[發(fā)明專利]一種處理生活污水的厭氧氨氧化方法及其系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911079576.0
• 申請(qǐng)日: 2019-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110950429A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 簡(jiǎn)磊;姜元臻;顧曉揚(yáng);汪曉軍;鄧翠蘭;鄭靜宜;郭訓(xùn)文;高博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市華綠環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/30
• 分類號(hào): C02F3/30;C02F9/14;C02F101/16
• 代理公司: 廣州高炬知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44376
• 代理人: 薛鵬

本發(fā)明公開(kāi)了一種處理生活污水的厭氧氨氧化方法及其系統(tǒng)，采用該方法的系統(tǒng)包括反硝化裝置、亞硝化反應(yīng)裝置、厭氧氨氧化反應(yīng)器、總氮檢測(cè)器、回流裝置，該方法包括啟動(dòng)階段、運(yùn)行階段；該方法既能夠?qū)ι钗鬯M(jìn)行脫氮除碳，又能進(jìn)一步提高總氮去除率；本發(fā)明通過(guò)在厭氧氨氧化反應(yīng)器前端設(shè)置反硝化裝置和亞硝化反應(yīng)裝置為厭氧氨氧化反應(yīng)器提供合適的進(jìn)水，同時(shí)將厭氧氨氧化反應(yīng)器的出水部分回流，進(jìn)一步提高總氮去除率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種處理生活污水的厭氧氨氧化方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著時(shí)代的進(jìn)步，我國(guó)人民的生活水平不斷提高、城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，預(yù)計(jì)到2035年我國(guó)才會(huì)進(jìn)入城鎮(zhèn)化發(fā)展的平緩階段。城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展導(dǎo)致城市生活污水排放量激增，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重。水中過(guò)多的氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化，造成水生態(tài)系統(tǒng)的紊亂，此外氨氮能被水中的溶解氧氧化生成硝氮與亞硝氮，對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中提出了總氮的要求，對(duì)氨氮和磷的要求作了調(diào)整。城市污水作為氮的主要污染來(lái)源之一，成為氨氮和總氮減排的主要領(lǐng)域。

傳統(tǒng)生物脫氮工藝產(chǎn)采用硝化反硝化脫氮技術(shù)，雖然其在多年的發(fā)展中已經(jīng)成熟，但是在生活污水的脫氮處理中顯現(xiàn)了幾個(gè)弊端：

(1)曝氣量大，耗能高：每處理1mol的氨氮需要消耗5mol的溶解氧。

(2)需要外加碳源：低C/N比是生活污水的特性之一，碳源不足導(dǎo)致需要外加碳源。

(3)需酸堿中和：硝化和反硝化作用會(huì)分別產(chǎn)生酸和堿，在工程運(yùn)用中要額外加堿和酸中和，增加了成本。這些弊端使尋找新型經(jīng)濟(jì)高效的生物脫氮技術(shù)迫在眉睫。

幾種新型生物脫氮工藝如短程硝化反硝化技術(shù)、厭氧氨氧化、CANON工藝和同步硝化反硝化等工藝應(yīng)運(yùn)而生。厭氧氨氧化是一種新型脫氮工藝，反應(yīng)過(guò)程是厭氧氨氧化菌(Anaerobic ammonia oxidation bacteria，AnAOB)在厭氧條件下，以氨氮為電子受體，以亞硝氮為電子供體反應(yīng)生成氮?dú)獾倪^(guò)程。其再代替厭氧傳統(tǒng)的反硝化工藝上有很多優(yōu)勢(shì)，無(wú)需充氧曝氣，減少耗能；處理低C/N比的廢水無(wú)需外加碳源作電子供體，降低處理成本；產(chǎn)生的CO₂的量降低了90％，減少了二次污染；反應(yīng)堿度增加少，無(wú)需外加酸堿試劑調(diào)節(jié)。但實(shí)際工程中，厭氧氨氧化的主要功能菌厭氧氨氧化菌增殖緩慢，對(duì)環(huán)境變化敏感，生長(zhǎng)條件限制較多，如進(jìn)水氨氮/亞硝氮、溶解氧、堿度、溫度和有機(jī)物濃度等。進(jìn)水過(guò)多的有機(jī)碳源會(huì)對(duì)厭氧氨氧化菌產(chǎn)生抑制作用，所需的亞硝氮/氨氮＝1.1至1.31穩(wěn)定性較難控制，且每消耗1mol的氨氮同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生0.26mol的硝氮，使總氮去除率下降。

綜上所述，如何進(jìn)一步打破現(xiàn)有厭氧氨氧化工藝在實(shí)際運(yùn)用中的局限性，關(guān)鍵在于有機(jī)碳源的去除、穩(wěn)定的亞硝氮/氨氮進(jìn)水比例和出水硝氮濃度的進(jìn)一步降低，從而解決厭氧氨氧化工藝在生活污水處理中的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述的不足，提供一種處理生活污水的厭氧氨氧化方法及其系統(tǒng)，該方法既能夠?qū)ι钗鬯M(jìn)行脫氮除碳，又能進(jìn)一步提高總氮去除率；本發(fā)明通過(guò)在厭氧氨氧化反應(yīng)器前端設(shè)置反硝化裝置和亞硝化反應(yīng)裝置為厭氧氨氧化反應(yīng)器提供合適的進(jìn)水，同時(shí)將厭氧氨氧化反應(yīng)器的出水部分回流，進(jìn)一步提高總氮去除率。

其技術(shù)方案如下：

一種處理生活污水的厭氧氨氧化方法，其包括如下步驟：預(yù)先設(shè)置一處理生活污水的厭氧氨氧化處理系統(tǒng)，其包括反硝化裝置、亞硝化反應(yīng)裝置、厭氧氨氧化反應(yīng)器、總氮檢測(cè)器、回流裝置，該方法包括啟動(dòng)階段、運(yùn)行階段；

所述啟動(dòng)階段包括以下步驟：

(11)、向反硝化裝置填充體積份數(shù)為30％至40％的沸石，然后再接種普通活性污泥，用添加有硝氮的生活污水馴化為反硝化污泥；