[發明專利]一種基于兩級SBR的高氮高濃度有機廢水的處理工藝

在審

• 申請號: 202011091884.8
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112321066A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 鄧良偉;王文國
• 申請（專利權）人: 農業部沼氣科學研究所
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 張娟;魏靜

本發明提供了一種基于兩級SBR的高氮高濃度有機廢水的處理工藝。所述工藝包括以下步驟：(1)固液分離；(2)沉淀；(3)厭氧處理；(4)厭氧沉淀池沉淀；(5)第一級序批式反應器處理；(6)第二級序批式反應器處理。該工藝脫氮效果優異、成本低、能耗低、操作難度小，能夠顯著提高高氮高濃度有機廢水的氨氮去除率和總氮濃度去除率，在規模化養殖場糞便污水、屠宰廢水、餐廚垃圾、垃圾滲濾液等高氮高濃度有機廢水的處理中具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于污水處理領域，具體涉及一種基于兩級SBR的高氮高濃度有機廢水的處理工藝。

背景技術

隨著經濟的飛速發展，規模化養殖場糞便污水、屠宰廢水、餐廚垃圾、垃圾滲濾液等高氮高濃度有機廢水的排放越來越多。鑒于國家對水環境質量約束性要求越來越高，采用低成本、高回收率的方法處理高氮高濃度有機廢水成為了污水處理領域的研究重點之一。

對于高氮高濃度有機廢水，一般采用厭氧消化工藝進行前處理，以去除絕大部分有機污染物，并同時回收能源——沼氣。但是，厭氧消化產生的厭氧消化液(沼液)中仍然含有較高濃度的有機物，特別是高濃度的氨氮，不能完全農田利用需要排入水體時，應進行進一步的處理。

厭氧消化液是一種典型的高氮低碳的廢水。高氮高濃度有機廢水經過厭氧消化工藝以后，絕大部分有機物被降解，但是氨態氮(NH₄⁺-N)不僅沒有去除，反而還有所增加。因此，處理厭氧消化液的主要目的是脫氮，在環保要求越來越嚴格的形勢下，不僅需要去除氨氮，還需要去除總氮。

研究發現，采用傳統工藝對這種高氮低碳的厭氧消化液進行好氧處理的效果都比較差，COD去除率僅10％～40％，NH₄⁺-N去除率70～80％，總氮去除率約20％～50％，不能滿足排放標準。對厭氧消化液進行好氧后處理效果差的原因主要是由于生化需氧量(BOD₅)低而NH₄⁺-N高，不能滿足反硝化作用所需的碳源，因此反硝化作用弱，硝化作用消耗的堿度不能得到回補，致使處理系統“酸化”，微生物降解轉化性能惡化。

為了提高對厭氧消化液這類高氮低碳廢水的處理效果，人們想到加堿或添加外源有機物質的方法來改進，但是加堿或添加外源有機物質增加了處理設施、運行費用和操作強度。人們還想到加未經厭氧消化的原水來改進，但是，這種辦法一方面會減少厭氧消化階段沼氣產量，另一方面會增加曝氣量和污泥產量。在處理工藝方面，人們想到了采用具有良好脫氮性能的序批式活性污泥法(SBR)工藝，但是通常采用的單級SBR工藝難以調和高的轉化效率與低的出水濃度之間的矛盾，改進效果有限。此外，人們還嘗試采用短程硝化-厭氧氨氧化自養脫氮工藝進行氮的去除，但是，厭氧氨氧化污泥生長緩慢，短程硝化-厭氧氨氧化工藝不易調控，并且，理論上短程硝化-厭氧氨氧化工藝對總氮的去除效率只能達到89％，對于總氮300mg/L以上的廢水，很難達到總氮排放標準。

因此，研究出一種脫氮效果優異、成本低、能耗低、操作難度小的工藝，對高氮高濃度有機廢水處理具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于兩級SBR的高氮高濃度有機廢水的處理工藝。

本發明提供了一種高氮高濃度有機廢水的處理工藝，所述工藝包括以下步驟：

(1)固液分離：將廢水進行固液分離，去除廢水中不溶解的顆粒物質、懸浮固體和漂浮物質，出水；

(2)沉淀：將步驟(1)出水送入沉淀池，進行沉淀，得到上層清液和下層沉淀物；

(3)厭氧處理：將步驟(2)所得下層沉淀物進行厭氧處理，出水；

(4)厭氧沉淀池沉淀：將步驟(3)出水送入厭氧沉淀池進行沉淀，將沉淀后的上清液排出；