[發明專利]同步脫氮去除難降解有機物的光芬頓廢水處理方法和裝置

在審

• 申請號: 202310524995.0
• 申請日: 2023-05-10
• 公開（公告）號: CN116354490A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 張莉;司光超;高景峰;楊嘉春
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/30;C02F3/30;C02F3/34;C02F101/16;C02F101/30
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 廖慧敏

1.一種同步脫氮去除難降解有機物的光芬頓廢水處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

將廢水、H₂O₂通入光芬頓催化劑和厭氧氨氧化菌混合形成反應體系，反應體系在光照條件下進行反應，去除廢水中的氮素和難降解有機物；

所述廢水中的氨態氮與亞硝態氮的摩爾比值為1-1.3。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述廢水經過短程硝化處理和/或短程反硝化處理使所述廢水中的氨態氮與亞硝態氮的摩爾比值達到1-1.3。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述光芬頓催化劑為固體鐵催化劑，優選為NH₂-MIL-101(Fe)催化劑；

和/或，反應過程中反應器內光芬頓催化劑的濃度為50～200mg/L。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，向反應體系中通入的H₂O₂的質量分數為0.08～0.3‰。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，反應過程中水力停留時間為3-5h；

和/或，反應過程中反應的溫度為33-35℃；

和/或，反應過程中廢水的pH為7.5-8.0；

和/或，反應過程中照明強度為8500-10000lux。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在進行反應前還包括如下步驟：

接種污泥：將含有厭氧氨氧化菌的顆粒污泥注入反應器，使總污泥濃度為5000-6000mg/L；

進行污泥馴化：培養至總氮去除負荷到達到3.0kg/(m³·d)以上，且出水總氮去除率達85％以上后馴化結束。

7.一種同步脫氮去除難降解有機物的光芬頓廢水處理裝置，其特征在于，包括：

光芬頓-Anammox反應器，其內設置有光芬頓催化劑和厭氧氨氧化菌；

H₂O₂儲存池，通過H₂O₂加藥泵與光芬頓-Anammox反應器連通；

光照系統，設置在光芬頓-Anammox反應器上用于為其提供光照條件；

中間進水箱，與所述光芬頓-Anammox反應器連接用于實現廢水輸入。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述中間進水箱連接有短程硝化反應器和/或短程反硝化反應器用于將輸入光芬頓-Anammox反應器的廢水中氨態氮與亞硝態氮的摩爾比值調整為1-1.3。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述短程硝化反應器內部設有曝氣頭、攪拌器、懸浮填料、加熱器；所述懸浮填料為塑料圓柱形材料；懸浮填料直徑為10-30mm，有效表面積300-800m²/m³，懸浮填料投加量占反應器有效體積的30-50％，短程硝化反應器內溶解氧含量在0.3mg/L以下；

和/或，所述短程反硝化反應器內部設有加熱棒、攪拌器、聚氨酯生物海綿填料；所述聚氨酯生物海綿填料比表面積13000-15000m²/m³、密度為0.86-0.91g/cm³。

10.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括污水進水箱，污水進水箱與短程硝化反應器和短程反硝化反應器連接；

所述污水進水箱和中間進水箱均設有水質檢測裝置。