[發明專利]氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法

無效

• 申請號: 201010256271.5
• 申請日: 2010-08-18
• 公開（公告）號: CN101962247A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 魏根寶;劉學文;趙雪;薛向東;花蓉
• 申請（專利權）人: 蘇州英特工業水處理工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30;C02F1/24;C02F1/44;C02F1/58;C02F101/16
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強

技術領域

本發明涉及一種廢水處理方法，尤其是一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法。

背景技術

氨氮是一種使水體富營養化，促進藻類繁殖，消耗水中溶解氧，導致水體變臭、動植物死亡的污染物質，世界各國對生產、生活中排水的氨氮濃度都有嚴格限定，為此開發了很多處理氨氮廢水的方法。

目前常用的氨氮廢水的處理方法主要為化學除氨氮法和生物除氨氮法。化學除氨氮法主要由吹脫、折點加氯法和離子交換法等傳統的物化法為主，但是氨吹脫、汽提工藝均易生成水垢，而吹脫法除氨又不適宜在寒冷的冬季使用，因為水溫低時吹脫效率低。折點加氯法效果佳，不受水溫影響，但對于高濃度氨氮廢水的處理運行成本太高，而且副產物氯胺和氯代有機物會造成二次污染。離子交換法投資省、操作較為方便，氨氮去除率也很高，但是對硝態氮、亞硝態氮以及有機氮沒有去除能力。化學沉淀法操作簡單，但是運行費用高，需要附加污泥分離裝置，且易造成二次污染。電滲析法，無需添加氧化劑、絮凝劑等藥品，操作簡便；但是其能耗大，成本高，還存在著析氧析氫等副反應。濕式催化氧化法操作條件較為苛刻，能耗較大。

生物脫氮技術開發是在30年代發現生物濾床中的硝化、反硝化反應開始的。真正應用還是在1969年美國的Barth提出的三段生物脫氮工藝，隨后派生出O/O/A工藝、雙A/O工藝，氧化溝工藝、SBR工藝、O/A/O工藝等。

對比上述的物化法，生物脫氮技術適用范圍最廣，且無二次污染，是較為經濟有效的處理技術。生物脫氮是指污水中的含氮有機物，在生物處理過程中被異養型微生物氧化分解，轉化為氨氮，然后再由自養型硝化菌將其轉化為No₃^-，最后再由反硝化菌將No₃^-還原為氮氣，從而達到脫氮的目的的過程。

隨著經濟和科學技術的發展，人們的環境意識和水環境標準的不斷提高，傳統的活性污泥法以及在傳統活性污泥工藝基礎上改造而成的A/O法，O/A/O法等工藝，雖然在脫氮方面起到了一定的作用，仍存在很多問題，如占地面積大，有機負荷低，低溫時效率低，動力消耗及運行費用高等；而且在處理高氨氮廢水時，由于高濃度的游離氨會抑制硝化細菌的活性，導致出水難以達標；對于低C/N比的高氨氮廢水，則要常加額外的碳源。

二十世紀七八十年代產生的生物強化技術通過向反應系統中投加高效微生物可以改善處理系統的出水水質，尤其是投加高效硝化菌和反硝化菌對廢水中去除高氨氮效果顯著。但是由于投加的高效菌往往懸浮于系統中，容易發生失活和流失，不能與出水有效分離，長期投加又會增加水處理成本，生物強化技術的廣泛應用受到了限制。

發明內容

為了克服以上缺陷，本發明要解決的技術問題是：提供一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法。

本發明所采用的技術方案為：一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法，其特征在于氨氮廢水先經物理化學方法預處理，然后經生化法處理和膜分離，包括以下步驟：

(1)氨氮含量為400-800mg/L的廢水經調節池由泵提升進入氣浮池，去除廢水中懸浮物，再進入水解池中進行斷鏈分解；

(2)水解池出水進入缺氧區，該區主要利用廢水有機物與好氧區送來的亞硝酸鹽氮及硝酸鹽氮發生反硝化反應，最終將亞硝酸鹽氮及硝酸鹽氮轉化為氮氣，排入大氣，實現脫氮的目的；

(3)缺氧池出水進入好氧池，進行好氧硝化反應，即通過硝化菌將廢水中的氨氮轉化為亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，同時該池設有硝化液回流泵，將亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮回流到缺氧池；

(4)完成缺氧反硝化和好氧硝化的廢水進入膜分離池，由膜進行泥水分離，出水氨氮含量小于1mg/L。

根據本發明的另外一個實施例，一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法進一步包括所述的好氧硝化工序，采用自養硝化細菌包括不生芽孢的短桿菌屬的亞硝酸細菌和硝酸細菌。

根據本發明的另外一個實施例，一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法進一步包括所述的好氧硝化工序，反應的條件為BOD：0-20mg/l，DO在1.5～3.5mg/l，PH7～8，水溫為20～30℃，污泥濃度是5000～6000mg/l，水力停留時間為15～25h。

根據本發明的另外一個實施例，一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法進一步包括所述的好氧硝化工序PH值呈下降趨勢，采用補加氫氧化鈉進行調節。

根據本發明的另外一個實施例，一種氨氮廢水的復合生物脫氮處理方法進一步包括缺氧反硝化工序在好氧硝化工序之前，好氧硝化工序出水回流到缺氧反硝化工序，回流水量與進入生化處理系統的廢水量之體積比為100％～400％。