一種利用mbbr工藝處理高鹽廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高鹽廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高鹽廢水是目前處理難度極大的一類廢水，且總量巨大并有逐年遞增的趨勢，總含鹽量彡1%，有時甚至高達15%~30%，其廣泛產(chǎn)生于化工、制藥、制革、食品、采油、海產(chǎn)品加工、海水代用等眾多工業(yè)實踐中。此外，廢水中還含有大量有毒有害、難降解有機物，若未經(jīng)處理直接排放，勢必會對水體生物、生活飲用水和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水造成極大的破壞。因此，在水資源日漸短缺的今天，亟需開發(fā)一種經(jīng)濟、節(jié)能、高效的高鹽廢水處理工藝及技術(shù)。
[0003]高鹽廢水處理方法主要包括物化方法、生化方法及其組合工藝。物化方法包括蒸發(fā)、膜分離、離子交換、高級氧化、電解等，其處理思路主要都是先分離廢水中的無機鹽，然后再使脫鹽或稀釋后的廢水處理達標，其投資成本和運行成本均很高，而且除鹽產(chǎn)生的蒸發(fā)母液、固體鹽、反滲透濃縮液等屬于固廢或危險固廢，處置成本高昂。生化方法處理高鹽廢水的投資和運行成本相對較低，但由于高鹽廢水中無機鹽對普通微生物細胞的毒害、抑制作用，使得生化處理技術(shù)難以在高鹽廢水處理中得到大規(guī)模應(yīng)用。
[0004]自然高鹽環(huán)境中(如鹽田、鹽湖、鹽沼、海水、海泥、鹽堿地等)嗜鹽菌的存在以及微生物對環(huán)境變化的適應(yīng)能力使得生物法直接處理高鹽廢水是可行的。目前高鹽廢水的生化處理研究主要建立在活性污泥系統(tǒng)的強化以及嗜鹽菌劑的開發(fā)上，對于高鹽生物膜處理體系的研究則關(guān)注較少。研究表明，生物膜法相對活性污泥法優(yōu)勢明顯，將微生物通過不同的方式方法固著于特定載體或填料，不易隨水流失，形成的高鹽微生物菌群結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、種類更加多樣，處理效率及穩(wěn)定性更高。
[0005]目前國內(nèi)對于高鹽廢水生物膜處理體系的研究主要集中在固定式生物膜，如生物接觸氧化和生物濾池工藝等，固定式的填料易堵塞，需要定期反沖，且不能最大化的利用反應(yīng)器空間，然而，移動式的懸浮填料可以很好的解決上述問題，即新型的生物膜處理工藝MBBR0 MBBR是生物接觸氧化和生物流化床的完美結(jié)合體，能夠有效的利用反應(yīng)器空間，形成懸浮式的生物膜體系，在提高系統(tǒng)生物量的同時，增強了污染介質(zhì)與微生物的接觸，提升了整個處理體系的處理效能和抗沖擊能力。MBBR不僅克服了活性污泥法占地大、會發(fā)生污泥膨脹以及污泥流失等缺點，還解決了固定床生物膜法需定期反沖洗、清洗濾料和更換曝氣器等復(fù)雜操作問題，克服了流化床使載體流化的動力消耗過大的缺點。因此，MBBR工藝與傳統(tǒng)的活性污泥和生物膜工藝相比，優(yōu)勢更為明顯。
[0006]對于利用MBBR工藝處理高鹽廢水的研究較少，且大部分停留在小試階段，很少有進入中試及工程應(yīng)用階段。專利“一種利用載體流化床處理含鹽有機廢水的方法(授權(quán)公告號:CN 101565233B)”，該發(fā)明是通過投加柱狀懸浮填料，形成流化狀態(tài)的生物膜，提高了微生物的耐鹽性，能夠更加高效的處理含鹽有機廢水，但該發(fā)明僅是通過接種普通活性污泥，通過鹽度馴化逐步成膜，所得到的生物膜體系只能直接處理鹽度5%以下的高鹽有機廢水?，F(xiàn)階段高鹽廢水生物膜處理體系的研究范圍較窄，主要集中在鹽度3°/『5%以下活性污泥的成膜研究，且均是通過鹽度和有機負荷的梯級馴化，逐步構(gòu)建高鹽生物膜處理體系，能夠直接處理鹽度5%以下的高鹽有機廢水，但隨著鹽度的繼續(xù)提升，系統(tǒng)也會出現(xiàn)填料脫膜、工藝失穩(wěn)等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了解決目前高鹽生物膜處理系統(tǒng)耐鹽能力不足、處理效率不高等問題，提出一種通過接種適鹽微生物，強化普通MBBR工藝處理高鹽廢水效能的方法，直接在待處理實際高鹽廢水鹽濃度條件下進行啟動和運行，使適鹽微生物菌群掛膜生長并降解高鹽廢水中的污染物，耐鹽能力范圍拓寬為1%~20%，處理能力提升至5~10kgC0D/(m3.d)。
[0008]本發(fā)明所指適鹽微生物，是指適應(yīng)高鹽環(huán)境、且能夠在高鹽環(huán)境下正常生長代謝的微生物，包括嗜鹽和耐鹽的細菌、真菌、古菌、原生動物、后生動物及其它微生物。
[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，其特點是:在MBBR工藝啟動或運行過程中，往曝氣池內(nèi)投加適鹽微生物群，直接在高鹽廢水鹽濃度條件下使適鹽微生物菌群在懸浮填料表面進行掛膜生長，并降解廢水中的污染物。
[0010]本發(fā)明所述的一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述適鹽微生物群可以采用現(xiàn)有技術(shù)中公開的任何一種方法制得的適鹽微生物群，優(yōu)選采用專利申請?zhí)枮?01310540099.X所述方法制備得到的復(fù)合適鹽微生物菌劑，采用該方法可在鹽濃度1%~30%的鹽濃度范圍內(nèi)直接制備適鹽微生物菌劑，所制備的菌劑含有豐富的耐鹽微生物和嗜鹽微生物多樣性。因此，在本發(fā)明方法中加入利用該方法制備的復(fù)合適鹽微生物菌劑，能夠強化MBBR工藝，提高耐鹽能力和處理性能。
[0011]本發(fā)明所述的一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述適鹽微生物群的投加濃度不低于500mg/L。這樣可以保證MBBR在啟動初期具備足夠的適鹽微生物來源，短期內(nèi)完成掛膜啟動。
[0012]本發(fā)明所述的一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述高鹽廢水鹽濃度為1%~3.5%、3.5%~8.0%、8.0%~12%、12%~17%或17%以上。
[0013]本發(fā)明所述的一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述高鹽廢水的B/C不低于0.2?；蚪?jīng)預(yù)處理后達到B/C >0.2；
本發(fā)明所述的一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，進一步優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述懸浮填料的密度為0.95-1.15。本發(fā)明根據(jù)目標處理的實際高鹽廢水鹽濃度，選取相應(yīng)密度的懸浮填料進行投加，保證系統(tǒng)內(nèi)更好的流化，最大限度的與復(fù)合適鹽微生物菌群接觸，短期內(nèi)實現(xiàn)微生物的附著生長；密度過小，會導(dǎo)致反應(yīng)器表面填料堆積，不易流化；密度過大，會使填料部分沉積于底部，同時流化的動力消耗過大。本發(fā)明所述的懸浮填料可以為聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或添加酶促劑、親水基團及其它改性材質(zhì)的中空圓柱體或多孔旋轉(zhuǎn)球體。
[0014]采用本發(fā)明方法，通過接種復(fù)合適鹽微生物，可以強化提升普通MBBR工藝的處理負荷，提高生物膜菌群的多樣性、豐富度及耐鹽能力，用于更高鹽度有機廢水的處理。對于某些高鹽廢水，采用本發(fā)明方法可直接處理達標。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
(O通過接種復(fù)合適鹽微生物菌劑，可強化提升普通MBBR工藝的處理負荷，提高生物膜菌群的多樣性、豐富度及耐鹽能力，鹽度適應(yīng)范圍提升至1%~20%、處理能力提升至5~10kgC0D/ (m3.d)；
(2)無需采用傳統(tǒng)的鹽度梯級馴化方式，通過接種復(fù)合適鹽微生物菌劑，可實現(xiàn)直接在特定鹽度下MBBR工藝的快速啟動，并能穩(wěn)定高效的處理實際高鹽有機廢水；
(3)基于本發(fā)明所述方法，能夠突破傳統(tǒng)MBBR工藝處理高鹽廢水的局限性，且操作步驟簡單，易于在現(xiàn)有MBBR工藝裝置中進行改造。
【具體實施方式】
[0016]下面對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍；此外，在理解本發(fā)明一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法和實施步驟下，能夠做出大量的補充或改進，這些補充或改進也應(yīng)當包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0017]本發(fā)明所述方法是基于復(fù)合適鹽微生物菌群的生物強化處理方法，可直接在目標鹽度下實現(xiàn)MBBR工藝的快速啟動，進而構(gòu)建穩(wěn)定高效的生物膜處理體系，用于實際高鹽有機廢水的處理，下面通過具體實施例來對本發(fā)明方法做進一步說明。
[0018]實施例1，一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法，在MBBR工藝啟動或運行過程中，往曝氣池內(nèi)投加適鹽微生物群，直接在高鹽廢水鹽濃度條件下使適鹽微生物菌群在懸浮填料表面進行掛膜生長，并降解廢水中的污染物。
[0019]實施例2，實施例1所述一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法中:所述適鹽微生物群是采用專利申請?zhí)枮?01310540099.X所述方法制備得到的復(fù)合適鹽微生物菌劑。
[0020]實施例3，實施例1或2所述一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法中:所述適鹽微生物群的投加濃度不低于500mg/L。
[0021]實施例4，實施例1 一 3中任何一項所述一種利用MBBR工藝處理高鹽廢水的方法中:所述高鹽廢水鹽濃度為1%~3.5%、3.5%~8.0%、8