一种逐级分解厌氧生物污水处理设备及方法

摘要

本发明公开一种逐级分解厌氧池污水处理设备，包括一个酸化水解池和一个严格厌氧池，所述的酸化水解池底部设置有布水管，酸化水解池的布水管与污水水管相连接，酸化水解池内部装有填料，酸化水解池内部设有通气管；酸化水解池上部设有液体流出口；所述严格厌氧池池顶设有沼气排放口；严格厌氧池底部设有布水管，上部设有出水口，严格厌氧池的布水管与酸化水解池上部设有液体流出口之间用管道相连；严格厌氧池内部设有填料。污水处理运行时，酸化水解池通气管的通气量为0.1～0.3m3/h，污水进入酸化水解池的流速为1～5m3/h；严格厌氧池的池温30～35℃，pH为5.8～7.0，每200～800天取出填料，排出污泥，并补充新的填料。

权利要求

1.一种逐级分解厌氧生物污水处理的方法，其特征在于，采用两个独立的反应器进行处理污水，一个是酸化水解池，另一个是严格厌氧池；

所述的酸化水解池底部设置有布水管，酸化水解池的布水管与污水水管相连接，酸化水解池内部装有填料，酸化水解池内部还设有通气管；酸化水解池上部设有液体流出口；

所述严格厌氧池池顶设有沼气排放口；严格厌氧池底部设有布水管，上部设有出水口，严格厌氧池的布水管与酸化水解池上部设有的液体流出口之间用管道相连；严格厌氧池内部设有填料；

所述的酸化水解池内部的填料放入纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌、硫细菌和沃林互营杆菌；

所述的严格厌氧池的填料放入甲烷杆菌、甲烷球菌和甲烷八叠球菌；

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酸化水解池通气管的空气通气量为0.1～0.3m/h，污水进入酸化水解池的流速为1～3

5 m/h；

严格厌氧池控制温度为30～35℃，pH为5.8～7.0；每200～800天取出填料，排出污泥，并补充新的填料；

所述的酸化水解池和严格厌氧池的菌群使用前用适量调节池的污水驯化3-5天，使菌群适应调节池水的环境。

说明书

一种逐级分解厌氧生物污水处理设备及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种污水厌氧生物处理设备及处理方法，特别是具有逐级生物分解的污水处理设备及方法。

背景技术

[0002] 污水的厌氧生物处理是在隔绝空气的情况下，依靠厌氧菌把污水中的有机物降解、分解，使污水中的COD、BOD降低到排放标准的方法。污水中COD、BOD的厌氧消化分为水解产酸阶段和厌氧发酵产气阶段。水解产酸阶段是厌氧菌把污水中不溶性大分子有机物，如多糖、淀粉、纤维素、烃类（烷、烯、炔等）水解，主要产物为甲、乙、丙、丁酸、乳酸；紧接着氨基酸、蛋白质、脂肪水解生成氨和胺，多肽等。厌氧发酵产气阶段是把水解产酸阶段产物甲酸、乙酸、甲胺和甲醇等小分子有机物在产甲烷菌的作用下，通过甲烷菌的发酵过程将这些小分子有机物转化为甲烷。目前厌氧生物处理使用的主要装置一般是一个密闭的水泥池（俗称沼气池），这种厌氧生物处理器结构简单，造价低，污水过程的管理很方便。但由于水解产酸阶段和厌氧发酵产气阶段是在同一个容器中进行，水解产酸阶段和厌氧发酵产气阶段作用的厌氧菌不相同，各种菌的生长环境也有差别，如甲烷菌不耐高浓度有机酸等，因而在处理高浓度COD、BOD废水时存在处理时间长、废水处理工艺条件不易控制、出水水质差等缺点。

发明内容

[0003] 本发明的目的是公开一种废水处理工艺容易控制、出水水质容易达到或超过国家一级标准、有机物去除率高、处理能力大的厌氧生物污水处理设备及污水处理方法。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 本发明的厌氧消化反应采用两个独立的反应器，为一个酸化水解池和一个严格厌氧池，酸化水解池完成产酸阶段，严格厌氧池完成发酵产生甲烷阶段。

[0006] 所述的酸化水解池为圆柱体形状，底部设置有布水管，酸化水解池的布水管与污水水管相连接，酸化水解池内部装有填料，酸化水解池内部还设有通气管；酸化水解池上部设有液体流出口；所述严格厌氧池也为圆柱体形状，池顶设有沼气排放口；严格厌氧池底部设有布水管，上部设有出水口，严格厌氧池的布水管与酸化水解池上部设有液体流出口之间用管道相连；严格厌氧池内部设有填料。

[0007] 污水处理运行工艺为：酸化水解池内部的填料放入纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌（Closlridium acetobutylicum）、硫细菌（Thiobacterium）和沃林互营杆菌3
（Syntrophobacter wolinii）；酸化水解池通气管的通气量为0.1～0.3m/h，污水进入酸
3
化水解池的流速为1～5 m/h；酸化水解池中污水的pH值可受限制，温度也不受限制；严格厌氧池的填料放入甲烷杆菌（Methanobacteriaceae）、甲烷球菌（Methanococcus Kluyer and vam Niel）、甲烷八叠球菌（Methanosarcina Kluyver and van Niel）和反刍甲烷杆菌
3
（Methanobacterium），控制酸化水解池通气管的通气量为0.1～0.3m/h，污水进入酸化水
3
解池的流速为1～5 m/h，严格控制温度为30～35℃，pH为5.8～7.0；酸化水解池和严格厌氧池每200～800天取出填料，排出污泥，并补充新的填料。

[0008] 所述的纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌、硫细菌和沃林互营杆菌、甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷八叠球菌和反刍甲烷杆菌都是根据微生物手册上记载的菌种，都可以从微生物研究所买到，也可以从市场上购买，使用前需要用适量调节池的污水驯化3-5天，使之菌群适应调节池水的环境。

[0009] 本发明产生的积极效果：

[0010] 1.本发明的厌氧生物污水处理方法采用逐级分解的方式，厌氧反应器为两个独立的反应器，污水中有机物的酸化水解阶段和发酵产气阶段在不同的反应器进行，可针对两个阶段的微生物生长环境的差别调整到适合它们生长的条件，污水处理工艺容易控制，因为可以控制微生物的最佳生长条件，因此污水处理效率高，出水水质好。

[0011] 2. 本发明的厌氧生物污水处理方法采用逐级分解的方式，污水中的有机物分解得彻底，产生的污泥大大减少，普通的厌氧生物污水处理方法一般150天左右就更换填料，而本发明的方法200～800天才需要更换填料，提高了污水的处理效率，降低劳动成本。

附图说明

[0012] 图1是本发明逐级分解厌氧生物污水处理设备平视图；

[0013] 图中编号代表的设备名称是：

[0014] 1酸化水解池；2严格厌氧池；3布水管；4液体流出口；5出水口；6沼气排放口；7空气流入口。

具体实施方式

[0015] 如图1所示，本发明的厌氧消化反应采用两个独立的反应器，为一个酸化水解池和一个严格厌氧池，所述的酸化水解池为圆柱体形状，密闭或非密闭，底部设置有布水管，酸化水解池布水管与污水水管相连接，酸化水解池内部装有填料，填料放入纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌、硫细菌和沃林互营杆菌；酸化水解池内部还设有通气管；酸化水解池上部设有液体流出口；严格厌氧池也为圆柱体形状，严格密闭，池顶设有沼气排放口；严格厌氧池底部设有布水管，上部设有出水口，严格厌氧池布水管与酸化水解池上部设有液体流出口之间用管道相连；严格厌氧池内部设有填料，填料放入甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷八叠球菌和反刍甲烷杆菌。实施例

[0016] 采用如图1所示的逐级分解厌氧生物污水处理设备处理污水的方法，首先用适量调节池的污水驯化纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌、硫细菌和沃林互营杆菌、甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷八叠球菌和反刍甲烷杆菌，使之菌群适应调节池水的环境，然后在酸化水解池内部的填料放入纤维素分解菌、丁醇梭状芽孢杆菌、硫细菌和沃林互营杆菌；严格厌氧池的填料放入甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷八叠球菌和反刍甲烷杆菌，废水在酸化水解池处理时，酸化水解池通入适量空气；严格厌氧池严格密闭；污水水质、污水处理工艺参数及出水水质情况如下表所示：

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[0018] 从上表看出，酸化水解池的通气量为0.2 m³*h ；进入严格厌氧池的污水的pH值为7.0，严格厌氧池为池温为40℃时，出水水质最好，但温度太高，能耗多，污水处理成本3
高，一般控制酸化水解池通气管的通气量为0.1～0.3m/h，污水进入酸化水解池的流速为
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1～5 m/h，严格厌氧池的池温控制为30～35℃，pH为5.8～7.0为本发明污水处理的较佳工艺参数。由于污水中的有机物不可能在酸化水解池完全水解成小分子有机物，小分子有机物不也可能在严格厌氧池中完全发酵产生沼气，因此酸化水解池和严格厌氧池长期运行会产生污泥，产生的污泥要定期或根据污泥量视情况排出；不过由于本发明的厌氧生物污水处理方法采用逐级分解的方式，污水中的有机物分解得比较彻底，产生的污泥大大减少，200～800天才需要排出污泥并更换填料，大大延长了填料的使用寿命，节省劳动力，提高了污水处理效率。