[發(fā)明專利]一種實(shí)現(xiàn)低氨氮廢水短程硝化-厭氧氨氧化脫氮穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN111960538A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張樹軍;呂心濤;蔣勇;谷鵬超;周桐;李權(quán);曲之明;王志彬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/10;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11614
• 代理人: 高爽

本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)低氨氮廢水短程硝化?厭氧氨氧化脫氮穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)包括：低氨氮廢水進(jìn)水裝置、連續(xù)流A/O裝置、連續(xù)流一體式短程硝化?厭氧氨氧化脫氮裝置和旁側(cè)聯(lián)胺抑制NOB裝置。該方法包括如下步驟：所述裝置接種厭氧氨氧化生物膜填料和短程硝化絮體污泥，污水進(jìn)入連續(xù)流A/O裝置，出水進(jìn)入連續(xù)流一體式短程硝化?厭氧氨氧化脫氮裝置，需要啟動(dòng)旁側(cè)聯(lián)胺抑制NOB裝置時(shí)，將絮體污泥排放到旁側(cè)聯(lián)胺抑制NOB池，并滴加液堿和聯(lián)胺類溶液，絮體污泥中的NOB被抑制；低溫時(shí)，利用聯(lián)胺類溶液提高厭氧氨氧化菌活性。經(jīng)上述處理后，出水水質(zhì)均達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，并且裝置可穩(wěn)定維持運(yùn)行200天以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種實(shí)現(xiàn)低氨氮廢水短程硝化-厭氧氨氧化脫氮穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

氮、磷過量排放導(dǎo)致的水體富營養(yǎng)化問題在當(dāng)代社會(huì)日趨嚴(yán)重，引發(fā)社會(huì)對水環(huán)境污染的高度關(guān)注。目前污水中的磷可以通過化學(xué)法高效去除，而氮的去除則以生物法為主。傳統(tǒng)的硝化-反硝化生物脫氮工藝曝氣和外加碳源的費(fèi)用較高，且難以達(dá)到日益嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，脫氮成為污水處理行業(yè)的難點(diǎn)之一。厭氧氨氧化工藝在理念和技術(shù)上都大大突破了傳統(tǒng)硝化-反硝化的工藝框架，厭氧氨氧化菌利用亞硝酸鹽為電子受體氧化氨氮，生成氮?dú)猓脽o機(jī)碳為碳源，無須有機(jī)物為碳源，從而實(shí)現(xiàn)自養(yǎng)生物脫氮。與傳統(tǒng)生物脫氮相比，短程硝化或厭氧氨氧化自養(yǎng)脫氮，可減少60％曝氣量，100％碳源投加量。目前厭氧氨氧化工藝已經(jīng)大規(guī)模成功應(yīng)用于污泥消化液、垃圾滲濾液、養(yǎng)殖廢水、醫(yī)藥廢水等高氨氮廢水處理中，但該技術(shù)在城市污水實(shí)際應(yīng)用還有諸多技術(shù)難題需要突破。

基于厭氧氨氧化城市污水處理技術(shù)自養(yǎng)脫氮比例可達(dá)70％以上，脫氮效率將大幅提升，污水中的碳源將被有效用于生物除磷與厭氧消化，提高城市污水廠除磷效率與沼氣產(chǎn)量。穩(wěn)定短程硝化是遏制實(shí)現(xiàn)城市污水厭氧氨氧化的技術(shù)瓶頸之一，短程生物脫氮實(shí)質(zhì)是利用氨氧化菌(AOB)體內(nèi)的氨單加氧酶和羥胺氧化酶將氨氮(NH₄⁺-N)氧化為亞硝態(tài)氮(NO^-₂-N)的過程，為厭氧氨氧化菌提供亞硝態(tài)氮(NO^-₂-N)。

現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)城市污水短程硝化的方法主要包括：FA抑制、FNA抑制、低DO、間歇曝氣、控制污泥齡、饑餓處理等，以上方法可以實(shí)現(xiàn)城市污水短程硝化，但是難以實(shí)現(xiàn)短程硝化的穩(wěn)定維持且操作過程復(fù)雜。同時(shí)在城市污水中溫度低、基質(zhì)濃度低、厭氧氨氧化菌種持留難、厭氧氨氧化菌增殖速率慢等因素導(dǎo)致城市污水厭氧氨氧化菌豐度低、去除負(fù)荷低，因此現(xiàn)需一種快速、有效、經(jīng)濟(jì)、簡單的方法來實(shí)現(xiàn)城市污水短程硝化-厭氧氨氧化的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種實(shí)現(xiàn)低氨氮廢水短程硝化-厭氧氨氧化脫氮穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)與方法，使連續(xù)流低氨氮廢水一體式短程硝化-厭氧氨氧化脫氮系統(tǒng)長期處于高效、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一方面提供了一種實(shí)現(xiàn)低氨氮廢水短程硝化-厭氧氨氧化脫氮穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

低氨氮廢水進(jìn)水裝置、連續(xù)流A/O裝置、連續(xù)流一體式短程硝化-厭氧氨氧化脫氮裝置和旁側(cè)聯(lián)胺抑制NOB裝置，其中：

所述低氨氮廢水進(jìn)水裝置包括：進(jìn)水箱、第一閥門和進(jìn)水泵；

所述連續(xù)流A/O裝置包括：一段厭氧區(qū)、一段好氧區(qū)、第一出水口；所述的進(jìn)水泵與所述的一段厭氧區(qū)連接，所述的一段厭氧區(qū)與所述的一段好氧區(qū)連接，所述的一段好氧區(qū)與所述的第一出水口連接；所述的一段厭氧區(qū)安裝有第一攪拌器和第一在線氨氮硝氮一體傳感器；所述的一段好氧區(qū)安裝有第一曝氣裝置、第一轉(zhuǎn)子流量計(jì)、第二在線氨氮硝氮一體傳感器和第一在線DO傳感器；