[發明專利]一種高氨氮高有機物廢水的碳氮去除裝置及方法

有效

• 申請號: 201910529686.6
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110183056B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 張世羊;張學輝;江肖良;何鑫;李孟
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 周舒蒙

本發明公開了一種高氨氮高有機物廢水的碳氮去除裝置，包括依次連通的厭氧發酵池、高DO分解池、中DO硝化池、反硝化濾池、沉淀池和消毒池；所述厭氧發酵池的頂部與反硝化濾池底部連通；所述厭氧發酵池、高DO分解池、中DO硝化池和沉淀池的底部均設排泥口，各排泥口分別通過排泥管與儲泥池連通；儲泥池的排泥口與污泥水解池連通，污泥水解池與反硝化濾池連通。本發明的有益效果為：利用厭氧發酵處理原廢水，不僅提高了廢水的可生化性，還降低了后續處理生物負荷；將除COD過程和硝化過程分開進行可以避免有機負荷過高對硝化反應的抑制；將厭氧發酵產生的甲烷和剩余污泥的水解液用作反硝化碳源，不僅節省了運營費用，還有利于節能減排。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種高氨氮高有機物廢水的碳氮去除裝置及方法。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展以及人們生活水平的不斷提高，人們對肉類和醫藥類需求不斷上升，伴隨而來的還有畜禽廢水、屠宰廢水和各類制藥廢水等的不斷排放。

畜禽養殖廢水包括養殖過程中產生的畜禽尿液、糞便等，以及沖洗圈舍所產生的沖洗水、清潔設施用水、工人生活用水、流經養殖場的雨水等。畜禽養殖廢水成分復雜，屬于高濃度養殖廢水，主要特點是COD、氨氮以及SS等污染物含量高。

屠宰及肉類加工廢水是一種典型的高濃度有機廢水，屠宰廢水主要污染物為生產過程中產生的血污、油脂、畜毛、碎肉、未消化的食物及糞便、尿液和清潔沖洗水構成，肉類加工廢水主要由碎肉、脂肪、蛋白質、油脂、清潔沖洗水等組成。屠宰及肉類加工廢水的主要特點為色度及SS高，COD及氮素含量高，氮素主要形式為氨氮。

制藥廢水中污染最嚴重的是化學制藥、生物發酵制藥等生產的高濃度、難降解有機廢水，主要產生在清洗用水、蒸煮用水、清潔用水和生活污水等環節。制藥廢水具有有機污染物濃度高、難以沉降、色度高、可生化性較差、水質和水量變化大的特點。

綜上所述，我國畜禽養殖廢水、屠宰及肉類加工廢水以及制藥廢水中的有機物和氨氮濃度大。就目前常用的包括活性污泥法和生物膜法的好氧處理工藝能夠較好地去除廢水中的COD。一般地，異養菌較自養型硝化菌具有更短的世代時間，故在高有機負荷好氧條件下，異養菌更容易突破競爭發展成為優勢菌。相反，硝化菌的活性受到抑制，要充分實現硝化只有延時曝氣。但是過度曝氣又可能造成后續反硝化階段碳源不足和污泥老化，故在同一反應器內很難實現碳氮的同步高效去除。

此外，在新型脫氮技術中，異養硝化只有在C/N10時才能有所效果，但異養硝化效率低，且同樣存在反硝化碳源不足問題。厭氧工藝有著運行成本低、運行性能穩定可靠、抗沖擊負荷能力強等優點，但是去除COD效率低，且無法去除氨氮。

目前迫于環境保護的壓力，我國污水處理排放標準越來越嚴。針對當前高氨氮高有機物廢水不易達標排放的難題，探究低成本、高效率的碳氮同步去除方式成為該類水體處理的主要發展方向之一。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種低成本高效率的高氨氮高有機物廢水的碳氮去除裝置及方法。

本發明采用的技術方案為：一種高氨氮高有機物廢水的碳氮去除裝置，包括依次連通的厭氧發酵池、高DO分解池、中DO硝化池、反硝化濾池、沉淀池和消毒池；所述厭氧發酵池、高DO分解池、中DO硝化池和沉淀池的底部均設排泥口，各排泥口分別通過排泥管與儲泥池連通；儲泥池設兩個排泥口，分別與脫水機房和污泥水解池連通，污泥水解池與反硝化濾池連通。

按上述方案，所述厭氧發酵池的頂部設有氣體出口，氣體出口與甲烷集氣罐連通，甲烷集氣罐分別與反硝化濾池底部和氣體純化工藝連通。