專利名稱：：含油脂廢水的處理裝置及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種對(duì)由與食品加工工廠、化學(xué)工廠、奶酪畜牧業(yè)相關(guān)的設(shè)施、餐館廚房、家庭等產(chǎn)生的含油脂廢水進(jìn)行處理的廢水處理裝置及廢水處理方法。具體涉及一種可獲得產(chǎn)生的剩佘污泥較少的、澄清的處理水的廢水處理裝置及方法。
背景技術(shù)：
：作為處理含油脂廢水的方法，公知有加壓上浮法、脂肪酶法(lipasemethod)、使用油脂分解菌的方法等。在這些方法中，加壓上浮法存在設(shè)備較大、要花費(fèi)初期投資以及藥劑、污泥處理等運(yùn)行成本的問(wèn)題。脂肪酶法存在酶的價(jià)格較高、且酶因干擾物質(zhì)而失活的等問(wèn)題。作為使用油脂分解菌的方法，公知有曰庫(kù)j爭(zhēng)開昭50—124464號(hào)/>才艮、曰本特開平3—16699號(hào)/>才艮、曰本凈爭(zhēng)開平].l一188376號(hào)7>寺艮、曰本凈爭(zhēng)開2001—129580號(hào)公報(bào)等。在日本特開昭50-124464號(hào)公報(bào)中介紹了各種油脂分解菌，但將油脂分解菌直接投入到曝氣槽中的方法對(duì)低濃度的含油脂廢水(己烷萃取物質(zhì)(以下簡(jiǎn)稱為n-Hex值)為100mg/L以下)有效，卻不適合含有高濃度(n-Hex值為400mg/L以上)油脂的廢水處理。在日本特開平3-16699號(hào)公報(bào)中公開有一種具有積存含油脂廢水的槽和在該槽上部有耙摟機(jī)的裝置，上浮的油用油脂分解菌進(jìn)行處理，而未上浮的油脂用通常的凈化系統(tǒng)進(jìn)行處理。近年來(lái)，可否利用通常的凈化系統(tǒng)對(duì)因優(yōu)質(zhì)的洗滌劑而未上浮的被乳化了的含油廢水、牛奶廢水進(jìn)行處理存在疑問(wèn)。另外，為了排出伴隨油脂分解而產(chǎn)生的污泥，在槽底部設(shè)有排出管，但存在產(chǎn)生厭氣化而污泥再次上浮的可能性。在日本特開平ll-188376號(hào)公報(bào)中有一種將油脂分解菌承載于流動(dòng)載體上的方法，但若僅有流動(dòng)載體時(shí)，則存在伴隨油脂分解而產(chǎn)生的污泥量較多、易于大量產(chǎn)生50微米以下的浮游性原生動(dòng)物、易于導(dǎo)致處理水惡化的問(wèn)題。在日本特開2001-129580號(hào)公才艮中，將固定載體固定為層疊狀，4旦在該構(gòu)造中污泥易于附著，反過(guò)來(lái)說(shuō)，在接觸材料易于被污泥堵塞而進(jìn)行逆洗時(shí)，存在處理水質(zhì)惡化的問(wèn)題。另一方面，通常在處理n-Hex值較高的含油脂廢水時(shí)，經(jīng)常產(chǎn)生污泥膨脹(bulking)而處理水質(zhì)惡化的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)l:日本特開昭50-124464號(hào)7>凈艮專利文獻(xiàn)2:日本特開平3-16699號(hào)7>凈艮專利文獻(xiàn)3:日本特開平ll-188376號(hào)7>才艮專利文獻(xiàn)4:曰本對(duì)爭(zhēng)開2001—129580號(hào)7>凈艮
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種即使是n-Hex值較高的含油脂廢水，也可以獲得產(chǎn)生的剩余污泥較少、且澄清的處理水的廢水處理裝置及廢水處理方法。本發(fā)明人基于深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在上述以往技術(shù)中，均在油脂分解槽內(nèi)承載有流動(dòng)載體或者固定載體，特別是在n-Hex較高的含油脂廢水的情況下，若是流動(dòng)載體，則存在異常繁殖的細(xì)菌、浮游性原生動(dòng)物流出到后級(jí)的生物處理槽、沉淀槽而導(dǎo)致水質(zhì)惡化、白濁的問(wèn)題，若是固定載體，則存在與絲狀菌、附著污泥的大量附著堵塞、剝離相伴隨的污泥處理問(wèn)題。還發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題點(diǎn)在僅進(jìn)行用油脂分解菌將油脂分解為脂肪酸和甘油的所謂脂肪酶作用、而未伴隨有(3氧化的油脂分解菌時(shí)，油脂分解槽的pH會(huì)異常降低，因此，需要經(jīng)常用堿進(jìn)行調(diào)整；另外，在含油脂廢水中，除了油脂之外的有機(jī)成分也較多，在生物處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多剩余污泥，因此，需要脫水機(jī)等污泥處理裝置。為了解決這些課題，新近發(fā)現(xiàn)了由油脂分解槽以及生物處理槽構(gòu)成的廢水處理裝置及方法，該油脂分解槽設(shè)置有固定載體或者流動(dòng)載體，即使是n-Hex值較高的含油脂廢水，也可以使污泥產(chǎn)生率較低、且使處理水的BOD和n-Hex值為數(shù)mg/L以下，非常澄清。即，本發(fā)明如下所述。1.一種廢水處理裝置，其用于對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理，該廢水處理裝置至少由從上游向下游方向串聯(lián)地配置的油脂分解槽、生物處理槽和固液分離槽構(gòu)成，該油脂分解槽通過(guò)油脂分解菌的作用而分解上述廢水中的油脂，并且，在上述油脂分解槽中設(shè)置有固定載體或者浮游有流動(dòng)載體；該廢水處理裝置還包括將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽的送回部件。2.根據(jù)技術(shù)方案l所述的廢水處理裝置，其中，油脂分解菌至少由將油脂分解為脂肪酸和甘油的菌和對(duì)脂肪酸進(jìn)行卩氧化分解的菌構(gòu)成。3.根據(jù)技術(shù)方案l~2中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，在油脂分解槽中設(shè)置有固定載體。4.根據(jù)技術(shù)方案l~3中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其5.根據(jù)技術(shù)方案l~4中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，在生物處理槽中設(shè)置有固定載體。6.根據(jù)技術(shù)方案l~5中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固液分離槽為沉淀槽或者浸漬膜分離槽。7.根據(jù)技術(shù)方案l~6中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體是由芯材和一部分固定于該芯材上的纖維狀物構(gòu)成，且是使該纖維狀物叢生于芯材周圍而構(gòu)成的。8.根據(jù)技術(shù)方案17中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體的芯材形成為螺旋形狀。9.根據(jù)技術(shù)方案6或7所述的廢水處理裝置，其中，纖維狀物為聚偏氯乙雄。10.根據(jù)技術(shù)方案l~9中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體是并設(shè)有擋板的固定載體。11.一種廢水處理方法，其對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理，該廢水處理方法包括這兩個(gè)工序在設(shè)置有固定載體或者浮游有流動(dòng)載體的油脂分解槽中，通過(guò)油脂分解菌的作用來(lái)分解上述廢水中的油脂；利用由生物處理槽、固液分離槽和送回部件構(gòu)成的處理裝置進(jìn)行處理，該送回部件將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽。采用本發(fā)明具有這樣的效果，即，在處理含油脂廢水的過(guò)程中，可獲得產(chǎn)生的剩余污泥較少、且澄清的處理水。圖l是本發(fā)明的廢水處理裝置的第l構(gòu)成圖。圖2是本發(fā)明的廢水處理裝置的第2構(gòu)成圖。圖3是本發(fā)明的廢水處理裝置的第3構(gòu)成圖。圖4是本發(fā)明的廢水處理裝置的第4構(gòu)成圖。圖5是本發(fā)明的廢水處理裝置的第5構(gòu)成圖。具體實(shí)施例方式下面，具體說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明是對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理的廢水處理裝置及其方法，其中，該裝置由自上游向下游方向串行配置的油脂分解槽、生物處理槽和固液分離槽構(gòu)成，該油脂分解槽通過(guò)油脂分解菌的作用來(lái)分解該廢水中的油脂，并且，在上述油脂分解槽中設(shè)置有固定載體、或者浮游有流動(dòng)載體；該裝置還包括將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽的送回部件。作為本發(fā)明的油脂分解菌，至少使用可使油脂分解為脂肪酸和甘油的菌，可列舉出芽孢桿菌屬、假細(xì)胞菌屬、腸桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬、曲霉菌屬、假絲酵母菌屬、青霉菌屬、根霉菌等。在利用油脂分解槽分解n-Hex值大于等于400ppm的高濃度油脂的情況下，優(yōu)選復(fù)合使用不僅使油脂分解為脂肪酸和甘油、還使生成的脂肪酸逐一進(jìn)行(3氧化的菌。在使用|3氧化優(yōu)良的油脂分解菌時(shí)，即使大量生成脂肪酸，也不會(huì)使油脂分解槽的pH值降低，可以防止由于脂肪酸的不溶性而在水面上產(chǎn)生浮游物，也不需要使水面上的浮游物高效率地分散于水中的裝置。另外，油脂分解菌也可以是革蘭氏陽(yáng)性菌或者革蘭氏陰性菌，但優(yōu)選為革蘭氏陽(yáng)性菌。革蘭氏陽(yáng)性菌大多形成有孢子，通常保存穩(wěn)定性優(yōu)良。作為以革蘭氏陽(yáng)性菌為主體的油脂分解菌，例如列舉出N()vozymBiologicals(/求f、Y厶./《Y對(duì)-口^力乂k)公司制的細(xì)菌制劑BI-CHEMDC1003FG等?？梢酝ㄟ^(guò)基因解析法來(lái)確認(rèn)油脂分解槽中是否存在油脂分解菌。作為油脂分解菌的添加方法，可列舉出將粉末狀菌或者液體狀菌直接投入到油脂分解槽中的方法、預(yù)先培養(yǎng)菌再將其投入到油脂分解槽中的方法，這兩種方法都可以，但從成本方面考慮，優(yōu)選預(yù)先培養(yǎng)的方法。利用預(yù)先培養(yǎng)的方法，可以在24小時(shí)內(nèi)使原本的菌數(shù)量增加100~1OOOO倍。對(duì)于投入的菌的添加量并沒(méi)有特別限定，但從成本方面考慮，在投入粉末狀菌(5xl()9cfu/g)時(shí)，優(yōu)選相對(duì)于1天的排水量為0.05500ppm左右，通常更優(yōu)選為1~50ppm左右。對(duì)于投入菌的部位，優(yōu)選油脂分解槽中的溶解氧濃度大于等于lppm的部位。不僅是油脂分解槽，也可以投入到生物處理槽中。作為本發(fā)明的油脂分解槽的曝氣用散氣管，膜片式、燒結(jié)體(陶瓷、塑料)等均可，但從孔難以被污泥堵塞的方面考慮，更優(yōu)選薄膜式。對(duì)僅是油脂分解槽的BOD容積負(fù)荷并沒(méi)有特別的限定，但優(yōu)選小于等于10kg/m3'天，己烷萃取物質(zhì)容積負(fù)荷優(yōu)選小于等于2kg/m3.天，但為了減少產(chǎn)生污泥膨脹，更優(yōu)選BOD容積負(fù)荷小于等于5kg/m3天，己烷萃取物質(zhì)容積負(fù)荷小于等于lkg/m3天。油脂分解槽中的載體的種類并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選污泥難以剝離、微生物的數(shù)量增加、種類也較多的多樣化載體。通過(guò)投入載體，槽內(nèi)油脂分解菌的承載量增多，從細(xì)菌到原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微生物的多樣性增長(zhǎng)，因此，具有單一菌的異常繁殖降低，且流入水的水質(zhì)變動(dòng)、負(fù)荷變動(dòng)增強(qiáng)等效果。固定載體、流動(dòng)載體等均可作為載體，但由于原生動(dòng)物、后生動(dòng)物的承載量較大，因此更優(yōu)選固定載體。作為固定載體的形狀，可舉出蜂窩狀、圓筒狀、中空絲狀、容器狀、海綿狀、網(wǎng)眼狀、纖維狀、線繩狀、顆粒狀、墊狀、球狀、立方體狀、螺旋形狀等。固定載體的形狀更優(yōu)選螺旋形狀。螺旋形狀的載體，污泥難以堵塞，載體上的水流順暢。由于水流順暢化，在載體表面上繁殖有好氣性菌，在載體內(nèi)部繁殖有厭氣性菌，可以構(gòu)建取得了平衡的微生物生態(tài)。并且，特別是后生動(dòng)物的仙女蟲科(Naididae)(仙女蟲(Nais)、尾盤蟲(Dero)、吻盲蟲(Pristina)等)具有承載量增多的特征。固定載體的材質(zhì)并沒(méi)有特別限定，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯、PVA、聚氨酯、碳纖維、陶瓷等，但期望為微生物易于附著且難以脫落的材質(zhì)。作為固定載體的例子,有一種將聚偏氯乙烯纖維做成螺旋狀而成的載體。作為流動(dòng)載體的形狀，可舉出圓筒狀、海綿狀、球狀、顆粒狀、粉末狀等，只要是易于承載微生物的載體均可以。作為流動(dòng)載體的材質(zhì)，可舉出的聚乙烯、聚丙烯、PVA、尿烷、活性炭等，這些均可，但從流動(dòng)性的方面考慮，期望材質(zhì)的比重接近于l。作為流動(dòng)載體的例子，存在有Achilles(7年k只抹式會(huì)社)的水處理用微生物載體"BIO—colony(ZJ才〕口二一)，，等，有用尿烷制的方形海綿狀(海綿空穴數(shù)為13~18個(gè)/25mm)載體。本發(fā)明的生物處理槽并沒(méi)有特別限定，但為了減少產(chǎn)生剩余污泥，且為了防止絲狀性污泥膨脹，優(yōu)選為2級(jí)以上，從成本方面考慮更優(yōu)選為36級(jí)槽。另外，為了防止來(lái)自油脂分解槽的分解物直接通過(guò)到沉淀槽，也優(yōu)選為2級(jí)以上。生物處理槽的容量以BOD容積負(fù)荷計(jì)，優(yōu)選為0.5~4kg/m3■天，更優(yōu)選為1~2kg/m3.天。作為生物處理槽的固定載體的形狀，可舉出蜂窩狀、螺旋狀、中空狀、海綿狀、網(wǎng)眼狀、線繩狀、纖維狀等，但從污泥的承載性、后生動(dòng)物的繁殖性、曝氣液的流動(dòng)性方面考慮，優(yōu)選為纖維螺旋形狀。作為固定載體的材質(zhì)，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氨酯等，并沒(méi)有特別的限定，但由于軟質(zhì)聚偏氯乙烯制纖維的微生物附著性優(yōu)良，因此優(yōu)選。從形狀和材質(zhì)方面考慮，作為固定載體的例子，更期望為將聚偏氯乙烯纖維做成螺旋狀而成的載體。纖維狀的螺旋形狀載體優(yōu)選為這樣結(jié)構(gòu)的載體，即，由芯材和一部分固定于該芯材上的纖維狀物構(gòu)成、且使該纖維狀物叢生于芯材周圍。另外，上述芯材的形狀并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選芯材形成為螺旋形狀的載體。對(duì)于芯材，可以使用軟鐵、鋁、銅等金屬，或者軟質(zhì)聚乙烯等塑料。對(duì)于金屬制的芯材，為了防止腐蝕，可以實(shí)施防水涂裝、塑料包覆。芯材的直徑因材質(zhì)而不同，但優(yōu)選大于等于lmm、且小于等于7mm。纖維狀物的材質(zhì)并沒(méi)有特別限定，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚氦酯等，由于軟質(zhì)聚偏氯乙烯的微生物附著性優(yōu)良，因此優(yōu)選。載體可以做的載體組件，將其浸漬于生物處理槽中來(lái)使用。載體組件的高度采用適合曝氣槽的水深的高度即可，但優(yōu)選大于等于0.5m、且小于等于6m，更優(yōu)選大于等于2m、且小于等于4m。載體的使用量?jī)?yōu)選為載體組件的每ln^投影底面積的載體表面積為大于等于100m2、且小于等于3000m2。若該表面積大于等于l()()m2，則裝置的設(shè)置面積效率較高，若該表面積小于等于500m2,則可發(fā)揮曝氣的氣升效果而獲得均勻的回旋流，從而可獲得微生物易于生長(zhǎng)的環(huán)境。更優(yōu)選大于等于250m2、且小于等于350m2。另外，在本發(fā)明中，特別將具有固定載體的生物處理槽稱作接觸氧化槽。通常的固定載體由于在長(zhǎng)期使用后會(huì)堵塞，因此，附帶有可以進(jìn)行逆洗的系統(tǒng)，但在軟質(zhì)氯乙埽纖維螺旋形轉(zhuǎn)(例如，旭化成化學(xué)林式會(huì)社(AsahiKaseiChemicalsCorporation)制的biospiral(BS)(商品名)材料)的情況下，載體在長(zhǎng)期使用后也不會(huì)堵塞，并不特別需要逆洗系統(tǒng)，但也可以設(shè)置逆洗系統(tǒng)。以使生物處理槽及油脂分解槽中的由曝氣形成的回旋流均勻?yàn)槟康?，可以在設(shè)有曝氣部件的生物處理槽及油脂分解槽中使用并設(shè)有擋板的固定載體。特別是在BOD容積負(fù)荷較高、MLSS(MixedLiq麗SuspendedSolid)大于等于10000mg/L的情況下，優(yōu)選使用并設(shè)有擋板的固定載體。優(yōu)選擋板可使固定載體與散氣管分離地并設(shè)在固定載體上，且沿著由于散氣管產(chǎn)生的上升水流與分隔壁大致平行且垂直地并設(shè)于固定載體附近。在使用擋板時(shí)，生物處理槽的回旋流均勻，因此，可以降低用于確保生物處理槽內(nèi)的溶解氧濃度的曝氣量，從而可以降低電力消耗。作為生物處理槽及油脂分解槽中的曝氣部件的散氣管，釆用膜片式、燒結(jié)體(陶瓷、塑料)等均可以。溶解氧濃度并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選大于等于0.5~7mg/L,更優(yōu)選為1~5mg/L。MLSS能以500012000mg/L運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于曝氣方法并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選使曝氣后的氣泡產(chǎn)生上升流、且該流在整個(gè)槽中回旋的方法。更優(yōu)選為以不使氣泡直接接觸并設(shè)有擋板的固定載體的方式進(jìn)行曝氣，從固定載體上方流動(dòng)來(lái)的污泥以均勻的下降流通過(guò)固定載體內(nèi)。在該固定載體中，與污泥一同附著有后生動(dòng)物的仙女蟲科(Dero、Pristina、Nais、Aerosoma、Spirostomum)、緩步動(dòng)物(Tardigrada)、原生動(dòng)物的草履蟲(Paramecium)、旋輪蟲(Philodina)、Volticella等，使食物鏈成立。因此，與通常的活性污泥法相比，剩余污泥的產(chǎn)生量約為l/3以下。此外，也可以設(shè)置厭氣槽或者無(wú)氧槽。由于在固定載體上并設(shè)擋板時(shí)，回旋流穩(wěn)定，且氣泡不直接接觸于固定載體，因此，原生動(dòng)物、后生動(dòng)物可以穩(wěn)定地附著，更優(yōu)選。對(duì)可適用于本發(fā)明的固液分離部件并沒(méi)有特別限定，可舉出沉淀槽、膜分離槽、上浮分離槽，但優(yōu)選為沉淀槽和膜分離槽。特別優(yōu)選膜分離槽，這是由于膜分離槽也可以除去微小的SS(SuspendedSolid)成分，因此可以-使處理水循環(huán)，且即使產(chǎn)生絲狀性污泥膨脹，也可避免污泥流出。沉淀槽可以使用中心驅(qū)動(dòng)型沉淀槽等的活性污泥用沉淀槽。膜分離槽所使用的分離膜可以使用浸漬膜、外部過(guò)濾膜等。膜的種類并沒(méi)有特別限定，但從過(guò)濾精度與透過(guò)水量的平衡優(yōu)良方面考慮，優(yōu)選為MF(精密過(guò)濾)膜、UF(超濾)膜。膜的形態(tài)并沒(méi)有特別限定，可以為平膜、中空纖維膜、褶裥、螺旋、管等，特別是從單位體積中可取得較大的膜面積方面考慮，優(yōu)選為中空纖維膜。膜的材質(zhì)可舉出聚砜系聚合物、聚偏氟乙烯系聚合物、聚偏氯乙烯系聚合物、聚烯烴系聚合物、丙烯腈系聚合物、聚曱基丙烯酸曱酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、聚酰亞胺系聚合物、纖維素系聚合物、乙烯-乙烯醇共聚物系聚合物等多種。特別是從在水中的非膨脹性和耐生物降解性、還從制造的容易度方面考慮，優(yōu)選為聚丙烯腈(PAN)、聚砜(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)。為了防止中空纖維膜組件堵塞，可以每經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間停止吸引，進(jìn)行逆洗處理。使逆洗液中含有次氯酸鈉，該次氯酸鈉分解膜表面上的水生物污垢物質(zhì)，從而可穩(wěn)定地吸引處理水。在沉淀槽、膜分離槽中濃縮后的污泥可以用送回部件送回到上述生物處理槽中。污泥的送回率并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選送回率在100~400%的范圍內(nèi)。己烷萃取物質(zhì)的測(cè)定方法，使用了社團(tuán)法人日本下水道協(xié)會(huì)發(fā)行"污水試驗(yàn)方法上巻1997年版"第40節(jié)己烷萃取物質(zhì)中所述的方法進(jìn)行。即，使用了這樣的方法在使試驗(yàn)材料的pH值為4以下的酸性之后，從水層萃取出分配于己烷層的物質(zhì)，測(cè)量在80土5。C的條件下，烘千己烷30分鐘后殘留物的質(zhì)量，使己烷萃取物質(zhì)為定量。實(shí)施例利用以下實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但并不限定于此。實(shí)施例1如圖l所示，廢水處理裝置使用了6.6L的油脂分解槽4、13.2L的生物處理槽5、4.5L的沉淀槽7。油脂分解槽4在中間部被分隔板分為2級(jí)槽，且該2級(jí)槽的下部連通，將軟質(zhì)偏氯乙烯纖維螺旋狀的固體載體、即旭化成化學(xué)抹式會(huì)社制的BS材料8設(shè)置于各槽中來(lái)作為固定載體，在各槽下部設(shè)置了散氣管l()。生物處理槽5被分隔板6分為4級(jí)槽，且該4級(jí)槽的下部連通，將BS材料8設(shè)置于各槽中作為固定載體，在各槽的下部設(shè)置散氣管IO,從而做成了接觸氧化槽。使用漏斗型污泥沉淀槽作為沉淀槽7。將沉淀槽下部的沉降污泥以100%的送回率送回到生物處理槽的第一槽中。固定載體的BS材料8使用了這樣制成的材料，即，將聚偏氯乙烯纖維做成長(zhǎng)度1.5cm的環(huán)狀，并將其一部分固定于被塑料包覆的銅制芯材上，再將其做成長(zhǎng)度40cm、外徑8cm的螺旋狀。污泥使用污水水處理場(chǎng)的剩余離心濃縮污泥(MLSS=3700()mg/L),用水將該污泥稀釋后，使生物處理槽內(nèi)的初始MLSS為5000mg/L。使用了用水稀釋脫脂奶粉和牛奶而成的溶液作為含油脂廢水。通過(guò)改變脫脂奶粉與牛奶的混合比來(lái)調(diào)整含油脂廢水BOD和n-Hex。作為參考，將脫脂奶粉及牛奶分別單獨(dú)稀釋1000倍而成的水溶液的水質(zhì)示于表1中?？芍撝谭酆械腂OD成分較多，牛奶中含有的己烷萃取物質(zhì)成分較多。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>首先，作為含油脂廢水，從以脫脂奶粉為主體、牛奶的混合比較少的水溶液開始，逐漸增大牛奶的混合比，培養(yǎng)約2周時(shí)間。然后，估支成只有牛奶的水溶液，使其BOD增加至2000mg/L,n-Hex值增力o至440mg/L。含油脂廢水的供給量為15~18L/天。接著，將油脂分解菌投入到油脂分解槽中。使用BI-CHEM1003FG(Novozym.Biologicals/>司制)作為油脂分解菌。該油脂分解菌是Bacillus屬、Pseudomonas屬、Enterobacter屬、芽孢桿菌屬、假細(xì)胞菌、腸桿菌等的復(fù)合菌，可以進(jìn)行脂肪酶作用分解和脂肪酸的P氧化分解。每天將lg油脂分解菌放置3()分鐘后投入到水中。油脂分解槽曝氣，使溶解氧為25ppm。在油脂分解槽中的HRT約為9小時(shí)。pH值沒(méi)有降低。將測(cè)定了油脂分解槽的第2級(jí)槽的水質(zhì)示于表2中。即，可知，在油脂分解槽中，BOD成分分解約50。/。，n-Hex成分分解約9()%。可在油脂分解槽的固定載體中觀察到大量的尾盤蟲(Dero)、仙女蟲(Nais)、吻盲蟲(Pristina)、草履蟲等。接著，在油脂分解槽中分解了油脂后的液體因溢流流入到生物處理槽中。生物處理槽(接觸氧化槽)曝氣，使溶解氧為35ppm。MLSS/人5000mg/:L變^f匕至8500mg/L。在4《及沖曹的生物處J里槽中的HRT約為18小時(shí)?？捎^察到在固定載體、浮游污泥中附著有大量的尾盤蟲(Dero)、Aerosoma、仙女蟲(Nais)。用泵將沉淀于沉淀槽中的污泥以20L/天的量送回到生物處理槽的前端槽。對(duì)處理水進(jìn)行取樣，測(cè)定水質(zhì)的結(jié)果如表2所示，可獲得澄清的處理水。油脂分解槽與生物處理槽共計(jì)的BOD容積負(fù)荷為丄.5kg/m3.天。在該期間，沉淀槽的污泥界面一點(diǎn)點(diǎn)地上升，每周一次地抽出1.5L左右即可。污泥產(chǎn)生率為15%。在此，計(jì)算為污泥產(chǎn)生率-(污泥增重量/投入BOD重量)x100。由于抽出污泥的MLSS為21000mg/L,因此，污泥產(chǎn)生率為(21g/Lx1.5L)/(1.5g/L天x19.81」x7天)xioo=15%。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>理水水質(zhì)實(shí)施例2如圖2所示，使用除了拆下油脂分解槽的分隔板、用流動(dòng)載體9替代固定載體之外其余與實(shí)施例l同樣的裝置。作為流動(dòng)載體，使用5mm見方的尿烷制海綿、即BIO—colony"BCC-2"(Achilles(了年k7株式會(huì)社)制)。海綿的空穴數(shù)為13~18個(gè)/25mm。這些流動(dòng)載體適合含有中等程度油脂的廢水(n-Hex為200mg/L左右)。與固定載體相比，缺乏食物鏈，由此可以看出50fim以下的小型浮游性鞭毛蟲等特定原生動(dòng)物的優(yōu)越性。將BOD容積負(fù)荷為1.5kg/m3.天時(shí)的水質(zhì)示于表3中。實(shí)施例l的使用固定載體的水質(zhì)良好。另外，l個(gè)月間的污泥產(chǎn)生率為23%。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實(shí)施例3如圖3所示，使用除了取消油脂分解槽的固定載體和分隔板之外其余與實(shí)施例l同樣的裝置。與實(shí)施例2相同，缺乏原生動(dòng)物等的食物鏈，由此可以看出50pm以下的小型浮游性鞭毛蟲等特定原生動(dòng)物的優(yōu)越性。BOD容積負(fù)荷為1.5kg/m3天時(shí)的水質(zhì)如表4所示，越導(dǎo)入流動(dòng)載體水質(zhì)越不好。另外，l個(gè)月間的污泥產(chǎn)生率為18%。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>實(shí)施例4如圖4所示，使用除了減少生物處理槽(接觸氧化槽)的分隔板6而將生物處理槽分為2級(jí)槽以外，其余與實(shí)施例l同樣的裝置。處理水的水質(zhì)示于表5中。水質(zhì)比實(shí)施例l差一些。另外，l個(gè)月間的污泥產(chǎn)生率為18%。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>如圖5所示，使用除了將沉淀槽替代為膜分離槽ll(4L)之外其余與實(shí)施例l同樣的裝置。作為浸漬膜12,使用2根PVDF制、外徑=1.22mm、內(nèi)徑-0.7m,氣孔尺寸=O.ljim、膜面積=().015m2/根的膜組件，一邊以3L/分鐘進(jìn)行曝氣一邊進(jìn)行吸引過(guò)濾。吸引是在一6~—20kPa的負(fù)壓條件下，以10L/天根的過(guò)濾水量過(guò)濾30天。將膜分離槽的污泥送回到生物處理槽的第1槽。如表6所示，對(duì)于浸漬膜分離液的水質(zhì)，在SS為零的情況下可獲得最佳的澄清的處理水。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>實(shí)施例7來(lái)實(shí)施實(shí)驗(yàn)。BOD容積負(fù)荷為1.5kg/m3.天時(shí)的結(jié)果示于表8中。若消除處理水中的SS稍多，則水質(zhì)基本良好。另外，l個(gè)月間的污泥產(chǎn)生率為30%。另外，在BOD容積負(fù)荷大于2kg/m3.天時(shí)，沉淀槽有時(shí)會(huì)發(fā)生污泥膨脹。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>比較例利用與實(shí)施例l相同的裝置，在未將油脂分解菌投入到油脂分解槽中時(shí)實(shí)施實(shí)驗(yàn)。最初，與實(shí)施例l同樣地降低BOD負(fù)荷、己烷萃取物質(zhì)負(fù)荷來(lái)進(jìn)行培養(yǎng)，在油脂分解槽中發(fā)泡明顯，在生物處理槽中也發(fā)生起泡。由于污泥沾滿油脂而易于上浮，處理水質(zhì)也惡化，因此實(shí)驗(yàn)在第3周中止。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的含油脂廢水處理裝置及處理方法可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于含油脂廢水處理領(lǐng)域中。權(quán)利要求1.一種廢水處理裝置，該裝置對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理，該裝置至少由自上游向下游方向串聯(lián)配置的油脂分解槽、生物處理槽和固液分離槽構(gòu)成，該油脂分解槽通過(guò)油脂分解菌的作用來(lái)分解上述廢水中的油脂，并且，在上述油脂分解槽中設(shè)置有固定載體、或者浮游有流動(dòng)載體；該裝置還包括將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽中的送回部件。2..根據(jù)權(quán)利要求l所述的廢水處理裝置，其中，油脂分解菌至少由使油脂分解為脂肪酸和甘油的菌和對(duì)脂肪酸進(jìn)行卩氧化分解的菌構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求l~2中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，油脂分解槽中設(shè)置有固定載體。4.根據(jù)權(quán)利要求l~3中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其5.根據(jù)權(quán)利要求l~4中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，在生物處理槽中設(shè)置有固定載體。6.根據(jù)權(quán)利要求l~5中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固液分離槽為沉淀槽或者浸漬膜分離槽。7.根據(jù)權(quán)利要求l~6中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體是由芯材和一部分固定于該芯材上的纖維狀物構(gòu)成，且是使該纖維狀物叢生于芯材周圍而構(gòu)成的。8.根據(jù)權(quán)利要求l~7中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體的芯材形成為螺旋形狀。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的廢水處理裝置，其中，纖維狀物為聚偏氯乙烯。10.根據(jù)權(quán)利要求l~9中任一項(xiàng)所述的廢水處理裝置，其中，固定載體是并設(shè)有擋板的固定載體。11.一種廢水處理方法，該方法對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理，該方法包括這兩個(gè)工序在設(shè)置有固定載體、或者浮游有流動(dòng)載體的油脂分解槽中，通過(guò)油脂分解菌的作用來(lái)分解上述廢水中的油脂；利用由生物處理槽、固液分離槽和送回部件構(gòu)成的處理裝置進(jìn)行處理，該送回部件將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽中。全文摘要本發(fā)明提供含油脂廢水的處理裝置及處理方法。該方法利用油脂分解菌來(lái)處理高濃度的含油脂廢水，并且可獲得產(chǎn)生的剩余污泥較少、且澄清的處理水。該廢水處理裝置對(duì)含油脂廢水進(jìn)行處理，其中，該裝置至少由自上游向下游方向串聯(lián)配置的油脂分解槽、生物處理槽和固液分離槽構(gòu)成，該油脂分解槽通過(guò)油脂分解菌的作用來(lái)分解上述廢水中的油脂，并且，在上述油脂分解槽中設(shè)置有固定載體、或者浮游有流動(dòng)載體；該裝置還包括將上述固液分離槽的污泥送回到上述生物處理槽中的送回部件。文檔編號(hào)C02F1/40GK101348312SQ20081014291公開日2009年1月21日申請(qǐng)日期2008年7月16日優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日發(fā)明者古田喜丈,清水正申請(qǐng)人:旭化成化學(xué)株式會(huì)社