[發(fā)明專利]一種快速緩解厭氧氨氧化中亞硝酸鹽抑制的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210037215.1
• 申請(qǐng)日: 2012-02-17
• 公開（公告）號(hào): CN102583729A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金仁村;邢保山;陽廣鳳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F3/28
• 分類號(hào): C02F3/28
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種快速緩解厭氧氨氧化中亞硝酸鹽抑制的方法。

(二)背景技術(shù)

厭氧氨氧化是一種新型生物脫氮工藝，它能夠在厭氧條件下以氨為電子供體將亞硝氮還原為氮?dú)狻Ｏ啾扔趥鹘y(tǒng)生物脫氮工藝，厭氧氨氧化具有脫氮效果好，無需氧氣和外加有機(jī)碳源，剩余污泥產(chǎn)量少，運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，擁有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。但厭氧氨氧化菌的生長條件要求苛刻，對(duì)環(huán)境條件極其敏感，易受高濃度亞硝氮基質(zhì)的抑制。且在受到亞硝酸鹽的抑制后，該工藝的恢復(fù)較為困難。

雖然亞硝氮是厭氧氨氧化菌的一種基質(zhì)，但若其濃度超過100mg/L，厭氧氨氧化工藝便會(huì)受到抑制。盡管在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模條件下，可以通過稀釋進(jìn)水等方法降低進(jìn)水的亞硝氮濃度，進(jìn)而緩解或避免厭氧氨氧化的亞硝酸鹽抑制作用。但是這些方法的作用極其有限，更不能為工業(yè)應(yīng)用所采納。在工業(yè)應(yīng)用中，由于水質(zhì)波動(dòng)，形成高濃度亞硝氮的水質(zhì)沖擊，厭氧氨氧化工藝受抑制的狀況較易發(fā)生。厭氧氨氧化工藝的亞硝酸鹽抑制現(xiàn)象，是限制該工藝工業(yè)化應(yīng)用的重要障礙之一。

針對(duì)此問題，本發(fā)明利用氨基磺酸可與亞硝酸鹽發(fā)生快速化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)，在受亞硝酸鹽抑制的厭氧氨氧化反應(yīng)器中添加氨基磺酸，及時(shí)去除反應(yīng)器中累積的亞硝氮，降低厭氧氨氧化菌的亞硝氮暴露劑量。雖然氨基磺酸和亞硝酸鹽反應(yīng)產(chǎn)酸，使pH偏離厭氧氨氧化反應(yīng)的最適范圍(7.8～8.3)，影響厭氧氨氧化工藝的運(yùn)行性能，但其反應(yīng)產(chǎn)物為氮?dú)猓瑹o二次污染。且pH的變化可通過添加氫氧化鈉進(jìn)行調(diào)節(jié)。試驗(yàn)證明，據(jù)此處理厭氧氨氧化反應(yīng)器中亞硝酸鹽的抑制問題，效果良好，省時(shí)高效。

(三)發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了緩解厭氧氨氧化反應(yīng)器中亞硝酸鹽對(duì)厭氧氨氧化菌的抑制作用，提供一種快速緩解厭氧氨氧化中亞硝酸鹽抑制的方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種快速緩解厭氧氨氧化中亞硝酸鹽抑制的方法，所述方法為：厭氧氨氧化反應(yīng)器系統(tǒng)包括反應(yīng)器本體、進(jìn)水箱、出水箱、進(jìn)水蠕動(dòng)泵、回流蠕動(dòng)泵和水封瓶，所述反應(yīng)器本體底部設(shè)有進(jìn)水口，上端有出水口，頂部有出氣口；所述進(jìn)水箱與進(jìn)水蠕動(dòng)泵連接，所述進(jìn)水蠕動(dòng)泵通過三相閥A與進(jìn)水口連接，三相閥A的另一入口與回流蠕動(dòng)泵連接，所述出水口通過三相閥B分別與回流蠕動(dòng)泵和出水箱連接，所述出氣口與水封瓶連接，所述水封瓶頂部有排氣孔；開啟三相閥A連通進(jìn)水蠕動(dòng)泵與進(jìn)水口，啟動(dòng)進(jìn)水蠕動(dòng)泵，跟蹤檢測(cè)反應(yīng)器本體的亞硝氮濃度，當(dāng)反應(yīng)器本體中的亞硝氮濃度大于100mg/L時(shí)，停止厭氧氨氧化反應(yīng)器的進(jìn)水，將三相閥A連通進(jìn)水口與回流蠕動(dòng)泵，開啟三相閥B連通出水口與回流蠕動(dòng)泵，啟動(dòng)回流蠕動(dòng)泵，依次將質(zhì)量濃度為20～40g/L氨基磺酸溶液和質(zhì)量濃度為10～20g/L氫氧化鈉溶液添加至厭氧氨氧化反應(yīng)器出水口，回流反應(yīng)2～3min，再重復(fù)依次將質(zhì)量濃度為20～40g/L氨基磺酸溶液和質(zhì)量濃度為10～20g/L氫氧化鈉溶液交替加至反應(yīng)器出水口，每次回流反應(yīng)2～3min，每次回流量根據(jù)反應(yīng)器本體的有效容積確定，如此循環(huán)往復(fù)進(jìn)行，直至添加完所需氨基磺酸及氫氧化鈉投加量并且厭氧氨氧化反應(yīng)器亞硝氮濃度小于20mg/L、pH值為7.8～8.3時(shí)，停止回流，將三相閥B連通出水口與出水箱，將三相閥A連通進(jìn)水蠕動(dòng)泵與進(jìn)水口，啟動(dòng)進(jìn)水蠕動(dòng)泵，啟動(dòng)厭氧氨氧化反應(yīng)器；所述氨基磺酸的投加量m_(H2NSO2OH)根據(jù)公式(1)計(jì)算，所述氫氧化鈉投加量m′_(NaOH)根據(jù)公式(2)計(jì)算：

公式(1)m_(H2NSO2OH)＝90.09(C₀-C_e)V/4.6×10^-4