[發明專利]一種強化廢水厭氧生物除磷的方法

在審

• 申請號: 201810100187.0
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108178296A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 劉樹根;蘇福家;牛曉君;寧平
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種強化廢水厭氧生物除磷的方法，向含磷廢水中投加外源藥劑Na₂S₂O₅和/或Na₂SO₃，混合均勻，調整廢水pH值至6.0?8.0，在15?45℃下厭氧消化反應，廢水中的總磷在厭氧微生物代謝作用下釋放出磷化氫而從水體中得以去除，從而使得廢水生化處理系統進入好氧階段的總磷負荷明顯降低，本發明方法簡單易行，除磷效果明顯。

技術領域

本發明涉及一種廢水厭氧生物除磷的方法，具體涉及添加外源藥劑強化廢水厭氧生物除磷的方法，屬于廢水生物處理技術領域。

背景技術

目前，富營養化給自然水體造成了嚴重的負面影響，如湖泊“水華”及近海“赤潮”時有發生，且愈演愈烈，不僅危害農業、漁業、旅游業等諸多行業，也對飲用水衛生和食品安全構成了巨大威脅。造成水體富營養化的限制性物質主要是磷，只有當水中磷的濃度很高時，起限制作用的才是氮。由此可見，有效去除廢水中的磷遠比去除氮的意義更為重要。降低水體富營養化控制磷污染的方法主要包括生物法、化學沉淀法、吸附法、離子交換法等。傳統的污水處理廠利用聚磷菌厭氧釋磷、好氧吸磷的污水生物除磷技術原理，僅僅是對磷進行了物相的轉換，將磷由液相中轉移到固相污泥中，污泥中磷還需后續進一步處理。化學法除磷工藝消耗化學藥劑并產生大量化學污泥，造成二次環境污染且處理成本相對較高；滲析法、離子交換法等技術運行成本高、操作復雜，也很難滿足廢水除磷的實際運行需求。

生物除磷工藝是相對比較經濟的方法，厭氧條件下將廢水中的磷轉化為磷化氫從而達到除磷的目的，已逐漸引起了人們的關注。Devai等人在1988年首次在城市污水處理廠檢測到磷化氫，磷平衡計算表明：污水處理廠廢水中磷的損失達到30-40%。已有申請CN104828939 A公開了 “一種含磷有機廢水多段除磷產磷化氫的方法”，所述方法包括配置厭氧反應器、微生物燃料電池以及微生物電解池，三者依次連接，通過厭氧發酵、微生物電解池這兩個反應單元實現多段除磷產磷化氫，在提高除磷效率的同時，產生的磷化氫純度較高，但工藝過程頗為復雜。已有申請CN 106365309 A公開了“一種含磷污水厭氧生物除磷及磷回收的方法”，主要通過控制污水系統的有機負荷以及磷負荷富集磷酸鹽還原菌，利用磷酸鹽還原菌將廢水中的磷酸鹽轉化為磷化氫而達到除磷的目的；目前還未見與本申請相關的除磷方法公開。

發明內容

本發明提供了一種強化廢水厭氧生物除磷的方法，該方法基于微生物的厭氧代謝，向含磷廢水中添加Na₂S₂O₅等還原性藥劑，促使廢水中的磷酸鹽更容易得到電子從而轉化為磷化氫，并從水體中逸出而實現廢水除磷的目的。

本發明的技術內容如下：

（1）將城市污水處理廠的厭氧池污泥接種至裝有待處理含磷廢水的反應器中混勻，反應器中混合液污泥濃度（MLSS）不低于3000mg/L；

（2）在步驟（1）混合物中添加外源藥劑，然后調節混合物pH值為6.0-8.0，并通入氮氣使反應器內溶解氧含量不高于0.2mg/L；

（3）步驟（2）反應器中混合物在15-45℃下厭氧消化反應，含磷廢水在厭氧微生物作用下釋放磷化氫而使廢水中的總磷含量下降，即實現廢水除磷。

所述外源藥劑為Na₂S₂O₅和/或Na₂SO₃，其投加量為0.3-2.0g/L。

所述厭氧消化時間為48-144h。

本發明具有如下優勢：

1）通過厭氧反應器內直接添加外源還原性藥劑，實現了廢水厭氧生物除磷的目的；相比厭氧釋磷-好氧吸磷-污泥排放這一傳統生物除磷工藝，本發明工藝過程簡單，除磷效果明顯；