[发明专利]SBBR+HVC生物强化人工湿地废水资源化集成处理系统及其集成处理方法

说明书

本发明涉及一种SBBR+HVC生物强化人工湿地废水资源化集成处理系统及其集成处理方法，在格栅、隔油、气浮和水解酸化等预处理工艺的基础上，将SBBR序批次生物膜反应器与HVC生物强化人工湿地相结合，从根本上解决了现有废水处理系统对屠宰及肉类加工废水脱氮除磷效果不佳和传统人工湿地处理工艺冬季无法稳定运行的技术瓶颈，显著提升脱氮除磷效果，节能环保。通过建立生物+生态组合的污水处理与利用新模式，不仅有效防止屠宰及肉类加工废水污染环境，还能提高行业废水的水资源利用率。

技术领域

本发明属于环境工程中的废水处理技术领域，特别是一种SBBR+HVC 生物强化人工湿地废水资源化集成处理系统及其集成处理方法，涉及到用SBBR序批次膜反应器与 HVC生物强化人工湿地组合形成的废水资源化集成技术处理屠宰及肉类加工废水。

背景技术

屠宰及肉类加工业是我国农副产品加工业的重要内容和农村经济的重要支柱，是促进农民就业增收的重要渠道。改革开放以来，我国的屠宰及肉类加工业一直保持着快速发展的势头，已基本建立起以现代肉类加工业为核心，涵盖畜禽养殖、屠宰及精深加工、冷藏储运、批发配送、商品零售及相关服务的完整产业链，成为产业关联度高、行业覆盖面广、带动作用强的集聚性、支柱型产业。然而，产业聚集的同时带来了特征污染物排放的集聚，集聚区域废水的产生和排放会使得当地工业废水结构发生较大变化。据了解，我国仅宰猪行业的年排水量就达到 3×10⁹ m³左右，约占全国工业废水排放量的6%。因此重视与加强屠宰及肉类加工行业废水的排放、处理和资源化利用，对于保护、改善区域环境、降低环境风险以及保证绿色发展具有重要意义。

由于屠宰及肉类加工废水中的氮磷含量高且 B/C 大于 5，具有可生化性好等特点，生物处理法在该行业废水的处理中占主导地位。目前，屠宰及肉类加工废水的二级处理工艺一般有好氧生物处理、厌氧生物处理、厌氧-好氧联合生物处理三种。为了能使废水经过处理后的出水满足更高的标准，实际工程中一般采用将厌氧生物处理与好氧生物处理相结合的组合处理工艺。

序批次活性污泥法（SBR）集初沉池、生物降解、二沉池于一体，流程简单、运行费用低，不易发生污泥膨胀、脱氮除磷能力强，被广泛应用于屠宰废水的处理。许多学者就采用SBR 工艺处理屠宰废水展开研究，普遍认为去除效果良好，COD 去除率达到 90%-95%。但是，由于废水中含有大量油脂、血水、C/N 比高，容易出现污泥粘性膨胀和污泥流失等问题。

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气并使池内污水处于流动状态，以保证污水同填料充分接触，也是近年来处理屠宰废水使用频率较高的工艺。有学者对比了 SBR 反应器与生物接触氧化法处理屠宰废水的出水效果、运行特点及经济成本，认为生物接触氧化法生物活性高且污泥产量和能耗低，但填料占满整个反应器导致生物膜脱落后不易排走，滞留引起水质恶化，影响处理效果且易堵塞填料。整体而言，SBR 反应器的启动更迅速且间歇式运行方式更适应实际生产的需要，节省了能源和资金。

序批次生物膜反应器（SBBR）是将 SBR 的序批次运行模式引用生物膜系统，兼有活性污泥法和生物膜法的优点，有利于提高系统的抗冲击负荷能力。早在本世纪初，一些学者就对比了 SBR 和 SBBR 工艺处理屠宰废水的效果，一致认同SBBR 工艺的污染物去除效果较 SBR 工艺更好，且能够克服 SBR 反应器中出现的污泥粘性膨胀和流失问题。除此之外，在取消搅拌装置的情况下，SBBR 工艺仍能取得良好的脱氮效果且不出现污泥上浮的现象。