[發(fā)明專利]一種含氮廢水異養(yǎng)硝化?好氧反硝化生物處理方法及其裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710494222.7
• 申請(qǐng)日: 2017-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN107200439A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹剛;陳海升;莫測(cè)輝;張迪;黃鄭鄭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司44102
• 代理人: 單香杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種含氮廢水異養(yǎng)硝化-好氧反硝化生物處理方法及其裝置。

背景技術(shù)

隨著人口的增加和工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，水體中的氮素污染也越來(lái)越嚴(yán)重。氮素污染一方面造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，另一方面也對(duì)水生生物和人類健康具有嚴(yán)重的危害。因此，治理廢水中的氮素污染成為一個(gè)迫切要求。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)廢水中氮素污染處理方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法。由于生物脫氮能夠把無(wú)機(jī)氮轉(zhuǎn)化為N₂，且可行性和經(jīng)濟(jì)性要優(yōu)于其他脫氮方法。因此，目前脫氮更多的是采用生物方法（CN201610594109.1、CN201610446053.5、CN201610413801.X、CN201510640083.5、CN201510518347.X、CN201510310563.5、CN201510018814.2、CN201010217069.1）。有些工藝（CN201410659687.X、CN201210396964.3）僅僅針對(duì)低氨氮廢水；也有些工藝（CN20161103709.3、CN201610795412.8、CN201610668407.0、CN201610287044.6、CN201610133436.7、CN201610111771.7、CN201410130453.6、CN201410125971.9、CN201210073987.0、CN201010530096.4）則針對(duì)高氨氮廢水；還有一些工藝（CN201610024806.3、CN201610024047.0、CN201510051225.4、CN201410366174.X）是進(jìn)行深度脫氮的。但是，傳統(tǒng)的生物脫氮工藝是包括了好氧硝化過(guò)程和厭氧反硝化過(guò)程，這一過(guò)程中的好氧硝化與厭氧反硝化時(shí)空不同步，使得整個(gè)脫氮過(guò)程較長(zhǎng)，影響了生物脫氮效率與系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)原水氨氮、硝態(tài)氮濃度較高時(shí)，如畜禽養(yǎng)殖廢水、垃圾滲濾液等，采用傳統(tǒng)的生物脫氮難以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。針對(duì)這些不足，相繼開發(fā)了一體化短程硝化-反硝化脫氮方法（CN201510583899.9）。這些生物脫氮工藝基本上還是利用好氧過(guò)程中的自養(yǎng)硝化細(xì)菌及厭氧過(guò)程中的反硝化菌來(lái)完成。

近年來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)了具有異養(yǎng)硝化-好氧反硝化的菌種，該類菌能夠在一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)硝化與反硝化，而且可以同步去除COD和氮；此外，該類菌是異養(yǎng)型，加之其所需的基質(zhì)具有多樣性，生長(zhǎng)速率比自養(yǎng)硝化細(xì)菌快，有利于硝化過(guò)程快速的完成，可以進(jìn)一步提高廢水脫氮效率，降低整個(gè)污水處理工藝的能耗。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201010210292.3的專利公開了一種利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌一步法處理廢水中碳氮污染物的方法，該方法通過(guò)往生化反應(yīng)器中直接投加異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌來(lái)去除氮素和有機(jī)物，但是由于異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌容易被水體中的其他微生物競(jìng)爭(zhēng)性抑制，使處理效果降低；而且，現(xiàn)有的傳統(tǒng)脫氮裝置也難以適用于異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌的高效脫氮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中不能利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行高效脫氮的缺陷和不足，提供一種含氮廢水異養(yǎng)硝化-好氧反硝化生物處理方法。

本發(fā)明的另一目的是提供一種含氮廢水異養(yǎng)硝化-好氧反硝化生物處理裝置。

本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案給予實(shí)現(xiàn)的：

一種含氮廢水異養(yǎng)硝化-好氧反硝化生物處理方法，先過(guò)濾含氮廢水中的微生物，再將過(guò)濾后的廢水用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行生物脫氮，處理后的廢水經(jīng)再次過(guò)濾后排放。

由于含氮廢水中含有多種微生物，會(huì)競(jìng)爭(zhēng)性抑制異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌的生長(zhǎng)，本發(fā)明通過(guò)預(yù)先對(duì)廢水進(jìn)行過(guò)濾處理，截留廢水中的微生物，過(guò)濾后的廢水再用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行高效脫氮。

優(yōu)選地，第一次過(guò)濾采用膜過(guò)濾，膜孔徑為0.1～1.0μm，可以截留絕大部分微生物。

優(yōu)選地，將第一次過(guò)濾前的廢水進(jìn)行生物預(yù)處理，去除部分有機(jī)物和含氮污染物，更有利于后續(xù)的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化生物脫氮。

優(yōu)選地，所述生物預(yù)處理為將廢水通入生物反應(yīng)池進(jìn)行處理。

更優(yōu)選地，所述生物反應(yīng)池為序批式生物反應(yīng)池，其生物脫氮可分為：非限制曝氣進(jìn)水，反應(yīng)，沉淀和潷水4個(gè)階段；反應(yīng)過(guò)程中的C/N比不低于3，MLSS濃度大于1000mg/L。

優(yōu)選地，所述異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行生物脫氮的溶解氧濃度為2mg/L～10mg/L，C/N為4～15，pH值為6～11，MLSS濃度大于1500mg/L。