[發明專利]含油廢水生物處理過程中同時硝化反硝化生物脫氮方法

有效

• 申請號: 200710033009.2
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101215064A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 周少奇;吳宋標
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F1/58;C02F1/52;C02F1/24;C02F1/66;C02F3/02
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本發明涉及環保技術領域中含油廢水處理，具體涉及含油高氨氮廢水(如煉油廢水)生物處理與同時硝化反硝化生物脫氮方法。

背景技術

氮是一種重要的″富營養化″物質。20世紀70年代以來，隨著水體″富營養化″問題的日漸突出，污水排放標準不斷收緊，傳統的生物脫氮除磷技術與工藝已明顯不能滿足新的要求，迫切需要研究新的脫氮理論與技術，以解決廢水處理中的問題。特別是高氨氮煉油廢水、化工化肥廢水、垃圾滲濾液等的生物脫氮問題成了世界范圍內環境科技工作者競相研究的熱點。

生物脫氮是一種經濟有效的方法。生物脫氮的研究已有110余年的歷史，傳統的生物脫氮過程需經過硝化與反硝化兩個階段，生物脫氮過程又可經過NO₃^-、NO₂^-兩條途徑，前者稱為全程硝化反硝化，后者稱為短程(或簡捷)硝化反硝化。100多年來，科學家和工程師們針對上述硝化和反硝化兩個階段，研究開發了生物脫氮的A/O工藝、UCT工藝、Bardenpho工藝、Phoredox(A²/O)工藝、JBH工藝、SBR工藝、VIP工藝、AAA工藝等。這些傳統的生物脫氮工藝都是將硝化、反硝化過程分隔在好氧區與厭氧區獨立進行的分級硝化反硝化工藝。

如圖1所示，Orbal氧化溝主要由外溝、中溝和內溝組成。溝中設有4個轉碟，見附圖中M處，外溝、中溝、內溝間墻孔設于第三個轉碟前，回流污泥從污泥泵房引至第一轉碟前，從外溝進入氧化溝。現有的Orbal氧化溝污水處理方法是將含油污水引至第一轉碟前，從外、中、內溝三溝同時進水，外溝中的污水經循環流動后，在第三轉碟前，經外、中溝間墻孔進入中溝，經循環流動后再于第三轉碟前中、內溝間墻孔進入內溝，然后去二沉池沉淀；中溝進的污水經循環流動后于第三轉碟前中、內溝間墻孔進入內溝，然后去二沉池沉淀；內溝進的污水經循環流動后去二沉池沉淀。現有的Orbal氧化溝處理方法存在的主要問題是：進水COD/NH4+-N波動大、進水中油含量過高、氧化溝三個溝同時進水引起硝化反硝化不完全、溶解氧控制無規律、污泥量較低等。導致有機物(COD，包括油、酚類物質等)的生物去除與脫氮(包括硝化反硝化)效果差，不能穩定達標排放。

發明內容

本發明的目的就是針對現有煉油廢水Orbal氧化溝處理工藝過程中COD/NH₄⁺-N波動大、進水中油含量過高、氧化溝三個溝同時進水、溶解氧控制無規律、污泥量較低等方面的不足，提出了含油廢水生物處理過程中同時硝化反硝化生物脫氮方法，實現NOx-N濃度達到30mg/l以下。

本發明的目的通過如下技術方案實現：

一種含油廢水生物處理過程中同時硝化反硝化生物脫氮方法，包括如下步驟和工藝條件：

(1)含油廢水COD/NH₄⁺-N比控制：含油廢水通過汽提氨精制注堿工藝，提取含油廢水中的氨以調控NH4+-N的濃度，使含油廢水的COD/NH4+-N比為2.86-4.3；

(2)隔油、去油處理：經步驟(1)處理的含油廢水經平流隔油池進行油水分離，控制含油廢水的油含量為≤150mg/l，再經斜板隔油池進行進一步的油水分離，控制含油廢水的油含量≤50mg/l；按照質量濃度為5-10％配置無機高分子絮凝劑聚氯化鋁水溶液，按質量濃度為0.1-0.8％配置有機高分子絮凝劑GD-112水溶液，將聚氯化鋁水溶液與機高分子絮凝劑GD-112水溶液按照6～10∶1進行復配作為浮選劑，浮選劑按照與進水中油濃度的1～2∶1加入浮選池，作用1-3小時，再用浮選刮沫機對浮渣進行清理，控制含油量≤15mg/l；

(3)調節池均質處理：廢水在調節池沉淀1～3h；

(4)含油污水氧化溝處理：經步驟(3)均質處理廢水由外溝進入Orbal氧化溝，在轉碟作用下先在外溝流動，然后經過外、中溝間墻孔進入中溝，經中溝循環處理后經過中間墻孔進入內溝；各轉碟的轉速為43-55rpm，控制外溝溶解氧濃度為0～0.5mg/l；含油污水在氧化溝中的處理時間為16～24h；最后被處理的水經內溝進入二沉淀池沉淀1-3h。

為進一步實現本發明目的，所述控制外溝溶解氧濃度為0～0.5mg/l同時，還包括通過各轉碟的速度調控，控制中溝和內溝的溶解氧濃度分別為0.5-1.5mg/l和1.5-2.5mg/l。