[發(fā)明專利]一種低碳氮比氨氮廢水的處理方法及專用裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810402409.4 | 申請(qǐng)日： | 2018-04-28 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108373201A | 公開（公告）日： | 2018-08-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 金仁村;程雅菲;張正哲;徐佳佳;胥蓮曾籍 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 杭州師范大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C02F3/30 | 分類號(hào)： | C02F3/30 |
| 代理公司： | 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201 | 代理人： | 黃美娟;李世玉 |
| 地址： | 310036 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 專用裝置 去除 反硝化系統(tǒng) 氨氮廢水 低碳氮比 硝化 硫化氫 反硝化反應(yīng)器 復(fù)合 硝化反應(yīng)器 處理工藝 電子受體 脫氮效率 循環(huán)利用 直接排放 反應(yīng)器 廢水處理 氣循環(huán) 液循環(huán) 有機(jī)物 甲烷 氮素 基質(zhì) 脫氮 尾水 氧氣 廢氣 污染物 消耗 節(jié)約 保證 | ||
本發(fā)明公開了一種低碳氮比氨氮廢水的處理方法及專用裝置，所述方法采用復(fù)合硝化反硝化系統(tǒng)進(jìn)行廢水處理；所述復(fù)合硝化反硝化系統(tǒng)包括反硝化反應(yīng)器和硝化反應(yīng)器；本發(fā)明所述的方法及其專用裝置能有效節(jié)約25％的氧氣及40％有機(jī)物的消耗，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效的脫氮處理工藝；利用硫化氫、甲烷等廢氣作為電子受體(98.4～99.5％去除)，同時(shí)去除氮素(94.9～98.3％)，實(shí)現(xiàn)污染物的全面去除；能提高反應(yīng)器脫氮效率，在氣循環(huán)和液循環(huán)的基礎(chǔ)上保證基質(zhì)的循環(huán)利用，得到可直接排放的尾水。
(一)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種低碳氮比低溫厭氧消化出水的深度處理工藝及其專用系統(tǒng)。
(二)背景技術(shù)
隨著工業(yè)的發(fā)展，高氨氮廢水的排放量逐漸增加，造成了水體富營養(yǎng)化等一系列生態(tài)環(huán)境問題。含氨廢水的高效低耗處理一直是污水處理領(lǐng)域的難題。厭氧處理由于其與常規(guī)活性污泥處理相比的優(yōu)勢而受到國內(nèi)外廢水處理的廣泛關(guān)注。但它存在一些缺點(diǎn)，如過程的敏感性，脫氮功能較弱，可能的不良?xì)馕逗蛦?dòng)周期長。因此，為了符合排放標(biāo)準(zhǔn)，厭氧處理的廢水需要進(jìn)一步進(jìn)行處理。
厭氧膜生物反應(yīng)器(AnMBR)可以在低溫(16℃～20℃)環(huán)境下處理生活污水，其出水特點(diǎn)為：氨態(tài)氮含量較高，約為95mg/L；在低溫條件下大部分COD轉(zhuǎn)化為沼氣，C/N比為0.9～1.5。AnMBR的沼氣成分為CH4和H2S，分別占84％和0.2％，計(jì)算出的溶解甲烷和硫化物理論值分別為22.2mgCH4/L和8.9mg H2S/L。
甲烷在厭氧反應(yīng)器液相中的溶解度隨溫度的降低而升高，并增加其對(duì)環(huán)境的損失。若以氣態(tài)形式意外排放到大氣中會(huì)對(duì)碳足跡施加重大影響；硫化物作為硫化氫(H2S)存在，硫化物的產(chǎn)生和排放是厭氧處理中的一個(gè)眾所周知的問題，高濃度會(huì)導(dǎo)致管道腐蝕、惡臭和健康危害等問題。
短程硝化(NH4+→NO2-)-短程反硝化(NO2-→N2)作為厭氧膜生物反應(yīng)器(AnMBR)出水的后處理工藝處理高氨氮廢水具有極大優(yōu)勢。本發(fā)明提出了一種低碳氮比低溫厭氧消化出水的深度處理工藝及其專用系統(tǒng)，將AnMBR高氨氮出水作為進(jìn)水，首先進(jìn)入復(fù)合短程反硝化單元，厭氧消化出水中部分廢氣循環(huán)回至復(fù)合短程反硝化單元，高氨氮出水進(jìn)入短程硝化單元，在好氧條件下通過短程硝化菌將NH4+→NO2-，高亞硝氮出水回流至復(fù)合短程反硝化單元，在缺/厭氧條件下復(fù)合復(fù)合短程反硝化菌利用甲烷和硫化物作為電子供體，NO2-作為電子受體，實(shí)現(xiàn)污染物的全面去除。短程硝化單元設(shè)回流系統(tǒng)，提高流動(dòng)性，傳質(zhì)性能優(yōu)；復(fù)合短程反硝化單元外部氣循環(huán)系統(tǒng)重復(fù)利用甲烷和硫化氫氣體，減少有機(jī)物的消耗，反應(yīng)系統(tǒng)更穩(wěn)定。
(三)發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種低碳氮比氨氮廢水的深度處理方法及其專用裝置，所述方法包括復(fù)合短程反硝化和短程硝化，廢水首先進(jìn)入短程反硝化反應(yīng)器進(jìn)行反硝化反應(yīng)，產(chǎn)生的部分甲烷、硫化氫氣體循環(huán)至短程反硝化反應(yīng)器，出水進(jìn)入短程硝化反應(yīng)器，短程硝化污泥將廢水中氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝氮，短程硝化反應(yīng)器出水回流至短程反硝化反應(yīng)器，在缺/厭氧條件下將有機(jī)物、甲烷、硫化氫作為電子供體，亞硝態(tài)氮作為電子受體變?yōu)榈獨(dú)猓疃忍幚砦廴疚铮玫竭_(dá)標(biāo)排放的尾水；同時(shí)去除氮素、有機(jī)物、甲烷、硫化氫，深度處理污染物，得到可直接排放的尾水。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
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