[發明專利]一種高效處理離子交換再生廢液的裝置與方法

在審

• 申請號: 201810140234.4
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108217935A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 郭泓利;賈立敏;李鑫瑋;許俊儀;劉思沂
• 申請（專利權）人: 北控水務（中國）投資有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

本發明公開了一種高效處理離子交換再生廢液的裝置與方法，屬于離子交換再生廢液處置領域。主要步驟為：采用離子交換法深度處理城市污水廠尾水中NO₃^??N后再生形成含有高濃度NO₃^??N的再生廢液，該再生廢液與城市生活污水廠進水和污泥消化液進入短程反硝化反應器,利用消化液中有機物和城市生活污水中的有機物將NO₃^??N轉化為NO₂^??N,含有NH₄⁺?N和NO₂^??N的出水進入厭氧氨氧化反應器進行脫氮。本發明解決傳統方法單獨處理再生廢液時存在的脫氮效率低、污泥產量大等問題，本發明運行費用低、易于優化控制，適用于高濃度再生廢液的處理。

技術領域

本發明涉及一種高效處理離子交換再生廢液的裝置與方法，屬于離子交換再生廢液處置領域。

背景技術

水體中氮濃度過高會導致某些藻類過度繁殖，引發水體富營養化，惡化水質并破壞水生生態系統，在排放到環境前實現污水脫氮是解決該問題的根本方法之一。傳統的生物脫氮工藝包括硝化與反硝化過程，但由于國內市政污水的碳氮比例通常較低，使得傳統A²/O等活性污泥生物脫氮工藝常存在有機碳源缺乏的問題，生物脫氮效率較低，城市生活污水處理成本較高。

離子交換法是一種常見的離子型污染物去除方法，可以用于定向深度脫除生化尾水中的NO₃^-，具有抗沖擊、抗低溫、抗污染等特點，但是，從N循環的角度看，離子交換法將NO₃^-從污水廠尾水富集到了再生廢液中，并未實現真的N循環，因此高濃度NO₃^-再生廢液的高效處理是突破離子交換法凈水應用瓶頸的關鍵。專利CN 105036495提出了一種采用離子交換法與反硝化集成去除水中硝態氮的方法，其脫附液處理方法為傳統的反硝化方法；專利CN 104261596A公開了一種樹脂脫污水廠出水硝酸鹽氮及樹脂再生液的處理方法，其開發了耐鹽反硝化反應器進行再生廢液處理；專利CN 103435236A公開了一種離子交換-零價鐵-反硝化菌耦合脫氮的方法，其采用自養反硝化菌進行反硝化作用處理脫附液。以上技術都基于傳統反硝化原理對再生廢液進行處理，都具有脫氮效率低，成本高等問題。

近年來,厭氧氨氧化技術由于其卓越的節能脫氮性能而備受關注,該技術主要是指在缺氧條件下能將氨氮和亞硝酸鹽氮轉化為氮氣，無需外加有機碳源和曝氣系統，具有脫氮負荷高,污泥產量低等優點。另一方面,短程反硝化能將NO₃^--N的還原過程進行到以NO₂^--N為終產物的過程，短程反硝化與厭氧氨氧化技術聯用適用于解決高濃度NO₃^--N和NH₄⁺-N廢水。

城市污水處理廠污泥消化液含有高濃度NH₄⁺-N，離子交換法的再生再生廢液中含有大量高濃度NO₃^--N，其難以進行普通生化處理，一直是離子交換法深度脫氮實際應用的瓶頸。將離子交換法深度脫氮后產生的含高濃度NO₃^--N的再生廢液與含有高濃度NH₄⁺-N的污泥消化液混合，通過短程反硝化與厭氧氨氧化的耦合作用同時處理再生廢液和污泥消化液，從而高效的處理高濃度NO₃^--N再生廢液，并且同步處理了污泥消化液和城市污水廠進水中的NH₄⁺-N，大大提高了脫氮效率，降低再生廢液處理過程的運行費用。

發明內容