一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法与流程

1.本发明属于环保技术领域，具体地说涉及一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法。


背景技术：

2.随着人口增加以及淡水资源的匮乏，人口与水资源的基本矛盾日益加剧，因此对水资源进行高效循环利用是势在必行。我国处理污水的工业设备和流程可以划分为：原污水经过格栅初步过滤掉一些大型的废弃物，比如塑料袋、塑料瓶和树枝树叶等，而后进入初级沉淀池，目的是为除去污水中密度较大的固体悬浮颗粒，同时使得细小的悬浮颗粒絮凝成较大的颗粒得以提升净化效果。下一步为生物处理，主要设计的流程为生物转盘工艺。这种处理法使细菌和菌类的微生物、原生动物一类的微型动物在生物转盘填料载体上生长繁育，形成生物膜。污水经沉淀池初级处理后与生物膜接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物作为营养，使污水得到净化。而回流污泥则是生物吸附法的一种，其特点是将活性污泥对有机物的降解吸附和代谢降解的两个过程，分别在各自的反应器(吸附池和再生池)内进行。此方法可以较为充分的提高活性污泥的浓度，降低有机营养物和微生物之比，运用的是活性污泥的物理吸附作用。而后处理好的污水中再加入混凝剂，使得悬浮物的胶体及分散颗粒由于分子吸引力的作用，相互碰撞凝聚生成絮状体，在沉降过程中尺寸与质量不断变大，沉速随深度而增加。絮凝产生的沉淀以后，经过再次过滤等措施得以去除。最后再进行消毒处理，污水消毒是污水处理系统中杀灭有害的病原微生物的水处理过程。污水中不但存在着大量细菌病毒而且它们通过一般的污水处理过程还不能被灭绝。城市污水处理系统中普通生物滤池只能除去大肠杆菌80
‑
90％，活性污泥法也只能除去90
‑
95％。为了防止疾病的传播，污水一般经机械、生化二级处理后，仍需要进行消毒处理，常用的消毒处理方法有：加氯消毒，臭氧法消毒，紫外线消毒等。最后出水经过水质检验合格后才能应用到千家万户。可见，对于水处理出去污染物的重要操作仅集中体现在沉淀和生物处理这两大部分，此过程处理较为单一，不适合除去种类繁多的污染物质。


技术实现要素：

3.针对现有技术的种种不足，现提出一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法，包括以下步骤：
6.(1)污水进入格栅，去除悬浮物；
7.(2)出水经过提升泵房进入沉沙池，去除比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行；
8.(3)初沉：步骤(2)所得出水进入初沉池，对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离，初沉产生的水中加入稀释900倍的木醋液，并搅拌处理；
9.(4)生物处理；
10.(5)经生物处理完毕的出水进入二沉池，去除悬浮物；
11.(6)混凝沉淀：步骤(5)所得出水中加入絮凝剂，进行絮凝沉淀；
12.(7)一次过滤：去除步骤(6)中的絮凝物，得出水，在出水中加入生物质炭；
13.(8)二次过滤：去除步骤(7)中的固形物，得出水；
14.(9)消毒：将步骤(8)中的出水进行消毒后排放，污泥以及絮凝物打入贮泥池，经脱水处理后并外运。
15.优选地，步骤(4)中，所述生物处理采用活性污泥法。
16.优选地，步骤(3)中，加入木醋液为5ul/l出水。
17.优选地，初沉产生的水的水温在19～21℃。
18.优选地，步骤(3)中，搅拌速率为10r/min，搅拌时间为30分钟。
19.优选地，步骤(7)加入生物质炭时，水温为20
‑
25℃，
20.优选地，步骤(7)中生物质炭的投入量为0.09～0.12g/l出水。
21.优选地，步骤(7)中，加入生物质炭后搅拌速率为110r/min，搅拌时间30min，静置45
‑
55min，过滤即可。
22.优选地，格栅的栅条间隙宽度为0.03m，格栅倾角70
°
，栅条宽度0.01m。
23.优选地，步骤(2)采用平流式沉砂池，水力停留时间为30s。
24.本发明的有益效果是：
25.1、木醋液能使微生物的产率和内源代谢系数均增大,并使其产率增加更为明显,使基质的饱和常数显著减小,最大比降解速率明显增大,从而使微生物降解转化基质的反应难度减低,提高了系统对污染物的去除率。
26.2、木醋液中含量最多的三类有机物分别为酸、酚和酮，乙酸能促进各种污染物的去除；苯酚能促进含氮污染物的去除；羟基丙酮能促进有机物、tn及tp的去除；乙酸
‑
苯酚能促进cod、含氮和含磷污染物的去除；乙酸羟基丙酮能促进各种污染物的去除；苯酚
‑
羟基丙酮能促进有机物和含磷污染物的去除；乙酸
‑
苯酚
‑
羟基丙酮三组分的作用可促进有机物、nh3‑
n和tp的去除。
27.2、生物质炭具有发达的孔结构，巨大的比表面积，炭表面具有丰富的官能团和表面电荷等理化性质，能够有的效吸附多环芳烃、有机农药等多种疏水性有机污染物和重金属等无机污染物，降低动植物对污染物的生物可利用度，对于除去污水的气味以及颜色效果显著。
28.3、木醋液以及生物质炭的价格低廉，易于购买。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.实施例一：
31.一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法，包括以下步骤：污水先进入格栅，去除大的悬浮物；出水经过提升泵房进入沉沙池，从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，
保证后续处理构筑物的正常运行；出水进入初沉池进行初沉，对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离，初沉产生的水中加入稀释900倍木醋液，加入的木醋液为5ul/l出水，初沉产生的水的水温在19～21℃，并进行搅拌处理，搅拌速率为10r/min；将加入木醋液的出水进行生物处理，本实施例中，所述生物处理采用的是活性污泥法。
32.所述活性污泥法是将空气连续鼓入曝气池的污水中，经过6h，在水中形成由好氧微生物絮凝体等组成的活性污泥，它能够吸附、分解水中的有机物，获得能量并不断生长繁殖。最后从曝气池流出并含有大量活性污泥的污水——混合液，进入沉淀池沉淀分离后，澄清的水被排放，沉淀分离出的污泥作为种泥，部分地回流进入曝气池，剩余的(增殖)部分从沉淀池排放。
33.生物处理完毕的出水进入二沉池，去除悬浮物；将二沉池中排出的出水中加入絮凝剂，进行絮凝并进行絮凝沉淀；将以上进行絮凝沉淀的物质进行一次过滤，去除絮凝物，得出水，在出水中加入生物质炭，水温为20
‑
25℃，生物质炭的投入量为0.09～0.12g/l出水，加入生物质炭后搅拌速率为110r/min，静置45
‑
55min过滤即可得出水；将加入生物质炭后所得出水进行二次过滤，得出水；将出水中进行消毒后排放；污泥以及絮凝物打入贮泥池，经脱水处理后并外运。
34.格栅的栅条间隙宽度0.03m，格栅倾角70
°
，栅条宽度0.01m。所述沉沙池采用平流式沉砂池，水力停留时间30s。
35.实施例二
36.一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法，包括以下步骤：污水先进入格栅，去除大的悬浮物；出水经过提升泵房进入沉沙池，从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行；出水进入初沉池进行初沉，对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离，初沉产生的水中加入稀释900倍木醋液，加入的木醋液为5ul/l出水，初沉产生的水的水温在19～21℃并进行搅拌处理，搅拌速率为10r/min；将加入木醋液的出水进行生物处理，本实施例中，所述生物处理采用的是活性污泥法。
37.所述活性污泥法是将空气连续鼓入曝气池的污水中，经过6h，在水中形成由好氧微生物絮凝体等组成的活性污泥，它能够吸附、分解水中的有机物，获得能量并不断生长繁殖。最后从曝气池流出并含有大量活性污泥的污水——混合液，进入沉淀池沉淀分离后，澄清的水被排放，沉淀分离出的污泥作为种泥，部分地回流进入曝气池，剩余的(增殖)部分从沉淀池排放。
38.生物处理完毕的出水进入二沉池，去除悬浮物；将二沉池中排出的出水中加入絮凝剂，进行絮凝并进行絮凝沉淀；将以上进行絮凝沉淀的物质进行一次过滤，去除絮凝物，得出水，在出水中加入生物质炭，水温为20
‑
25℃，生物质炭的投入量为0.11g/l出水，加入生物质炭后搅拌速率为110r/min，静置50min过滤即可得出水；将加入生物质炭后所得出水进行二次过滤，得出水；将出水中进行消毒后排放；污泥以及絮凝物打入贮泥池，经脱水处理后并外运。
39.格栅的栅条间隙宽度0.03m，格栅倾角70
°
，栅条宽度0.01m。所述沉沙池采用平流式沉砂池，水力停留时间30s。
40.实施例三
41.一种木醋液结合生物质炭的污水处理方法，包括以下步骤：污水先进入格栅，去除
大的悬浮物；出水经过提升泵房进入沉沙池，从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行；出水进入初沉池进行初沉，对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离，初沉产生的水中加入稀释900倍木醋液，加入的木醋液为5ul/l出水，初沉产生的水的水温在19～21℃并进行搅拌处理，搅拌速率为10r/min；将加入木醋液的出水进行生物处理，本实施例中，所述生物处理采用的是活性污泥法。
42.所述活性污泥法是将空气连续鼓入曝气池的污水中，经过6h，在水中形成由好氧微生物絮凝体等组成的活性污泥，它能够吸附、分解水中的有机物，获得能量并不断生长繁殖。最后从曝气池流出并含有大量活性污泥的污水——混合液，进入沉淀池沉淀分离后，澄清的水被排放，沉淀分离出的污泥作为种泥，部分地回流进入曝气池，剩余的(增殖)部分从沉淀池排放。
43.生物处理完毕的出水进入二沉池，去除悬浮物；将二沉池中排出的出水中加入絮凝剂，进行絮凝并进行絮凝沉淀；将以上进行絮凝沉淀的物质进行一次过滤，去除絮凝物，得出水，在出水中加入生物质炭，水温为20
‑
25℃，生物质炭的投入量为0.12g/l出水，加入生物质炭后搅拌速率为110r/min，静置55min过滤即可得出水；将加入生物质炭后所得出水进行二次过滤，得出水；将出水中进行消毒后排放；污泥以及絮凝物打入贮泥池，经脱水处理后泥饼外运。
44.格栅的栅条间隙宽度0.03m，格栅倾角70
°
，栅条宽度0.01m。所述沉沙池采用平流式沉砂池，水力停留时间30s。
45.试验实施例
46.对照组：污水先进入格栅，去除大的悬浮物；出水经过提升泵房进入沉沙池，从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行；出水进入初沉池进行初沉，对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离，初沉产生的水作为对照液，对照液水温在19～21℃，不做任何处理。
47.试验组一：将以上对照液中加入稀释900倍的木醋液，加入的木醋液为5ul/l(对照液)出水，并添加0.06g/l生物质炭。
48.试验组二：将以上对照液中加入稀释900倍的木醋液，加入的木醋液为5ul/l(对照液)出水，并添加0.09g/l生物质炭。
49.试验组三：将以上对照液中加入稀释900倍的木醋液，加入的木醋液为5ul/l(对照液)出水，并添加0.12g/l生物质炭。
50.以上木醋液的商品名为木灵素，由山东省博兴县薪利生物质能有限公司生产。
51.表一为对照液静置一小时，试验组一、试验组二和试验组三中加入木醋液后，以搅拌速率为10r/min，搅拌时间为30min处理后污水数据。表二为对照液静置一小时，试验组一、试验组二和试验组三中加入木醋液后以搅拌速率为10r/min，搅拌时间为30min，再加入生物质炭，以搅拌速率为110r/min，搅拌时间30min，静置45
‑
55min后，四个组全部用定量滤纸进行过滤，得出四组滤液后用于以下的参数测定。
52.表一
[0053][0054]
表二
[0055][0056][0057]
bod的测定采取的是五日生化需氧量bod5稀释接种法(hj505
‑
2008)，可以看出加入生物质碳的污水浓度与对照组相比存在一定的差异，就结果来看，0.09g/l生物质炭时即试验组二处理效果较好。
[0058]
cod的测定采用高锰酸钾法(gb11892
‑
89)，可以看出随着生物质炭的添加，污水中cod的含量逐渐降低，生物质炭的加入能有效的降低污水中的cod的含量。
[0059]
氨氮的测定采用蒸馏
‑
中和滴定法(hj 537
‑
2009)，生物质炭的应用对于去除污水中的氨氮有影响。
[0060]
ph的测定采用ph剂，待数值稳定后记录数据，随着生物质炭的添加ph也逐渐下降。
[0061]
tds的测定采用tds水质检测笔进行的测定，待数值稳定后记录数据。随着生物质炭的添加tds值呈现增加的趋势。
[0062]
电导率的测定采用水质检测仪器测定待数值稳定后记录数据。随着生物质炭的添加电导率的值也呈现增加的趋势。
[0063]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。