[發(fā)明專利]一種適用于COD/N波動(dòng)大的污水的全程自養(yǎng)脫氮方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711084022.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN107986443B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亞宜;張姚;韓海成;王曉東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F3/30
• 分類號(hào): C02F3/30
• 代理公司: 上海德昭知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31204
• 代理人: 陳龍梅

本發(fā)明涉及一種適用于COD/N波動(dòng)大的污水的全程自養(yǎng)脫氮方法，屬于高氨氮廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。第一步，CANON工藝系統(tǒng)的建立；第二步，確定不同COD/N條件下的CANON工藝運(yùn)行方式，在不同運(yùn)行條件下，將COD/N為0.28～1.07、氨氮濃度為600±50mg/L的氨氮廢水輸入裝有經(jīng)過第一步建立獲得的穩(wěn)定CANON工藝自養(yǎng)脫氮反應(yīng)器，確定CANON工藝在不同COD/N條件下的最佳運(yùn)行方式，得出不同COD/N條件下的CANON工藝運(yùn)行方法。使用本發(fā)明的CANON工藝處理不同COD/N廢水高效、穩(wěn)定。對(duì)于不同COD/N廢水的CANON自養(yǎng)脫氮處理方案的優(yōu)化具有較好的工程意義,可廣泛用于污水量不大，而COD/N波動(dòng)大的分散型污水脫氮處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于COD/N波動(dòng)大的污水的全程自養(yǎng)脫氮方法，屬于氨氮廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

近年來，隨著我國城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的快速發(fā)展，人均用水量逐年增加，同時(shí)大量的污水和廢水經(jīng)簡單處理或未經(jīng)處理排入河流湖泊中，造成水污染狀況日趨加劇。其中，以不同形式存在的各種含氮化合物進(jìn)入水體后造成了嚴(yán)重的水體氮素污染和水體富營養(yǎng)化問題，已經(jīng)成為影響水資源環(huán)境、制約經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。我國在2003年7月實(shí)施的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氮素濃度提出了更高的要求，其中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)要求NH4+-N≤5mg/L，TN≤15mg/L。所以，新建或者改建的污水處理廠都增加了生物脫氮功能。傳統(tǒng)的生物脫氮工藝由于工藝流程長、曝氣量大、需要外加碳源、污泥產(chǎn)量也較高，極大的增加了污水處理廠的運(yùn)行維護(hù)成本。因此，新型自養(yǎng)脫氮工藝應(yīng)運(yùn)而生。

全程自養(yǎng)脫氮工藝(CANON工藝)是2002年由荷蘭Delft大學(xué)提出的一種新型脫氮工藝。該工藝?yán)冒毖趸?xì)菌(AOB)和厭氧氨氧化細(xì)菌(anammox菌)的協(xié)同作用,在一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)氨氧化成氮?dú)獾倪^程.由于AOB和anammox菌均為自養(yǎng)型細(xì)菌,因此CANON系統(tǒng)無需外加有機(jī)物質(zhì),可大幅降低處理成本.同時(shí),與傳統(tǒng)硝化反硝化脫氮工藝相比,CANON工藝?yán)碚撋峡晒?jié)省約63％曝氣量、減少90％剩余污泥產(chǎn)量,在處理含氮尤其是高氨氮廢水時(shí)優(yōu)勢顯著。

目前，CANON工藝已經(jīng)成功運(yùn)用于COD/N小于0.5的高氨氮廢水的處理之中，主要處理對(duì)象為污泥消化液和垃圾滲濾液。李冬、吳青、梁瑜海等的發(fā)明專利CN 103482765A(2014-01-01)，“一種常溫低污水同時(shí)脫氮除COD工藝的快速啟動(dòng)方法”，通過接種CANON污泥掛膜，采用SNAD工藝，處理進(jìn)水COD濃度為40mg/L，氨氮濃度為180～220mg/L的廢水(即COD/N約為0.2)。15天后CANON工藝運(yùn)行穩(wěn)定，能同時(shí)進(jìn)行脫氮除COD。然而，多數(shù)污水COD/N往往大于0.5，如果仍然按照現(xiàn)有的CANON工藝進(jìn)行自養(yǎng)脫氮，大量COD的存在極易造成異養(yǎng)菌的增殖，使得系統(tǒng)穩(wěn)定性降低，從而大大限制脫氮效果。所以目前主要通過前置有機(jī)物處理單元，將CANON進(jìn)水COD/N降至0.5以下。但是此法不僅增加了處理費(fèi)用，而且維護(hù)管理復(fù)雜，運(yùn)行成本極高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適用于COD/N波動(dòng)大的污水的全程自養(yǎng)脫氮工藝。具體是通過優(yōu)化CANON工藝本身的運(yùn)行方法，使其不光能適用于低COD/N進(jìn)水，也適應(yīng)較高COD/N進(jìn)水條件，使處理能力大大提高，同時(shí)降低處理成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過接種成熟CANON污泥，在限氧條件下，通過投加乙酸鈉模擬不同COD/N廢水的方式，確定CANON工藝在不同COD/N條件下的最佳運(yùn)行方式。使用本發(fā)明既可以維持不同COD/N下CANON工藝的脫氮性能，同時(shí)也消除了前置有機(jī)物處理單元帶來的麻煩。且運(yùn)行靈活多變，可調(diào)性強(qiáng)。非常適合污水量不大，而COD/N波動(dòng)大的分散型污水脫氮處理。

本發(fā)明的具體工藝如下：

第一步，CANON工藝系統(tǒng)的建立