水流失，保证反应器内的厌氧污泥浓度。