[发明专利]利用生物电化学反应器系统去除偶氮染料混合污染废水的方法

摘要

利用生物电化学反应器系统去除偶氮染料混合污染废水的方法,本发明涉及偶氮染料混合污染废水的处理方法。本发明是要解决现有的厌氧生物法对偶氮染料废水处理速度慢、效率低及物理化学方法成本高的技术问题要。本方法：一、生物电化学反应器系统的搭建；二、生物电化学反应器系统的污泥培养和驯化；三、生物电化学反应器系统的运行。本发明的反应器出水COD、无机氮和偶氮染料的去除率分别可达到89％、75％、92％，可有效去除含有偶氮染料的混合污染废水，可用于在污水处理工程中。

主权项

利用电刺激厌氧‑好氧连续流反应装置去除偶氮染料混合污染废水的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、生物电化学反应器系统的搭建：生物电化学反应器系统由反应器壳体(1)、隔板(2)、二沉池(3)、第一回流泵(4)、第二回流泵(5)和可调直流电源(6)组成；隔板(2)将壳体(1)分成厌氧池(1‑1)、好氧池(1‑2)；隔板(2)下部有过水孔(2‑1)；在厌氧池(1‑1)中设置有搅拌器(1‑1‑1)和一对电极(1‑1‑2)；电极(1‑1‑2)与可调直流电源(6)相连；厌氧池(1‑1)的一侧侧壁下端设置进水口(1‑1‑3)与硝化液回流口(1‑1‑4)、上端设置污泥回流口(1‑1‑5)；在好氧池(1‑2)中设置曝气装置1‑2‑1；在好氧池(1‑2)一侧侧壁下端设置硝化液出口(1‑2‑2)，上端设置出水口(1‑2‑3)；二沉池(3)上端设置入水口(3‑1)和溢水口(3‑2)，在下端连有排泥管(3‑3)；第一回流泵(4)设置在好氧池(1‑2)硝化液出口(1‑2‑2)和厌氧池(1‑1)硝化液回流口(1‑1‑4)之间的管道上；第二回流泵(5)设置在二沉池(3)的排泥管(3‑3)和厌氧池(1‑1)污泥回流口(1‑1‑5)之间的管道上；二、生物电化学反应器系统的污泥培养和驯化：a、按葡萄糖的浓度为1.0g/L、茜素黄R的浓度为0.04g/L、NH4Cl的浓度为0.04g/L、KNO3的浓度为0.07g/L、维生素液的浓度为0.5ml/L、矿质元素液的浓度为0.1ml/L的比例配制驯化配水，再按驯化配水与活性污泥的体积比为1：(9～10)将驯化配水与活性污泥加入到反应器壳体(1)内，将厌氧池(1‑1)加盖板密封，开启搅拌器(1‑1‑1)，通过曝气装置1‑2‑1向好氧池(1‑2)内曝气24～26h；b、将驯化配水经进水口(1‑1‑3)通入厌氧池(1‑1)中，然后经过过水孔(2‑1)进入好氧池(1‑2)中，好氧池(1‑2)底部的液体经硝化液出口(1‑2‑2)、第一回流泵(4)回流至厌氧池(1‑1)中；从好氧池(1‑2)出水口(1‑2‑3)流出的水进入二沉池(3)，经沉淀后，清水从溢水口(3‑2)流出，部分污泥经第二回流泵(5)回流至厌氧池1中，剩余污泥从排泥管(3‑3)排出；运行时间为7～10天；在运行期间，硝化液回流体积比从400％～500％逐步降低至300％，污泥回流体积比从100％～120％逐步降低至50％，水力停留时间从20～24h逐步降低至9h；c、保持硝化液回流比为300％、污泥回流比为50％、水力停留时间为9h不变，将驯化配水中茜素黄R的浓度按每天增加0.005～0.01g/L的速度逐渐加大，直至茜素黄R的浓度达到0.1g/L；d、保持生物电化学反应器系统的硝化液回流比为300％、污泥回流比为50％、水力停留时间为9h、茜素黄R的浓度为0.1g/L不变，连续测定出水的COD和茜素黄R浓度，当出水的COD和茜素黄R的浓度达到稳定，完成反应器启动；三、生物电化学反应器系统的运行：将完成启动的生物电化学反应器系统中的驯化配水替换成待处理的偶氮染料混合污染废水，将电极(1‑1‑2)接通直流电源(6)，利用可调直流电源将电压从V1＝0.1V开始，按每天0.1V的增幅逐步增大至V2＝0.5～1.5V；然后在保持电压为V2的同时控制硝化液回流比为300％、污泥回流比为50％、水力停留时间为9h，运行生物电化学反应器系统，完成偶氮染料混合污染废水的处理。