CN108751402A - 一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，涉及废水处理技术领域，采用圆柱状反应器，从底部分布器，向四周均匀散布，可连续进水或间歇进水‑‑曝气‑‑混合‑‑絮体污泥‑‑絮状细小颗粒‑‑颗粒污泥‑‑出水的运行模式培养好氧颗粒污泥，其特征在于，所述圆柱状反应器筒体高10米，直径5米，所述反应器的内部设计安装有两块导流筛板和三相分离器，分三个反应区，分别为第一反应区，第二反应区和第三反应区。与常规污水处理工艺相比，新型高效低耗好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水工艺技术，低能耗，占地面积少，稳定性好，适用面广，运行费用和投资费用低，工艺简单易操作，自动控制，管理方便等突出优点。

Description

一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法。

背景技术

在废水生物处理系统中负责有机物去除的微生物生长状态和存在形式可分为絮体污泥，生物膜与颗粒污泥。絮体污泥的沉降性能较差，反应器的体积负荷较低，难以保留高浓度的活性微生物。生物膜的形成，微生物的附着生长和颗粒污泥的形成，有利于改善废水处理后的泥水分离，提高反应器内微生物的数量和生物系统的处理效能，能够提高反应器的容积负荷，在活性污泥系统中实现污泥的颗粒化，形成好氧颗粒污泥。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，可集中絮体活性污泥和厌氧颗粒污泥的优点，得到一种较为理想的废水生物处理形式的颗粒污泥。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何提高酿酒废水处理的效果，使得废水处理后的水质更好，同时废水处理所使用的反应器的容积负荷高，而且占地面积少。

为实现上述目的，本发明提供了一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，采用圆柱状反应器，从底部分布器，向四周均匀散布，可连续进水或间歇进水-- 曝气--混合--絮体污泥--絮状细小颗粒--颗粒污泥--出水的运行模式培养好氧颗粒污泥，所述圆柱状反应器筒体高10米，直径5米，所述反应器的内部设计安装有两块导流筛板和三相分离器，分三个反应区，分别为第一反应区，第二反应区和第三反应区；

通过风机变频使溶解氧保持在1.5-2.5mg/L之间，采用恒流泵变频调速进水，安装使用金钢砂小细泡扩散曝气碟使所述反应器内曝气均匀混合，气液固三相分离更加均匀；当所述反应器内的好氧污泥浓度为1.5-3.0g/L后，对接种污泥进行10天的驯化，使得所述反应器内的好氧污泥浓度升至4.0-6.0g/L，出现细小颗粒，所述细小颗粒呈现大小不一的球状、椭球状，镜检发现所述细小颗粒周围出现大量原生生物，随后颗粒在反应器内占据的数量逐渐增加；随着培养时间的推进，颗粒污泥处于稳定状态，颗粒粒径逐渐变大，颗粒粒径达1.0-3.5mm，所述反应器对COD、氨氮去除情况，在整个运行过程中去除效果较为稳定，COD去除率从接种时60％左右上升到颗粒污泥形成到成熟的95.2-98.3％，出水COD稳定在60-90mg/L，氨氮稳定在10-20mg/L。

进一步地，所述第一反应区在所述反应器的最下方，所述第二反应区在所述反应器的中间，所述第三反应区在所述反应器的最上方。

进一步地，所述第一反应区高3米，主要作用是为了提高所述反应器内空气与消化液完全混合降解反应，并起到增加容氧量把空气泡打碎成微小气泡，使污水进行快速吸氧接触反应，污泥被气流带动向上运动进入第二反应区。

进一步地，所述第二反应区高4米，主要作用是在所述反应器内部形成循环流动，在低曝气强度下水力剪切力增强，使得氧气进去所述絮体污泥内部，给微生物供氧，有助于形成好氧颗粒污泥。

进一步地，所述第三反应区高2.5米，主要作用是使得所述反应器内气液固三相分离更加均匀。

进一步地，所述导流筛板起高速溶氧低速升流快速形成所述颗粒污泥的作用。

进一步地，所述圆柱状反应器为碳钢体圆柱状。

进一步地，所述圆柱状反应器的有效水深为9.5米，有效体积为200m³。

进一步地，所述导流筛板为钢质导流筛板。

进一步地，所述反应器外设4个目视镜观察点，目测所述反应器内有机物，微生物，污泥絮体，颗粒生长情况；所述反应器内设2个溶氧仪监测溶氧量，2个测温点监测温度升降比，4个取样口取样。

与常规污水处理工艺相比，新型高效低耗好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水工艺技术，低能耗，占地面积少，稳定性好，适用面广，运行费用和投资费用低，工艺简单易操作，自动控制，管理方便等突出优点，具有良好的处理效果和应用前景。好氧颗粒污泥反应器处理废水有更高的反应速率，可比常规活性污泥法高二至四倍，大大提高单位体积反应器的处理效率。该项技术和工艺的成功运行和应用将具有显著的环境效益和社会效益。此项技术推广应用将达到节能减排和改善环境质量的效果，其研发成功正常投入生产处理酿造废水是工艺技术先进性的体现。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例的圆柱状反应器构造图；

图2是本发明的一个较佳实施例的布水装置构造图；

图3是本发明的一个较佳实施例的导流筛板构造图；

图4是本发明的一个较佳实施例的金钢砂小细泡扩散曝气碟构造图。

其中，1-第一反应区，2-第二反应区，3-第三反应区，4-液体流量计，5-进水调速泵，6-液体流量计，7-回流调速泵，8-空气流量计，9-罗茨风机，10-出水溢流堰，11- 出水管道，12-溶氧仪测示氧浓度，13-温度监测点，14-目视镜，15-2米取样点，16-4 米取样点，17-6米取样点，18-8米取样点，19-第一导流筛板，20-第二导流筛板，21- 取样管道，22-布水器管道，23-分配站，24-进水管道，25-污泥回流管道，26-进水管道对接装置，27-排污管道。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

一种低耗高效好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的工艺技术，在好氧颗粒污泥反应器内部设计安装二块刚导流筛板和三相分离器。内循环升流由三个反应区和一个沉降区，四部分组成；颗粒污泥变化形成又分为五个阶段：启动阶段、絮体阶段、形成小颗粒阶段，颗粒污泥形成阶段和颗粒污泥成熟阶段，即四组成五阶段。调节有机负荷、水力剪切、溶解氧，使氧、有机物、微生物充分混合形成颗粒。采用金刚砂小细泡扩散曝气碟，使反应器内曝气均匀混合气液固三相分离更加均匀。反应器内形成了一种主要由消化细菌形成的生物聚体结构和胞外多聚物构成的微生态颗粒，生长形成颗粒污泥过程的研究，探索解决高品质好氧颗粒污泥迅速培养技术难题。

好氧颗粒污泥反应器，有机废水进入反应器，颗粒污泥内部需经溶氧，微生物吸收消化，在有阻力的条件下，溶解氧从颗粒污泥表面缓慢进入内部，颗粒污泥中多种微生物共生共存。细胞聚合物是维持好氧颗粒污泥稳定的重要因素。水力剪切力能刺激颗粒污泥的代谢，保证好氧颗粒污泥在现有水力条件下生物结构的平衡。颗粒污泥的代谢与水力剪切力紧密相关。聚合物对于附着生长絮凝细菌的积累有重要作用。水力剪切力高能促使好氧颗粒污泥和生物膜分泌更多的细胞聚合物，微生物代谢的变化也显示了在有压力条件下有助于形成紧密稳定的生物群体和颗粒，粒径1.0-3.5mm。但也有较小粒径0.5mm和较大粒径4.0mm的颗粒共存于反应器中，颗粒污泥的颜色为褐色，平均颗粒污泥龄为3—5天，颗粒污泥直径增大，沉降速度也增大，沉降性能远好于传统的活性污泥系统。确保了在高负荷条件下有机物的快速去除，反应器中有较高的微生物量停留。生物量浓度高于传统的活性污泥系统中的微生物量浓度，运行系统很好的达到气液固三相分离效果。

好氧颗粒污泥反应器内较短的水力停留时间和较大的水流剪切作用有助于形成颗粒污泥。沉淀时间的选择是影响颗粒污泥菌群的主要因素。目前研究发现好氧颗粒污泥可用于同步硝化反硝化生物除磷和毒性重金属及生物难降解有机废水。因此颗粒污泥是活性污泥微生物在好氧环境下自固定过程。最终形成生物聚合体，外形规则结构紧凑、密集、生长迅速。在有机物浓度较低时也能生存，生存环境温度要求相对宽松，颗粒污泥具有相对密实的微妙结构，较高浓度的污泥截留和多样的微生物种群紧密的共生关系，优良的沉淀性能，颗粒污泥呈褐色，表面光滑，大多呈圆形或椭圆形，结构紧密。由于培养条件不同，颗粒粒径范围比较广，从零点几毫米到几个毫米，小颗粒具有更加密实的结构，大颗粒结构则相对松软。颗粒污泥由生物量，胞外多聚物，无机成分以及空隙和包裹水组成，有着极优异的沉降性能。好氧颗粒污泥反应器处理废水有更高的反应速率，可比常规活性污泥法高二至四倍，大大提高单位体积反应器的处理效率。

好氧颗粒污泥反应器去除有机物的特性

1、进水有机物

有机废水中C.N.P的协调比例有助于形成好氧颗粒污泥，不同的有机废水在不同的碳源培养下的好氧颗粒污泥微生物群落和结构也有着明显的差异，活性污泥有助于细菌之间的相互聚合完美亲密的共生。工艺不同对好氧颗粒污泥的形成具有重要影响。

2、COD负荷BOD去除

好氧颗粒污泥反应器，COD负荷率高达1.0——2.0kgCOD/(m³.d)，当COD负荷较高时会引起丝状菌膨胀，对培养颗粒污泥是不利的会影响颗粒污泥的物理结构和形状。

在好氧颗粒污泥完全混合反应器里生物氧化去除BOD，废水基质种类较多，去除率各不相同，BOD大于一定数值时，单位微生物细胞量的BOD去除速率保持恒定，当剩余在溶液里的有机物的浓度下降时，总的去除率将减少，因为较易降解的有机物将首先被去除。BOD去除率也高达0.5-1.5kg/(m³.d)。

3、水力剪切力

在好氧颗粒污泥反应器中曝气量的大小不仅影响反应器的供氧量对颗粒化过程起到了重要作用，反应器中保持较高的流体剪切力有利于好氧颗粒污泥的形成和稳定运行。从而对颗粒化过程起到了重要的作用，流体剪切力的大小是影响活性污泥颗粒的一个重要因素，只有当反应器中流体剪切力高于某一值时，好氧颗粒污泥才能够形成，当反应器中的剪切力过高时颗粒之间的磨损加强，引起颗粒的支离破解。

4、容氧与颗粒污泥产生

在曝气时，生物的可降解部分被氧化，使可降解部分含量下降，可降解部分的量与内源氧化速率及颗粒污泥有关。可降解部分的量与吸氧速率悬浮固体的量看作是微生物的量，生物氧化过程与进入过程的有机物有关，在对数生长阶段，吸氧速率，随新细胞合成量的增加而上升。

5、水力停留时间

活性颗粒污泥培养周期时间来产生一个对系统中微生物群落的生长环境与周围摄取营养的不同，周期时间长短决定了反应器内絮状污泥与颗粒污泥随出水排出的频率。也决定了水力停留时间。在活性颗粒污泥生长培养过程中，较小较轻和分散的絮体污泥被冲洗出系统。较大和较重的颗粒污泥则被截留在反应器中，好氧颗粒污泥生长培养过程中水力停留要有足够的时间抑制悬浮污泥生长，也要有足够长的时间使微生物在反应器中繁殖和积累，保持好平衡共栖共生关系。

6、溶解氧量、温度和PH作用

溶解氧浓度是影响好氧污水处理系统操作的一个重要参数，在活性污泥中，溶解氧浓度低至0.7mg/L时或高于3mg/L时好氧颗粒污泥都能产生氧须扩散进入颗粒污泥絮体，以供给内部微生物细菌的氧需。氧对颗粒污泥的穿透深度取决于颗粒污泥耗氧速率。颗粒污泥耗氧速率与有机物负荷成正比。因此当有机负荷增加时，溶氧的需要量也随之增加。

温度对颗粒污泥形成的影响，主要在低温和高温下，微生物的活性受到抑制，使颗粒化进度受到影响，由于每种微生物细菌的生长繁殖都有一个适宜的温度范围 (20—34℃)，通过控制一定的温度可以使所希望的菌种大量繁殖，抑制其他菌种的活性。所有的生物过程均与温度有关，生物反应的速率随温度上升而增大，36℃以上时生物颗粒污泥絮体破裂分解，38℃时原生动物和后生动物消失，丝状絮体为主要絮体，颗粒污泥培养生长失控。反应器内的温度下降会引起出水中悬浮固体含量的上升，部分颗粒污泥解体分散，这些固体呈分散状不会自动沉降。

PH对好氧颗粒污泥培养生长过程的影响。没有对厌氧颗粒污泥培养生长过程的影响那么明显。大部分生物氧化系统的有效PH范围为6.0--8.0，废水进入好氧颗粒污泥反应器后被稀释，并与微生物容氧呼吸释放出的二氧化碳反应而被中和。在PH7.5左右能有效地缓冲曝气系统。废水中的碱量与BOD去除有关，因为BOD去除会产生二氧化碳，二氧化碳能和水中的碱反应，只有处理过程中存在上述缓冲系统，即使废水的酸碱性有一定的波动，曝气反应器内的PH也将能维持7.5左右。

7、颗粒污泥的生长与结构

好氧颗粒污泥是好氧微生物在一定生理条件下微生物细胞之间相互接触和细菌聚集进而形成的一种最完美最亲密的共生关系，离开彼此都不可能单独生存形成颗粒污泥，并且具有多层结构致密的微生物聚集体，在特定的水力条件和反应器进水均匀分布升流全混情况下微生物相互聚集而成为颗粒污泥。

8、反应器原理

柱状罐式升流好氧颗粒污泥反应器，采用较大的高度和内径比，有利于产生环流，有足够长的水力停留，保持较高的流体剪切，增加溶氧量，使反应器中的微生物聚合体始终处在水力摩擦作用下，有多层结构致密的微生物聚集体，逐渐形成规则的颗粒形状，有利于颗粒污泥的形成。好氧颗粒污泥的形成需要满足一定的生化和物化条件。

采用新型好氧颗粒污泥反应器，培养好氧颗粒污泥从底部分布器，向四周均匀散布(如图2所示)可连续进水或间歇进水--曝气--混合--絮体污泥--絮状细小颗粒--颗粒污泥--出水的运行模式，有利于活性污泥颗粒化过程，促进好氧颗粒污泥培养生长。

如图1所示，新型好氧颗粒污泥反应器为碳钢体圆柱状，反应器筒体高10米，直径5米，有效水深9.5米，有效体积为200m³,反应器的内部设计安装二块钢质导流筛板(如图3所示)，和三相分离器分三个反应区，第一反应区1高3米，主要作用是为了提高反应器内空气与消化液完全混合降解反应，并起到增加容氧量把空气泡打碎或微小气泡使污水快速吸氧接触反应，污泥被气流带动进入第二反应区2向上运动，第二反应区2高4米，主要作用是反应器内部形成循环流动，使低曝气强度下水力剪切力增强，氧需进入絮体供给絮体内部微生物的需氧。有助于形成好氧颗粒污泥，氧对颗粒的穿透深度取决于颗粒周围氧的浓度及颗粒耗氧速率。颗粒污泥耗氧速率与有机物负荷成正比，因此，当有机物负荷增加时，为了维持足量的好氧颗粒污泥容氧的需要是也随之增加(导流筛板起高速溶氧低速升流快速形成颗粒污泥的作用)第三反应区3高2.5米，主要作用是反应区内气液固三相分离更加均匀。有机物的浓度下降时，总的去除速率将减少，有利于生物絮凝，吸附分解有机物，使活性颗粒污泥易于沉降。

反应器采用大高径比和导流板比，可大范围调节有机负荷，溶氧量。使氧，有机物，微生物充分混合，形成颗粒污泥快速降解。采用溢流堰匀速排水进入二沉池，回流沉降外排污泥。出水的CODmg/L60-90.NH⁺4-Nmg/L10-20。

好氧颗粒污泥反应器外设4个目视镜观察点，目测反应器内有机物，微生物，污泥絮体，颗粒生长反应情况。反应器内设2个溶氧仪监测溶氧量，两个测温点监测温度升降比，4个取样口取样，镜检目测沉降比，絮体，颗粒污泥，微生物，细菌，丝状菌原生动物，后生动物，进水负荷，溶氧负荷，PH值等。

启动调试，设置PLC控制界面，通过风机变频使溶解氧保持在1.5-2.5mg/L之间。采用恒流泵变频调速进水，安装使用金钢砂小细泡扩散曝气碟(如图4)使反应器内曝气均匀混合，气液固三相分离更加均匀。调试开始是从传统好氧池出水泵入活性污泥进入新型好氧颗粒污泥反应器内的70％即每4个小时进水20m3曝气3-4个小时，沉降静置30-50min,10天后连续进水曝气。

污泥接种后反应器内的好氧污泥浓度为1.5-3.0g/L后对接种污泥进10天的驯化，反应器内污泥浓度大幅升至4.0-6.0g/L，第20天从反应器4米处和6米处取样点取样观察出现细小颗粒，颗粒呈现大小不一的球状，椭球状，镜检发现颗粒周围出现大量原生动物，随后颗粒在反应器内占据的数量逐渐增加，随着培养时间的推进，颗粒污泥处于稳定状态，颗粒粒径逐渐变大(粒径达1.0-3.5mm)反应器内颗粒污泥浓度的增加，内部活性微生物的量远大于普通活性污泥内部微生物的量，反应器对COD,氨氮去除情况，在整个运行过程中去除效果较为稳定，COD去除率从接种时60％左右上升到颗粒污泥形成到成熟的95.2-98.3％出水COD稳定在60-90mg/L，氨氮稳定在 10-20mg/L后期处理量提高了2-4倍，COD首先被好氧颗粒污泥所吸附，逐渐被分解，颗粒污泥成熟后颗粒内含有丰富的高活性微生物种群，最终在较短的时间内达到较好的去除效果，特殊内部结构的好氧颗粒污泥有较强的吸附能力，使微生物菌群保持了平衡关系，都是紧密的共栖共生，活性污泥随着颗粒化的进行提高了废水和挥发性组分的处理效能，同时降低了处理费用及能耗。

利用酿造废水培养好氧颗粒污泥，粒径适中，生物活性高，沉降性好，污泥体积指数减小，粒径增大，处理效能提高，颗粒化过程随着污泥的沉降速率提高。

在本发明中，

5.1主要工艺技术节能指标

1.利用酿造酒废水和高效UASB+ABR颗粒污泥反应器处理后出水，水质在新型高效好氧颗粒污泥反应器中处理，容积负荷高，处理效果好，占地面积少。

2.完成成套化新型高效低耗好氧颗粒污泥反应器工艺设备技术，处理高低浓度有机酿造废水，成熟的污泥颗粒外观看成球体或椭球体，粒径达到1.5-3.5mm。

3.安徽金种子酒业利用200m³新型高效好氧颗粒污泥反应器，处理酿造酒废水已有3年，运行稳定，容积负荷高，处理效果好，低费用，低能耗，与常规废水处理技术相比，气液接触面大，氧利用率高达40％以上，效率提高4-6倍，运行能耗降低3-5 倍。

5.2反应器正常运行主要特点

1、新型好氧颗粒污泥反应器内增设二层筛板导流和三相分离器，叠加而成，相当于三个常规好氧池上中下重叠串联组成，能够截留大量的活性微生物，增加容氧量，具备了同时去除COD氨氮总磷和毒性重金属及生物难降解的有机废水。反应器能耐受高有机物容积负荷，颗粒污泥内部多种功能，微生物共存，处理后易固液分离，沉降可减少工艺处理对系统的要求。

2、导流板可提高溶解氧饱和浓度，氧容解的推动力也随着提高增加了氧传递速率，形成颗粒污泥，处理效率高、沉降性能好，不改变活性颗粒污泥和微生物性质，使微生物充分发挥作用。

3、反应器中的剪切力要注意控制，不能在系统内进行连续剧烈的搅动提升，剪切力过高时颗粒之间的磨损加强，引起颗粒的破解。

4、曝气使用导流板和金刚砂小气泡高容氧多微孔扩散曝气碟，氧利用效率高，升流能力容氧量相当强，满足反应器内曝气容氧推动升流，颗粒污泥的形成一体化要求。

5.3反应器创新设计优点

1、新型好氧颗粒污泥反应器的高度直径和水深度不受传统限制，可用于深水曝气氧利用率高，水深9.5米，(也可使用纯氧曝气)

2、在反应器内增设二层筛板内循环升流，相当于三个反应区，能够截留大量的活性微生物增加容氧速率于多种功能微生物共存，共栖，共生形成颗粒。

3.曝气使用自制金钢砂小细泡，高容氧多微孔扩散曝气碟，空气扩散装置，克服了以往装置气压损失大，气膜易破损，易堵塞现象，满足好氧颗粒污泥反应器的四组成，五阶段一体化要求。

4、反应器顶部设计扇形大小头减缓反应器升流速度，进行固液气三相分离，固液进入三相分离的沉淀区较小，较轻和分散的絮体污泥被冲洗径溢流堰流出系统，较大和较重的颗粒污泥沉降至斜壁上，，顺着斜壁滑回好氧颗粒污泥反应器内，在重力的作用下沉降环流，再次参与微生物反应分解，出水起到缓冲作用，不易夹带大量颗粒污泥，也可避免生产不正常时产生的小气泡外溢飞溅。

5、反应器采用大高径比，空气从反应器底部进入，由变频调速风机气体流量计控制气流量，大范围调节沉降和有机负荷。部分颗粒污泥被气流带动经第一反应区和第二反应区向上运动到三相分离区，然后向下沉降运动环流，再次进入反应区，经导流板升流，从而在反应器内部形成循环流动，使低曝气强度下水力剪切力增强，有助于高低有机物浓度条件下好氧颗粒污泥的形成。

6、好氧颗粒污泥反应器废水处理工艺技术与常规活性污泥法相比氧利用效率高，低曝气条件下培养好氧颗粒污泥能够减少培养颗粒污泥所需的能耗，从而降低废水处理运行费用和投资费用。

与常规污水处理工艺相比，新型高效低耗好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水工艺技术，低能耗，占地面积少，稳定性好，适用面广，运行费用和投资费用低，工艺简单易操作，自动控制，管理方便等突出优点，具有良好的处理效果和应用前景，该项技术和工艺的成功运行和应用将具有显著的环境效益和社会效益。此项技术推广应用达到节能减排改善环境质量。其研发成功正常投入生产处理酿造废水是工艺技术先进性的进步。

好氧颗粒污泥反应器以连续的液相剪切力代替常规工艺中的气相剪切力，强化颗粒污泥聚集，颗粒形成速度快，结构致密，处理效率高，污泥龄3-5d，溶解氧(DO) 1.5-2.5mg/L，PH值6.0-8.0，运行温度30-34℃，COD,NH+4-N去除率在95-98％设备装置运行稳定，设计安装导流板，利于导流板冲刷曝气提供的水力剪切力实现好氧颗粒污泥的不断形成和维持。反应器内连续流气提升，实现了好氧颗粒污泥的培养和稳定化运行.颗粒粒径1.5-3.5mm颗粒量维持在反应器内污泥总量的75％以上，实现废水高浓度有机物，氨氮的有效去除。

好氧颗粒污泥是活性污泥在适当环境条件下自发形成的密度较大的微生物细胞自身固定化聚集体，具有结构稳定，沉降性能好，生物转化效率高等优点，采用连续流操作方式，实现了颗粒污泥的培养和稳定化运行。曝气强度和氧溶解量由风机变频和调节阀流量计控制，主反应区内颗粒污泥混合液不断通过穿孔隔板导流进入污泥颗粒化与膜分离区进行三相分离。小气泡冲刷曝气作用下分区内维持强水力剪切高效溶氧，分区内形成好氧颗粒污泥。在曝气吸氧过程中，污水中含碳有机物，首先被吸附和分解。微生物的生长和繁殖同环境因素息息相关。水温，溶解氧和氧的供给，微生物与污水的接触，污水的混合浓度和传质，对有机物的去除率都有一定的影响。微生物和原生动物，后生动物为了进行各项生理活动，必须从周围环境摄取营养物质予以利用、分解、消耗。

好氧颗粒污泥反应器在小试和中试基础上探讨研究出成熟的工艺技术和成套的机械设备。设计建造新型高效好氧颗粒污泥反应器200m3高浓度有机酿造废水在反应器内成功培养出颗粒污泥，与常规活性污泥法相比污泥负荷提高到了4倍以上，有较强的抗冲击负荷能力，在高、低负荷下都有较好的处理效果，在反应器内，絮状污泥，颗粒污泥，大量的细菌，真菌，原生动物和后生动物，它们组成了一个最完美、最亲密、平衡、共生、共栖生态系统，以废水中的有机物为食料，进行代谢和繁殖才降低了废水中有机物的含量。

通过对颗粒污泥的调控驯化培养，运行和关键性技术问题从小试到中试到正常生产充分验证其系统的可靠性和稳定性，展开了深入研究最终完成了新型高效低耗好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水工艺技术设备成套化，自动化控制运行。

在本实施例中，采用安徽金种子酒业股份有限公司生产的酿造酒废水作为原水，经高效UASB+ABR颗粒、污泥反应器处理后出水(水质如表1)和曲酒生产甑锅底水(水质如表2)

水质如表1

水质如表2

曲酒生产甑锅底水，主要污染物还包括醇类，脂类，醛类，糖类，淀粉，纤维素等对这些成分的有效处理，采用新型好氧颗粒污泥法。因为COD与BOD，SS含有一定的差距，是生物难降解的有机废水。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，采用圆柱状反应器，从底部分布器，向四周均匀散布，可连续进水或间歇进水--曝气--混合--絮体污泥--絮状细小颗粒--颗粒污泥--出水的运行模式培养好氧颗粒污泥，其特征在于，所述圆柱状反应器筒体高10米，直径5米，所述反应器的内部设计安装有两块导流筛板和三相分离器，分三个反应区，分别为第一反应区，第二反应区和第三反应区；

通过风机变频使溶解氧保持在1.5-2.5mg/L之间，采用恒流泵变频调速进水，安装使用金钢砂小细泡扩散曝气碟使所述反应器内曝气均匀混合，气液固三相分离更加均匀；当所述反应器内的好氧污泥浓度为1.5-3.0g/L后，对接种污泥进行10天的驯化，使得所述反应器内的好氧污泥浓度升至4.0-6.0g/L，出现细小颗粒，所述细小颗粒呈现大小不一的球状、椭球状，镜检发现所述细小颗粒周围出现大量原生生物，随后颗粒在反应器内占据的数量逐渐增加；随着培养时间的推进，颗粒污泥处于稳定状态，颗粒粒径逐渐变大，颗粒粒径达1.0-3.5mm，所述反应器对COD、氨氮去除情况，在整个运行过程中去除效果较为稳定，COD去除率从接种时60％左右上升到颗粒污泥形成到成熟的95.2-98.3％，出水COD稳定在60-90mg/L，氨氮稳定在10-20mg/L。

2.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述第一反应区在所述反应器的最下方，所述第二反应区在所述反应器的中间，所述第三反应区在所述反应器的最上方。

3.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述第一反应区高3米，主要作用是为了提高所述反应器内空气与消化液完全混合降解反应，并起到增加容氧量把空气泡打碎成微小气泡，使污水进行快速吸氧接触反应，污泥被气流带动向上运动进入第二反应区。

4.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述第二反应区高4米，主要作用是在所述反应器内部形成循环流动，在低曝气强度下水力剪切力增强，使得氧气进去所述絮体污泥内部，给微生物供氧，有助于形成好氧颗粒污泥。

5.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述第三反应区高2.5米，主要作用是使得所述反应器内气液固三相分离更加均匀。

6.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述导流筛板起高速溶氧低速升流快速形成所述颗粒污泥的作用。

7.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述圆柱状反应器为碳钢体圆柱状。

8.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述圆柱状反应器的有效水深为9.5米，有效体积为200m³。

9.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述导流筛板为钢质导流筛板。

10.如权利要求1所述的新型好氧颗粒污泥法处理酿造工业废水的方法，其特征在于，所述反应器外设4个目视镜观察点，目测所述反应器内有机物，微生物，污泥絮体，颗粒生长情况；所述反应器内设2个溶氧仪监测溶氧量，2个测温点监测温度升降比，4个取样口取样。