[发明专利]污废水厌氧处理站

说明书

技术领域

本发明涉及提供对负荷有机物质的污废水的生物处理。

本发明的国际分类号是：C12F3/10、C121/00、C02F3/30、C02F11/04、C02C1/04、C02F3/28。

背景技术

所选择的厌氧处理是在嗜冷条件下实施的方法。该方法还没有被用于常规处理站中。该处理能够净化废水，而不使用任何电能、热能或其它能量。

该设备的构造能够选择性的根据源自废水的固体沉淀物、脂肪、胶体和可溶物质来实现不同的滞留时间。这些时间与其厌氧发酵的速度成比例。另外，还有一种用于在几乎没有水压的条件下，实施生物过滤的溶液，该溶液能够较容易地去除作为细菌活性副产品的气体。

本发明的公开

一般，在污水和工业废水处理中有三种方法：

1.在蒸煮器和沼气池中进行厌氧处理。该方法较迟钝，并且有许多缺点。它可以进行低程度的净化，具有长的滞留时间，这个时间超过了28天。另外，资金投入巨大。

2.基于氧气溶解于水中的方式，需氧系统被分成几种类型。我们认为有以下几种公知的系统：

a)通过涡轮机和刷子进行表面曝气。

b)具有大的和小的气泡的深度曝气，其中采用了压缩机和鼓风机等。

c)使用填料的反流自然曝气。

3.需氧-厌氧兼性的或循环的处理，这是通过圆盘实现的。所有的这些方法具有一个共同的特点：在需氧方法中氧化，在厌氧方法中还原。在这两种情况下，有机物料(废物料)的分解通过细菌来实现，这就在固体平台上形成了生物膜。

从细菌中的水或细菌代谢中传质在该生物膜上展开。直到生物膜形成之时，才有了有机物质的需氧或厌氧分解。这些生物膜在固定或漂浮的表面上形成。

厌氧方法是在蒸煮器或沼气池中实现的，极为重要的是漂浮表面(生物活性泥状沉淀)的发展，如果它没有达到最佳的浓度，则该方法是无效的。

在培养基中泥状沉淀的恒定浓度的保持是相当长而又复杂的过程。

在另一方面，由于不同参数的变化，这些方法是非常敏感的，所述的参数是：有机负荷、pH、温度、氧化还原潜能、厌氧度、CO₂浓度、抑制剂的存在、培养基的水压和气压及其大气压。

厌氧发酵对这样多参数的依赖性，使其非常昂贵、效率较低和持续时间长。

具固定生物膜的系统的外观(法国专利No.8102266/1981和No.8024427/1980)对于实现厌氧发酵呈现出较好的代谢条件。然而，初试则显现出其构造上和功能上极大的缺乏，虽然该想法是进步的。

在本人的专利No.44552(贝尔格莱德1990)中描述了一种具有小水压和气压以及具有固定生物膜的厌氧生物反应器。在这种生物反应器上，努力获得了成功，比常规的生物反应器好许多。(滞留时间，从3、5至6小时，生物沼气的产生高达11m³/m³每天，净化程度超过95％)。

在该所述的发明中，首次提出了活性表面的真正意义，作为实现生物反应的区域，而与其它人意见不同的是：生物反应器的体积，他们认为这是生物反应器有效性的决定性的因素。

这些推测将作为构建用于净化具有有机负荷的污废水和其它废水的新处理站的基础。

本发明的说明

如我们从附图中所看到的，有一个用于污水的处理站，由两部分组成：厌氧澄清器(I)和厌氧生物过滤器(II)，它们构成了一个统一体。厌氧澄清器由一个圆筒形的带盖容器组成，具有圆锥形的底部，进口管(1)和(2)的流体导引和使漂浮物质垂直移动的保持器(3)，初级厌氧生物过滤器具有大的澄清器(7)，基于带孔的底(6)，用于排空水的漏斗(8)，与次级生物过滤器(II)连接的延伸管(9)。

次级生物过滤器(II)由圆筒形带盖的容器和底部组成，其中以几个托盘(10)为基础，用过滤物料填满。该托盘具有环形栅栏(barrier)(15)和溢流口(11)、(12)。生物过滤器具有进口(9)、出口(12)和用于生物沼气(14)的出口。

厌氧处理站的功能

经粗糙的和精细的机械杂质初步过滤得到的废水通过管(1)和(2)带到澄清器。沉淀物质下落，并沉积在该圆锥形的底部；通过管(4)和(5)在两到三周将其去除一次。

含漂浮物质(脂肪、纤维素、胶体和可溶物质)的水上升，并达到初级生物过滤器(7)。圆锥形的栅栏(3)只是截留了漂浮物质，并均匀地分配了水，通过澄清器的整个表面。