厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置及方法制造方法及图纸

厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置及方法，属于污水处理技术领域。设有进水水箱，进水水箱通过第一进水泵和管道与厌氧SBR反应器连通；厌氧SBR反应器设有反应区、顶部区，反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，反应区上部为顶部区；在反应区和顶部区之间设有第一溢流堰，第一溢流堰外部与出水管路相通；在反应区顶部设有出气口和气体回流管路。方法包括以下步骤：1)接种污泥；2)启动阶段；3)连续运行。本发明专利技术适用于大豆蛋白生产工艺产生的高COD、高氨氮废水的处理；也适用于其他高氨氮工业废水的脱氮处理。工艺完善，控制灵活，运行成本低，污水处理效果好，效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置及方法，属于污水处理

技术介绍
我国是大豆蛋白生产大国，每年产生大量的大豆蛋白废水。大豆蛋白废水属于典型的高COD、高氨氮类废水，然而现有的大豆蛋白废水处理工艺大豆只针对COD、SS等指标进行处理。随着“十二五”国民经济和社会发展规划纲要中，氨氮减排10％的目标的提出，现有的大豆蛋白废水处理工艺难以满足新标准要求。 (1)大豆蛋白废水水质特点 大豆蛋白制品生产较集中、生产量较大，故在加工过程中产生的废水量非常大。我国大豆蛋白制品生产企业众多，每年生产大豆蛋白10万t以上，采用酸沉法生产大豆分离蛋白过程中，高浓度废水来自于离心分离时产生的水洗水和乳清废水；低浓度废水来自于清洗水。一般情况下，每生产1t大豆分离蛋白产生高浓度水大约30t，产生低浓度废水约70t。大豆蛋白废水排放相对集中、有机物浓度高、对环境的污染严重，其中BOD高达5000-8000mg/L，COD高达12000-20000mg/L，悬浮固体高达1500mg/L。同时，大豆蛋白废水的可生化性好，BOD:COD高达0.6-0.7，营养配比合理(C:N:P平均为100:4.7:0.2)，有毒有害物质含量少，适于采用生物处理。此外，大豆蛋白废水还具有温度较高，pH值较低，容易腐败并释放出硫化氢等恶臭气体，氮、磷含量较高，易导致水体富营养化等特点。 (2)大豆蛋白废水处理技术 我国对大豆蛋白废水的处理源于20世纪70年代，由于废水中有机物含量高，BOD/COD比值较高，可生化性好，目前一般采取多级生物方法进行处理。针对大豆蛋白废水有机物含量超高的特点，常采用以厌氧为主并与好氧相结合的工艺，这是因为：好氧工艺虽然对污染物的去处相当彻底，但大豆蛋白废水的有机物含量太高，很难保证足够的曝气量，且曝气量太大会增加能耗，增大处理费用；而若单独用厌氧工艺，出水水质很难满足要求。大豆蛋白废水首段经过厌氧发酵，在此过程中绝大部分有机污染物被降解去除，一部分难降解的大分子物质也被转化成小分子中间产物；厌氧出水进入好氧发酵段，采用活性污泥法或氧化塘法处理，出水COD可以达到排放标准。但是现有的方法中大多只是针对COD的去除，单纯的厌氧-好氧工艺串联使用不能有效地进行脱氮，除水中仍含有较高的氨氮、总氮含量。急需引入一种新的工艺有效去除大豆蛋白废水中的氨氮、总氮含量。 (3)厌氧氨氧化脱氮处理技术 目前厌氧氨氧化工艺处理高氨氮废水的技术优势最显著。厌氧氨氧化技术主要利用厌氧氨氧化菌作为工艺主体，该菌种具有独特的代谢途径，厌氧的条件下可利用亚硝酸盐作为电子供体直接将氨氮氧化成氮气，并且这一过程不需要有机碳源。将厌氧氨氧化引入大豆蛋白废水处理工艺比起普通的厌氧-好氧联合处理具有明显优势：厌氧氨氧化菌是化能自养菌，以无机碳作为碳源，在厌氧工艺之后，废水中COD浓度大大降低并含有高浓度的氨氮，非常适合厌氧氨氧化菌的生长；硝化过程只需将50％的氨氮氧化至亚硝酸盐氮，工艺的需氧量和供氧能耗大幅下降；厌氧氨氧化的脱氮效率和去除负荷较高，但是产生污泥产量少。因此，厌氧产甲烷工艺与厌氧氨氧化工艺的联合使用，可产生显著的经济效益、环境效益和综合效益。该工艺符合可持续发展规律的工艺，应用市场广阔。
技术实现思路
目前处理大豆蛋白废水等高C/N比废水时需要解决的问题包括：如何在有效去除COD的同时降低出水的氨氮含量；利用自养菌脱氮的过程中如何避免高COD对菌群活性的抑制。 本专利技术解决了上述技术难题，提出了一种将厌氧产甲烷与厌氧氨氧化耦合的装置。该装置应用填料载体技术有效的持留并富集厌氧产甲烷菌和厌氧氨氧化菌，通过合理的反应器结构和曝气方式使污泥在反应器内部循环流动，为氨氧化菌和厌氧氨氧化提供最佳的生长环境，通过合理的水力停留时间及SBR运行周期在两个阶段中有效去除COD和氨氮，实现脱氮效率的提高和运行的稳定。 厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置，设有进水水箱，进水水箱通过第一进水泵和管道与厌氧SBR反应器连通；厌氧SBR反应器设有反应区、顶部区，反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，反应区上部为顶部区；在反应区和顶部区之间设有第一溢流堰，第一溢流堰外部与出水管路相通；在反应区顶部设有出气口和气体回流管路；与微孔曝气头连通的空气压缩机设有两台，其中一台为回气压缩机，其进气口通过进气管道与所述厌氧SBR反应器顶部的气体回流管路连通，另一台为氮气压缩机，其进气口与氮气瓶连通；回气压缩机和氮气压缩机与微孔曝气头之间的管道上分别设有阀门；厌氧SBR出水管路与储水箱相连，储水箱通过第二进水泵和管道与脱氮SBR反应器连接；脱氮SBR反应器设有脱氮SBR反应器反应区、脱氮SBR反应器顶部区，脱氮SBR反应器反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，脱氮SBR反应器反应区上部为脱氮SBR反应器顶部区；在脱氮SBR反应器反应区和脱氮SBR反应器顶部区之间设有第二溢流堰，第二溢流堰与第二出水管路相通；在脱氮SBR反应器顶部区顶部设有脱氮SBR反应器排气口；第二出水管路通往下一步处理；脱氮SBR反应器与厌氧SBR反应器的底部均设有污泥排放管路。 厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水的方法，包括以下步骤： 1)接种污泥步骤； 取污水处理厂新鲜剩余污泥，稳定运行的厌氧反应器的厌氧颗粒污泥和稳定运行的一体式厌氧氨氧化反应器内挂膜情况较好的填料污泥；将厌氧颗粒污泥按添加至厌氧SBR反应器内，使得颗粒污泥的浓度在5000-6000mg/L；将厌氧氨氧化填料污泥放入脱氮SBR反应器内，填充率约为30％，随后将污水处理厂剩余污泥加入到SBR脱氮反应器，初始的絮体污泥浓度保持在2g/L； 2)启动阶段步骤； 厌氧SBR反应器：开启水泵向反应器内进水，进水完成后反应器开始进行曝气混合；反应器一个周期为48h，连续曝气46h，沉淀1.5h，排水进水0.5h；原水取大豆蛋白废水处理工艺一级处理工艺出水，COD浓度为5000-6000mg/L，氨氮100-200mg/L，如果采用人工配水进行启动，可以通过控制投加碳源量达到上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置，其特征在于厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置，其特征在于设有进水水箱，进水水箱通过第一进水泵和管道与厌氧SBR反应器连通；厌氧SBR反应器设有反应区、顶部区，反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，反应区上部为顶部区；在反应区和顶部区之间设有第一溢流堰，第一溢流堰外部与出水管路相通；在反应区顶部设有出气口和气体回流管路；与微孔曝气头连通的空气压缩机设有两台，其中一台为回气压缩机，其进气口通过进气管道与所述厌氧SBR反应器顶部的气体回流管路连通，另一台为氮气压缩机，其进气口与氮气瓶连通；回气压缩机和氮气压缩机与微孔曝气头之间的管道上分别设有阀门；厌氧SBR出水管路与储水箱相连，储水箱通过第二进水泵和管道与脱氮SBR反应器连接；脱氮SBR反应器设有脱氮SBR反应器反应区、脱氮SBR反应器顶部区，脱氮SBR反应器反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，脱氮SBR反应器反应区上部为脱氮SBR反应器顶部区；在脱氮SBR反应器反应区和脱氮SBR反应器顶部区之间设有第二溢流堰，第二溢流堰与第二出水管路相通；在脱氮SBR反应器顶部区顶部设有脱氮SBR反应器排气口；第二出水管路通往下一步处理。...

【技术特征摘要】
1.厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置，其特征在于厌氧
产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水装置，其特征在于设有进水水箱，
进水水箱通过第一进水泵和管道与厌氧SBR反应器连通；厌氧SBR反应器设
有反应区、顶部区，反应区底部设有与空气压缩机连通的微孔曝气头，反应
区上部为顶部区；在反应区和顶部区之间设有第一溢流堰，第一溢流堰外部
与出水管路相通；在反应区顶部设有出气口和气体回流管路；与微孔曝气头
连通的空气压缩机设有两台，其中一台为回气压缩机，其进气口通过进气管
道与所述厌氧SBR反应器顶部的气体回流管路连通，另一台为氮气压缩机，
其进气口与氮气瓶连通；回气压缩机和氮气压缩机与微孔曝气头之间的管道
上分别设有阀门；厌氧SBR出水管路与储水箱相连，储水箱通过第二进水泵
和管道与脱氮SBR反应器连接；脱氮SBR反应器设有脱氮SBR反应器反应区、
脱氮SBR反应器顶部区，脱氮SBR反应器反应区底部设有与空气压缩机连通
的微孔曝气头，脱氮SBR反应器反应区上部为脱氮SBR反应器顶部区；在脱
氮SBR反应器反应区和脱氮SBR反应器顶部区之间设有第二溢流堰，第二溢
流堰与第二出水管路相通；在脱氮SBR反应器顶部区顶部设有脱氮SBR反应
器排气口；第二出水管路通往下一步处理。
2.根据权利要求1所述的厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水
装置，其特征脱氮SBR反应器与厌氧SBR反应器的底部均设有污泥排放管路。
3.厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水方法，其特征包括以下
步骤：
1)、接种污泥步骤；
2)、启动阶段步骤；
3)、连续运行步骤。
4.根据权利要求3所述的厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水
方法，其特征接种污泥步骤为：
取污水处理厂新鲜剩余污泥，稳定运行的厌氧反应器的厌氧颗粒污泥和稳
定运行的一体式厌氧氨氧化反应器内挂膜情况较好的填料污泥；将厌氧颗粒
污泥按添加至厌氧SBR反应器内，使得颗粒污泥的浓度在5000-6000mg/L；
将厌氧氨氧化填料污泥放入脱氮SBR反应器内，填充率约为30％，随后将污水
处理厂剩余污泥加入到SBR脱氮反应器，初始的絮体污泥浓度保持在2000mg
/L。
5.根据权利要求3所述的厌氧产甲烷厌氧氨氧化联合处理大豆蛋白废水
方法，其特征启动阶段步骤为：
厌氧SBR反应器：开启水泵向反应器内进水，进水完成后反应器开始进行
曝气混合；反应器一个周期为48h，连续曝气46h，沉淀1.5h，排水进水0.5h；
原水取大豆蛋白废水处理工艺一级处理工艺出水，COD浓度为5000-6000mg/L，
氨氮100-200mg/L，采用人工配水进行启动，通过控制投加碳源量达到上述进
水COD浓度要求，或者采用实际废水直接进行启动，根据实际废水的COD浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：田盛，
申请(专利权)人：北京思坦环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11