[發明專利]強化活性污泥去除污水氮磷和難降解有毒有機物的方法

有效

• 申請號: 201810049870.6
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108314179B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 王學江;王健;鄧曼君;劉帆;李靜;王鳶;李遠;趙建夫
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/10;C02F101/16
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明涉及一種強化活性污泥去除污水氮磷和難降解有毒有機物的方法，具體地說是通過向活性污泥曝氣池中投加具有良好吸附性能的生物親和性材料A，利用材料A對污水中氮磷的吸附和鳥糞石生成作用，實現對氮磷的高效固定化去除，其生成的負載有鳥糞石的活性炭顆粒作為微生物生長的優良載體，可誘導好氧顆粒污泥的快速生成，從而強化活性污泥對污水中難降解有毒有機物的去除。本發明技術簡單，無需更改活性污泥污水處理工藝的原有運行參數，便于工程應用，能很好地滿足現有活性污泥工藝的升級改造需要。

技術領域

本發明涉及一種強化活性污泥去除污水氮磷和難降解有毒有機物的方法，屬于污水處理技術領域。

背景技術

活性污泥法是一種利用微生物攝取廢水中的有機底物進行代謝分解，使污水得以凈化的污水處理方法，迄今為止，隨著對微生物反應及其凈化機理研究的不斷深入，以及對實際投入生產問題的不斷改進，活性污泥法出現了多種流程及工藝，處理效果和功能得到不斷改善，其已成為處理城市污水和有機工業廢水應用最廣泛的一種方法。

但是，隨著我國工業的快速發展，各種化工廢水因普遍具有毒性和難降解有機污染物濃度高、可生化性差和組分復雜等特點，往往造成活性污泥生物系統處理效率低和運行不穩定等問題。同時，該類廢水混合進入城市污水處理系統，亦可對城市污水處理的活性污泥系統造成一定沖擊，導致出水中氮磷超標和殘留有毒、難降解三致物質，對排入水體環境造成一定威脅。為應對上述問題，1972年美國杜邦公司開發了一種向活性污泥系統投加粉末活性炭的技術（PACT），它將粉末活性炭連續或間歇地按比例加入曝氣池亦或與初沉池出水混合后再一同進入生化處理系統，在曝氣池中吸附與生物降解同時進行，所以可以達到較高的處理效率，粉末活性炭污泥在二沉池固液分離后再回流入生化系統。實際應用表明，投加粉末活性炭載體可以提高微生物濃度和活性，增強系統對有機物、氨氮等的去除能力以及抗沖擊負荷能力，抑制污泥膨脹并提高污泥的沉降和脫水性能。該法一經產生就因其在經濟和處理效率方面的優勢廣泛地應用于工業廢水如:煉油、石油化工、印染廢水、焦化廢水、有機化工廢水的處理，該法用于城市污水處理亦可明顯改善硝化效果。

近年來，其它各種投料活性污泥法也應運而生，如發明專利CN201210404692.7公開了一種基于磁性納米材料強化活性污泥對城市生活污水處理的方法，將磁性氧化鐵納米材料加入到處理城市生活污水的活性污泥系統中，可有效增加污染物的處理效率，同時活性污泥微生物活性得到明顯提高。盡管諸如上述投加細顆粒流動載體的活性污泥強化工藝取得了一定效果，但研究表明，由于現有投加載體材料的性能單一，其對污水COD和色度的去除有較強的促進作用外，對其它污染物指標如氮磷和難降解有毒有機物的強化去除作用實際上并不明顯，難以滿足現有污水處理水質指標全面提升的需要，有待進一步加強。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種強化活性污泥去除污水氮磷和難降解有毒有機物的方法。

本發明提出的一種強化活性污泥去除污水氮磷和難降解有毒有機物的方法，具體步驟如下：

（1）將含碳材料干燥、研磨、過篩，保留粒徑不小于50目，將其與濃度為2~5mol/L的MgCl₂的溶液和1~2mol/L的堿液按照質量體積比1mg：(1~3)mL：(0.5~2)mL的比例混合，靜置8~24h，過濾后于105℃條件下烘干；在隔絕空氣條件下，將烘干產物在350-800℃條件下炭化1~8 h，冷卻至室溫后，將其與濃度為3~10％的生物親和性藥劑溶液按照質量體積比1mg:(1~3)mL比例進行混合靜置0.5h，過濾，于105℃條件下烘干，研磨成不小于100目的物料A；

（2）步驟（１）所得物料Ａ使用時，在待改良的活性污泥法污水處理工藝的曝氣池中，按照投加量為10~200mg/(L·d)的劑量（按進水流量計），加入步驟（１）得到的材料A，投料間歇1~4d，即可實現原有活性污泥工藝對污水中氮磷和難降解有毒有機物的強化去除。