[發明專利]一種亞硝酸污泥融胞液一體式生物處理的方法

有效

• 申請號: 201710273069.5
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN107285462B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 張召基;王勁松;陳少華;王曉君;葉欣
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所;中國科學院大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

本發明涉及一種亞硝酸污泥融胞液的處理方法，作為亞硝酸污泥減量的后續污水處理工藝，其特征在于包括如下步驟：對亞硝酸污泥融胞液進行收集與污染物含量調控，使得初始融胞液亞硝酸鹽含量為100‐120mgN/L，pH為7.0‐7.5。建立穩定高效運行的好氧反硝化工藝，并序批式處理亞硝酸污泥融胞液。初始階段，當磷酸鹽去除率達15％以上，COD、硝酸鹽及亞硝酸鹽去除率達90％，接著縮短反應器運行周期持續時間，逐步提高進水總氮負荷至實際亞硝酸融胞液水平。本方法可實現在單一活性污泥污水處理反應器中高負荷含氮污水的高效去除。工藝模式簡單，操作方便，可與亞硝酸污泥融胞過程組合成污泥減量與污染物去除系統。因此，本發明所涉及的方法具有十分廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種污水處理方法，特別涉及一種亞硝酸污泥融胞液一體式生物處理的方法

背景技術

近年來，城鎮污水處理廠剩余污泥的處理效率不高已經制約污水處理廠的正常運行。由于剩余污泥治理費用高昂，處理處置困難，易于造成二次污染等原因，如何有效改善污泥的處置方法和技術已經成為污水處理行業的重要研究內容。眾所周知，污水處理廠的污泥處理工藝費用約占總運行費用的30-60％，鑒于此，多種污泥減量的技術也陸續提出。其中亞硝酸污泥融胞(FNA)工藝可以實現高效穩定地污泥減量效果，然而其產生的污泥融胞液中含有大量游離亞硝酸鹽等物質。研究表明，亞硝酸污泥融胞液產生的惡臭氣體，不僅會對污水廠環境造成影響，同時也會對人體健康造成危害，因此需要對污泥融胞液進行后續處理以防止二次污染。傳統反硝化的工藝模式主要有厭氧反硝化與短程硝化-厭氧氨氧化(Anammox)兩種。

中國專利申請CN203079789U公開了一種連續流城市污水短程硝化+厭氧氨氧化脫氮裝置，屬于污水生物處理技術領域。城市污水在此裝置中的處理流程為：城市污水與二沉池回流污泥一起進入生物吸附反應器，通過活性污泥吸附作用將水中的有機物吸附至活性污泥，從而達到將水中有機物富集至污泥中的目的；生物吸附反應器出水與二沉池回流污泥一起進入短程硝化厭氧氨氧化反應器的缺氧區，在此利用污泥污水中殘余的有機物作為碳源，發生反硝化作用將回流污泥中的硝態氮還原為氮氣；而后進入好氧區，將部分氨氮轉化為NO₂^--N，再進入缺氧區發生厭氧氨氧化作用，將氨氮和NO₂^--N轉化為氮氣和硝態氮；而后再次進入好氧區和缺氧區，重復以上作用；最終達到將氮從污水中脫除的目的。該發明采用短程硝化和厭氧氨氧化聯合工藝，工藝裝置包含生物吸附反應器、二沉池、短程硝化厭氧氨氧化反應器等主要構件；其核心反應器，短程硝化厭氧氨氧化反應器又分為5個格室，按照水流方向上下交錯設置過流孔連接各個格室；格室依次為缺氧區、好氧區、缺氧區、好氧區、缺氧區；缺氧區設有攪拌器；好氧區設有曝氣頭。總體上，該反應器構造復雜，不利于操作和維護。而本工藝是在單一生物反應器內實現亞硝酸污泥溶液的生物處理新型生物工藝此外，在短程硝化-厭氧氨氧化(Anammox)工藝中，由于亞硝酸污泥融胞液中的氨氮濃度較低，需要通過額外投加氨氮來保證工藝的正常運行。厭氧反硝化工藝是另外一種傳統反硝化工藝，工藝的pH需要控制在6-7，增加酸耗，藥劑成本高，另一方面，應用較廣泛的化學除磷工藝一般要在弱堿性的條件下進行，因此該工藝的出水不利于后續耦合化學除磷工藝。

此外，這種一體式生物處理工藝與傳統的厭氧生物反硝化工藝相比，由于好氧反硝化菌對亞硝酸鹽的生物耐受性強，可以實現高效穩定地去除。工藝出水的pH為弱堿性，為后續的磷回收工藝提供了良好的進水條件，且工藝本身對磷酸鹽也有一定的去除效果，去除率約為20％，COD去除率接近90％。因此，好氧反硝化工藝展現了可以對亞硝酸污泥融胞液具有碳氮磷同步去除的潛力。同時工藝運行為單一反應器模式，節省了基建費用。因此，亞硝酸污泥融胞液一體式生物處理工藝具有十分廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種處理亞硝酸污泥融胞液一體式生物處理的新方法。