[實(shí)用新型]一種偶氮印染廢水處理設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721583716.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN207581603U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳光學(xué);顧夢(mèng)琪;尹啟東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C02F103/30;C02F101/38
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 徐羅艷

本實(shí)用新型公開了一種偶氮印染廢水處理設(shè)備，包括厭氧反應(yīng)器和多級(jí)AO反應(yīng)器；所述厭氧反應(yīng)器用于進(jìn)行偶氮印染廢水的厭氧脫色反應(yīng)，且包含有溫度控制裝置，用于控制所述厭氧脫色反應(yīng)的溫度；所述多級(jí)AO反應(yīng)器的進(jìn)水端連接于所述厭氧反應(yīng)器的出水端，用于對(duì)經(jīng)過所述厭氧脫色反應(yīng)的廢水進(jìn)行多級(jí)AO反應(yīng)，以進(jìn)行脫氮；所述多級(jí)AO反應(yīng)器包含有曝氣裝置和控氧裝置，分別用于向外界排放缺氧段產(chǎn)生的氮?dú)庖约翱刂坪醚醵蔚娜芙庋鯘舛取?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種基于多級(jí)AO控氧耦合的印染廢水處理設(shè)備，專門用于處理偶氮印染廢水，進(jìn)行厭氧脫色和控氧脫氮。

背景技術(shù)

印染工業(yè)是各國(guó)工業(yè)發(fā)展中的重要組成部分，根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計(jì)，印染工業(yè)廢水約占工業(yè)廢水的17～20％。我國(guó)印染工業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表示，2015年我國(guó)分散染料生產(chǎn)量為44.71萬(wàn)噸，約占全國(guó)染料總產(chǎn)量的48.29％，其中偶氮類染料約75％、蒽醌類約20％、雜環(huán)類約5％。印染工業(yè)廢水具有有機(jī)物濃度高、含氮化合物濃度高和堿度高等特征，屬于高濃度難降解有機(jī)廢水。我國(guó)2012年頒布的印染工業(yè)相關(guān)工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 4287-2012、GB 28936-2012、GB28937-2012和GB 28938-2012中，規(guī)定工業(yè)廢水排放中色度限值50，總氮限值15-20mg/L，氨氮限值10-15mg/L，苯胺類限值1.0mg/L。因此印染工業(yè)廢水中色度和氮的去除是處理的重要目標(biāo)。

印染廢水的處理方法一般分為物理法、化學(xué)法和生物法，其中生物法成本低、環(huán)境污染小且污泥產(chǎn)量低，成為了使用最廣泛的方法。生物法的處理效率取決于微生物種群及其酶活性，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種細(xì)菌、真菌和藻類具有處理染料廢水的能力。通過微生物作用降解染料，大多采用厭氧/好氧耦合過程。

偶氮染料的降解過程是通過偶氮鍵(-N＝N-)斷裂實(shí)現(xiàn)，在厭氧過程中需要4個(gè)電子來斷裂偶氮鍵，其中2個(gè)電子將偶氮雙鍵斷裂成單鍵，另2個(gè)電子將單鍵斷裂，生成芳香胺類的有毒中間產(chǎn)物后，在好氧過程實(shí)現(xiàn)完全礦化或發(fā)生自氧化作用。印染廢水的生物處理一般需要較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間和較高的有機(jī)物濃度，且脫色率不能達(dá)到100％。目前應(yīng)用的生物處理類型主要有厭氧/好氧SBR模式，厭氧過程處理溫度25～35℃，COD濃度300～3000mg/L，水力停留時(shí)間6～48h，色度去除率約為69.1％～99.2％。在有機(jī)物濃度低和水力停留時(shí)間短的條件下，色度去除率較低，因此未來要考慮強(qiáng)化染料在厭氧過程中的降解，降低處理成本，提高處理效果。

與傳統(tǒng)硝化-反硝化工藝相比，短程硝化-反硝化處理氨氮廢水的優(yōu)勢(shì)在于：(1)節(jié)省25％的供養(yǎng)量；(2)節(jié)省40％的有機(jī)碳源需求量；(3)減少63％的污泥產(chǎn)量；(4)基于NO₂-N反硝化速率是基于NO₃-N反硝化速率的1.5～2倍。針對(duì)污水進(jìn)水碳源不足等問題，基于多級(jí)AO運(yùn)行的模式可以抑制亞硝酸鹽氧化菌，強(qiáng)化亞硝化脫氮。張雙圣等人的研究中表示厭氧水解-分點(diǎn)進(jìn)水倒置A²O工藝處理低含量印染廢水，氨氮和總氮的去除率分別為96.59％和45.52％。操家順等人研究UASB-A/LO/O組合工藝處理高含氮印染廢水強(qiáng)化脫氮的效果，發(fā)現(xiàn)污泥回流比為50％時(shí)，氨氮和總氮去除率可以達(dá)到95.5％和73.5％。針對(duì)印染廢水處理工藝中氮去除的研究較少，主要研究傳統(tǒng)工藝的脫氮效率，因此短程硝化反硝化在印染廢水處理中的應(yīng)用有待進(jìn)一步研究。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于提出一種偶氮印染廢水處理設(shè)備，以用于對(duì)偶氮印染廢水進(jìn)行高溫厭氧脫色處理和多級(jí)AO控氧脫氮處理。

本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案如下：