[发明专利]H.S.B.高效微生物技术及UASB+MBR工艺在粪便处理中的应用

说明书

所属技术领域

本发明是涉及粪便废水处理的技术。

背景技术

粪便具有悬浮物浓度大、COD值较高、恶臭、致病菌多等特点，属于高浓度有机废水。粪便若不采取有效的措施进行处理而直接排放，必然会对环境造成较大影响，同时会带来病菌扩散等危害，并大大加重市政污水管网的负荷，直接影响到市政污水厂的处理效果。

国内现有粪便处理设施大多采用絮凝、分离等简单物化处理方式，粪液经简单分离后直接排放，对环境和居民生活造成了影响。随着经济发展和人民物质生活水平的不断提高，城市及工业用水量不断增加，同时，人们对环境保护的要求也越来越高。人类生态环境的保护和建设，已经成为一个不容忽视、急待解决的世界性问题。我国是水资源紧缺的国家，这就对废水的处理、水的重复利用及废水资源化提出了更高的要求。

发明内容

为了解决粪便在经简单分离处理后将高浓度废水直接排放的行业现状，经过多年的研究和实践，本发明提供了一套包括H.S.B.高效微生物、UASB+MBR工艺组合的粪便废水生化处理系统。

本发明解决粪便废水处理技术问题所采用的技术方案是：(1)采用H.S.B.高效微生物技术，提高微生物对粪便废水中主要污染物的针对性，同时抑制生化系统中杂菌的生长；(2)采用对粪便废水处理有针对性的UASB+MBR工艺，达到不同种类微生物相对固定化的效果，提高COD去除效果及硝化-反硝化脱氮能力，以实现粪便废水的彻底无害化。

H.S.B.是High Solution Bacteria(高分解力微生物)的缩写。H.S.B.高效微生物是把微生物经过筛选及驯化，将多种微生物构成的分解链(生物链)种植在污水处理槽内，生生不息的进行分解以达到污水处理的目的，所以H.S.B.是最具环保观念的污水处理方法，因为这种利用存在于大自然中微生物的方法，相当于运用原存于自然界的免疫力来解决人为造成的污染。H.S.B.高效微生物技术特性：

(1)菌群本身无毒性，无致病性，不会造成二次污染；

(2)分解或降低废水中有机物的速度快且效果好；

(3)消除NH₃、P、H₂S及有机酸的能力强，故能除臭；

(4)污泥产生量少，每公斤COD的剩余污泥量约0.05公斤；

(5)COD、BOD的分解力约为15～35kg/m³d；

(6)污泥的沉降性佳，紧密度高，稳定性高；

(7)由试车、运转至达标排放，需要的时间短，微生物制剂一次性投加。

UASB是一种高效厌氧反应器，对于类似于粪便废水的高浓度有机废水有较好的针对性，其处理效率高，尤其对于粪便废水中较高浓度的COD有较好的去除效果。UASB反应器的特点如下：

(1)微生物均以颗粒污泥固定化方式存在于反应器之中，反应器单位容积的生物量高；

(2)能承受更高的水力负荷，并具有较高的有机污染物净化效能；

(3)用于将污泥或流出液人工回流的机械搅拌一般维持在最低限度，甚至可完全取消。尤其是颗粒污泥UASB反应器，由于颗粒污泥的密度较小，在适度的水力负荷范围内，可以靠反应器内产生的气体来实现污泥与基质的充分混合及接触。因此，UASB可节省搅拌和回流污泥所需的设备和能耗；

(4)在反应器上部设置了气—固—液三相分离器，对沉降良好的污泥或颗粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体，不须附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备，简化了工艺，节约了投资和运行费用。

MBR反应器即为膜-生物反应器，是生物处理工艺与膜处理工艺的有机结合。MBR反应器是近年新开发的污水处理与回用技术，由于用膜组件代替传统生化工艺中的二沉池，可以进行高效的固液分离，克服了传统生化工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足。而且由于微生物的分解能力和曝气的存在，使MBR膜的再生和连续使用成为可能，实现了膜处理工艺在污水处理领域的应用。MBR反应器具有下列优点：

(1)能高效地进行固液分离，有效降低出水SS及色度，出水水质良好且稳定；

(2)由于膜的高效截留作用，可使微生物完全截留在生物反应器内，实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离，使运行控制更加灵活稳定；

(3)生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积省；