[发明专利]一种发制品废水的处理装置及处理方法

说明书

本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种发制品废水的处理装置，包括反应器，反应器的上部为混合填料区域，下部为悬浮污泥区域。本发明还提供了发制品废水的处理装置利用厌氧氨氧化‑异养反硝化‑硫自养反硝化耦合工艺处理发制品废水的处理方法，包括如下步骤，第一反应器选型；第二反应器管道接入；第三检测设备的接入；第四反应器填料及其接种污泥；第五发制品废水的处理。本发明具有曝气量少能耗低、不需要外加有机碳源和污泥产量低等优点，能够在保证出水水质达标的同时大大降低发制品废水处理的成本。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种发制品废水的处理装置及处理方法，具体涉及一种利用厌氧氨氧化-异养反硝化-硫自养反硝化耦合工艺处理发制品废水的装置及处理方法。

背景技术

许昌是全国最大的发制品原料集散地和出口生产基地，发制品出口额占全国同类商品出口额的49％，占许昌市出口总值的85％。有发制品生产企业170多家，个体生产专业户近万家，发制品产业链上从业人员近25万人。产品覆盖人发和化纤两大系列、六大类、千余品种，产品出口到北美、欧洲、亚洲、非洲的30多个国家和地区。发制品产业的繁荣为许昌市的经济的发展作出了很大的贡献，但是发制品产业的发展和规模扩张同时也带来的环境污染问题也十分严重，尤其是水污染问题。为了保证发制品产业的可持续发展，采取切实可行的措施处理发制品生产过程中产生的废水迫在眉睫。

发制品行业是指经过浸酸、中和、漂白、染色后处理等工序把人发、化纤、动物毛加工成假发制品的行业。假发生产过程中产生的废水称为发制品废水。发制品工厂直接排放的废水具有较高的温度(40～47℃)，废水中含有较高浓度的NH₄⁺-N，COD浓度较低，C/N较低(C/N＜0.8)，并且由于染料的大量使用，废水中还含有低浓度的还原性含硫化合物(S^2-、S^-和SO₃^2-均能检测到)，色度较高。发制品废水不经处理直接排放入河流等天然水体中必定对天然水体造成极大的污染。

目前传统的生化处理工艺，如A²O工艺，能够去除污水中的COD和NH₄⁺-N，好氧段能够去除一部分的还原性含硫化合物。但是由于污水的C/N较低，传统的硝化反硝化工艺需要投加大量的有机碳源作为电子供体。传统的硝化反硝化工艺理论上需要将全部的NH₄⁺-N氧化成NO₃^--N，这需要足够的曝气量和停留时间，能耗较大。S^2-具有较大的微生物毒性，如在厌氧段和缺氧段产生累积将对微生物的活性产生抑制作用。最好的处理方式是前置化学氧化或者化学沉淀的方法去除这部分硫化物。虽然这样的处理方法确实能够让出水水质达标，但大量外加药剂的使用和较大的能耗无疑大大增加了发制品废水处理的成本。化学处理产生的硫化物和硫单质沉淀以及为了完成反硝化过程添加的有机碳源都使得污泥产量增加，污泥处理处置成本增高。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统的脱氮技术处理发制品废水存在的问题，而提出的一种发制品废水的处理装置及处理方法。本发明的脱氮方法利用厌氧氨氧化微生物完成主要的脱氮过程，相对于传统的硝化反硝化脱氮工艺，厌氧氨氧化过程具有能耗低、不需要外加有机碳源和污泥产量低等优点，能够大大降低发制品废水处理的成本。针对前置亚硝化和厌氧氨氧化过程产生的NO₃^--N，引入和异养反硝化过程，能够同时取出进水中的COD和产生的NO₃^--N。针对发制品废水C/N较低以及进水含有低浓度的还原性含硫化合物(S^2-、S^-和SO₃^2-)的特点，引入硫自养反硝化过程，作为异养反硝化过程的补充，去除由于废水自身有机碳源不足造成异养反硝化过程不能脱除的氮素。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：