專利名稱：處理豬場廢水新型升流式厭氧污泥床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境工程技術(shù)設(shè)備，尤其涉及一種豬場廢水的同步厭氧氨氧化甲烷化反硝化的UASB (升流式厭氧污泥床，Up-flow Anaerobic Sludge Bed，以下簡稱UASB)反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
畜禽養(yǎng)殖廢水，特別是規(guī)模化養(yǎng)豬廢水已成為我國許多地區(qū)的主要污染源。目前大多數(shù)的養(yǎng)豬場采用固液分離-厭氧-好氧處理糞便廢水。UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。但UASB存在不能同時處理氨氮的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有工藝處理豬場SBBR出水存在的缺點，提供一種豬場廢水的同步厭氧氨氧化甲烷化反硝化的UASB反應(yīng)器。養(yǎng)殖廢水在經(jīng)過處理后，其排放廢水達(dá)到GB18596-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
所述UASB是其下端設(shè)置進(jìn)水，上端排水，與其它UASB不同的是，本發(fā)明所述的反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有生物膜填料固定支架，生物膜填料裝于填料固定支架上，生物膜填料可以是彈性立體填料、組合填料、軟性填料或半軟性填料。采用載體將微生物固定化培養(yǎng)，達(dá)到同時去除氨氮和降解有機(jī)物等特殊工藝要求。生物膜填料的介入為微生物提供了更為有利的生存環(huán)境。整個反應(yīng)器運行通過電磁計量泵控制。反應(yīng)器主體材料為不銹鋼，可以起到避光效果。 進(jìn)水經(jīng)計量泵由UASB反應(yīng)器底部進(jìn)入，自下向上通過反應(yīng)器。本發(fā)明各構(gòu)件及其連接方式是進(jìn)水箱、進(jìn)水計量泵、回流計量泵和UASB反應(yīng)器主體依次連接，固體填料支架裝于UASB反應(yīng)區(qū)內(nèi)，生物膜填料固定在支架上，三相分離器裝于UASB沉淀區(qū)內(nèi)，水封與UASB沉淀區(qū)相連。本發(fā)明有益效果是
(1)反應(yīng)器內(nèi)具有濃度極高、且以顆粒狀存在的高活性污泥，處理能力強(qiáng)；
(2)有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時間短。
(3) UASB內(nèi)設(shè)三相分離器，一方面使得出水澄清、保證集氣室正常水面，同時沉淀區(qū)分離出來的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi)，從而不需設(shè)沉淀池和污泥回流設(shè)備等。(4)無混合攪拌設(shè)備。投產(chǎn)運行正常后，利用自身產(chǎn)生的沼氣和進(jìn)水來攪動。(5)UASB可以將厭氧氨氧化菌與甲烷菌、反硝化菌復(fù)合在一個有利微生態(tài)環(huán)境中， 才能充分發(fā)揮它們之間的協(xié)同作用。


附圖為本發(fā)明UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)剖面圖。圖中1進(jìn)水箱2進(jìn)水計量泵3回流計量泵4 UASB反應(yīng)區(qū)5加熱保溫層6 UASB沉淀區(qū)7三相分離器8填料固定支架9 UASB反應(yīng)器主體10生物膜填料11水封。圖中箭頭所指為出水方向。
具體實施例方式某規(guī)?；i場采用IC + SBBR+UASB組合工藝處理養(yǎng)豬廢水，SBBR池出水流入 UASB反應(yīng)器，經(jīng)過UASB的處理，進(jìn)一步地去除廢水的COD、氨氮和亞硝酸鹽氮等污染物。廢水經(jīng)處理后，出水水質(zhì)達(dá)到GB 18596-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求，UASB出水 COD 100 mg/L, NH3-N 40 80mg/L。具體實施過程如下
(1)豬場廢水經(jīng)污水收集管網(wǎng)收集后，經(jīng)過機(jī)械格柵的截留，去除污水中的大顆粒污染物質(zhì)和漂浮物，廢水進(jìn)入IC反應(yīng)器。(2)廢水進(jìn)入IC反應(yīng)器，經(jīng)過高效厭氧消化，在去除大部分COD獲得沼氣后，經(jīng)沉淀池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，流入SBBR池。(3) SBBR運行工況在反應(yīng)器內(nèi)裝有組合填料。進(jìn)水lh，曝氣池，沉淀lh，曝氣 2h,沉淀lh，曝氣池，沉淀lh，出水lh，閑置lh，經(jīng)過SBBR池好氧/兼氧硝化反硝化后， 進(jìn)一步地去除廢水的COD、氨氮和磷等污染物。(4) SBBR 出水進(jìn)入 UASB，SBBR 中出水含 COD、NO2^-N, NOf-N 和 NH4+_N，有機(jī)碳源、 N02_、N03_和NH4+構(gòu)成了產(chǎn)甲烷、反硝化與厭氧氨氧化共同的反應(yīng)物料基礎(chǔ)，可以在UASB反應(yīng)器中實現(xiàn)同步厭氧氨氧化甲烷化反硝化。( 廢水經(jīng)處理后，出水水質(zhì)達(dá)到GB 18596-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求。
權(quán)利要求
1.處理豬場廢水升流式厭氧污泥床，包括進(jìn)水箱、進(jìn)水計量泵、回流計量泵和UASB反應(yīng)器主體依次連接，三相分離器裝于UASB沉淀區(qū)內(nèi)，水封與UASB沉淀區(qū)相連，其特征是反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有生物膜填料固定支架，生物膜填料裝于填料固定支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理豬場廢水升流式厭氧污泥床，其特征是所述生物膜填料可以是彈性立體填料、組合填料、軟性填料或半軟性填料。
全文摘要
一種處理豬場廢水新型升流式厭氧污泥床，包括UASB反應(yīng)器主體、原水箱、加熱保溫系統(tǒng)、控制柜、進(jìn)水系統(tǒng)、回流系統(tǒng)等，反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有生物膜填料固定支架，生物膜填料裝于填料固定支架上，整個反應(yīng)器運行通過電磁計量泵控制。該反應(yīng)器具有同時降解有機(jī)物和氨氮，適于全程自動控制等特點。
文檔編號C02F3/28GK102153195SQ201110052360
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者萬金保, 余敏 申請人:南昌大學(xué)