CN103011510A - 一种废水的生物脱氮处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废水的生物脱氮处理方法，包括如下步骤：将废水在好氧生物反应池和若干个缺氧/沉淀生物反应池内循环进行曝气反应、缺氧生物反应和自然沉降后，检测废水的各种理化指标，最后将符合标准的废水排出。本发明的有益效果是：1、好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池合建连通，好氧生物反应池内的泥水混合液能与缺氧/沉淀池内的泥水混合液进行互换，通过控制各自池体的溶解氧浓度，便能使活性污泥间歇处于好氧与缺氧的状态，实现同步硝化反硝化；同时，各处理构筑物采用此种合建的形式，大大缩短了工艺流程，减少了占地面积。

Description

一种废水的生物脱氮处理方法

技术领域

本发明涉及一种废水的生物脱氮处理方法，属于环保技术领域。

背景技术

水环境污染与水体富营养化严重威胁着人民的生产生活，针对这一点，国家逐年提高对废水中所含氮磷污染物质的排放标准，以实现祖国可持续发展的伟大国策方针。含氮污染物质是水环境污染与水体富营养化的主要污染物之一，已经成为环保行业的研究热门。

目前，行业内主流的生物脱氮工艺为A/O工艺（前置式反硝化生物脱氮系统）及其变型工艺。A/O工艺中包含有兼氧生物反应池、好氧生物反应池、二次沉淀池等处理构筑物。废水首先在好氧生物反应池内实现对氨氮的有效去除，将氨氮转化为硝基氮；同时，利用动力将好氧生物反应池内的泥水混合液回流至兼氧生物反应池，完成对硝基氮的去除，将硝基氮转化为氮气排入大气中。通过好氧生物反应池与兼氧生物反应池的联合作用，实现了对废水中总氮的有效去除。A/O工艺连续运行，设置有二次沉淀池，主要用来进行泥水分离与污泥回流，实现废水澄清排放与维持生物反应池内一定污泥浓度的双重目的，以使整个系统得以连续稳定运行。

实践证明，A/O系统具有较好的脱氮能力，但是也存在较多的缺点：

⑴工艺流程长，占地面积大，投资成本高；

⑵需要进行污泥回流与硝化液回流，动力成本高；同时，污泥回流与硝化液回流系统的管路布置较为复杂，需要定期进行维护保养，加大了人力物力财力的投入；

⑶二次沉淀池通常会出现污泥上浮使出水浑浊的现象，尤其是在处理高氨氮废水的时候，即使在A/O池内进行了较为彻底的硝化反硝化反应，仍难免使进入二次沉淀池的废水含有较多的硝基氮，在二次沉淀池内再次发生反硝化反应，使污泥上浮，将严重影响出水水质，同时还会产生大量浮渣，不利于管理运行。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中含氮废水的处理所存在的工艺流程长、动力成本高、管理运行困难等缺陷，提供一种好氧处理和缺氧处理交替进行的含氮废水的处理方法来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种废水的生物脱氮处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将废水排入好氧生物反应池内进行好氧生物反应，然后让废水同时流入第一缺氧/沉淀生物反应池与第二缺氧/沉淀生物反应池内，使废水在第一缺氧/沉淀生物反应池内进行缺氧生物反应，同时，在第二缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，使废水经由第二缺氧/沉淀生物反应池排出，或，

将废水排入好氧生物反应池内，进行好氧生物反应，然后让废水同时流入多个缺氧/沉淀生物反应池，在其中一个缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，在剩余的多个缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的缺氧生物反应，使废水经由进行泥水分离的缺氧/沉淀生物反应池排出。

本发明中，所述废水向好氧生物反应池中排放的进水方式为单点进水或多点进水。

本发明中，所述废水在缺氧/沉淀生物反应池内的缺氧生物反应时间为4~8h。

一种用于本发明的废水处理方法的生物脱氮处理装置，由1个好氧生物反应池和2~5个缺氧/沉淀生物反应池组成，所述好氧生物反应池与各缺氧/沉淀生物反应池分别连通。

本发明中，所述好氧生物反应池设置于各缺氧/沉淀生物反应池所构成的几何图形的几何中心位置。

本发明中，所述好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池内均铺挂有填料，所述填料为弹性填料、组合填料、半软性填料、软性填料、悬浮生物填料、悬浮球填料、多面空心填料、阶梯环填料、花环填料、液面覆盖球、纤维球填料中的一种或多种。

本发明中，所述缺氧/沉淀生物反应池的数量为2~3个。

本发明中，所述好氧生物反应池内设有曝气装置。

本发明中，所述缺氧/沉淀生物反应池内设有搅拌设施与排泥设施。

采用本工艺处理高含氮量废水具有以下优点：

1、本发明中，好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池合建连通，好氧生物反应池内的泥水混合液能与缺氧/沉淀池内的泥水混合液进行互换，通过控制各自池体的溶解氧浓度，便能使活性污泥间歇处于好氧与缺氧的状态，实现同步硝化反硝化；同时，各处理构筑物采用此种合建的形式，大大缩短了工艺流程，减少了占地面积。

2、本发明中，缺氧/沉淀生物反应池具有传统A/O工艺的缺氧池与二次沉淀池的双重作用，不仅能很好发挥缺氧生物反应与泥水分离作用，还能保证出水水质，使管理运营更加方便。传统的二次沉淀池经常会出现污泥上浮使出水带泥影响出水水质的情况。在本工艺中，如果发现缺氧/沉淀反应池有污泥上浮的迹象，可以及时对其功能进行切换，开启池内搅拌设施使其有由沉淀状态变为缺氧生物反应状态，这样便能很好的解决污泥上浮的问题，从而保证出水水质，省去由于二次沉淀池污泥上浮而带来的种种麻烦，使管理运营更加方便。

3、本发明中，好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池合建，缺氧/沉淀生物反应池又兼具缺氧生物反应与泥水分离的作用，便省去了传统A/O工艺中的硝化液回流系统与污泥回流系统，大大的节省了投资及运行成本，同时还省去了大量水泵及管路的维护保养工作，缩减了管理运营的难度。

4、本发明中，通过灵活控制缺氧/沉淀生物反应池的运行状态，即间歇缺氧、间歇沉淀，可以非常有效的控制反应池体内的污泥浓度，使整套系统得以稳定有效的运行。

附图说明

图1为本发明中缺氧/沉淀生物反应池为两个时的工艺流程图；

图2为本发明中缺氧/沉淀生物反应池为三个时的工艺流程图；

图3为本发明对6APA生产废水的脱氮处理效果图。

具体实施方式

为使对本发明的方法、设备结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

一种废水的生物脱氮处理方法，包括如下步骤：采用单点式进水方式将废水排入好氧生物反应池内，在此进行充分的好氧生物反应，使废水中的各种可生物降解的污染物得以充分去除。经过处理后的废水经好氧生物反应池池体开孔同时流入1#缺氧/沉淀生物反应池与2#缺氧/沉淀生物反应池；其中，在1#缺氧/沉淀生物反应池内进行缺氧生物反应，实现对废水中硝基氮的有效去除；在2#缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，使废水经由2#缺氧/沉淀生物反应池排出，好氧生物反应池为连续曝气，1#缺氧/沉淀生物反应池与2#缺氧/沉淀生物反应池交替进行缺氧反应与沉淀，进行缺氧生物反应的时间为4~8h，在需要进行缺氧反应与沉淀切换时，进行缺氧反应的缺氧/沉淀生物反应池需提前0.3～1h关闭搅拌设施进入沉淀状态，与此同时，进行沉淀的缺氧/沉淀生物反应池继续排水，直至由缺氧状态变为沉淀状态的缺氧/沉淀生物反应池实现了充分分离，满足排水要求后方可开启池内的搅拌设施，进入缺氧状态。

实施例2，参见图2，采用多点式进水方式将废水排入好氧生物反应池内，在此进行充分的好氧生物反应，使废水中的各种可生物降解的污染物得以充分去除。经过处理后的废水经好氧生物反应池池体开孔同时流入1#缺氧/沉淀生物反应池、2#缺氧/沉淀生物反应池和3#缺氧/沉淀生物反应池，在其中1#缺氧/沉淀生物反应池内进行缺氧生物反应，实现对废水中硝基氮的有效去除；在2#和3#缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，使废水经由2#和3#缺氧/沉淀生物反应池排出，在设有3个及3个以上缺氧/沉淀生物反应池的情况下，缺氧反应与沉淀的切换将会更方便。

本发明中的好氧生物反应池内设有曝气装置，缺氧/沉淀生物反应池内设有搅拌装置和排泥装置，好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池内均可铺挂有填料，也可不铺挂填料，在铺挂填料时，填料为弹性填料、组合填料、半软性填料、软性填料、悬浮生物填料、悬浮球填料、多面空心填料、阶梯环填料、花环填料、液面覆盖球、纤维球填料中的一种或多种。

取国内某制药厂的6APA生产废水，进行试验，试验的停留时间为3天，60L的池子日处理水量为20L。试验开展以本发明方法为指导，主要的试验数据如表1所示，废水处理效果如图3所示。

表1 6APA生产废水脱氮试验数据表

在试验稳定运行阶段，利用本发明的处理方法对6APA生产废水的NH₄ ⁺-N去除率维持在92%以上，TN去除率维持在90%以上。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种废水的生物脱氮处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将废水排入好氧生物反应池内进行好氧生物反应，然后让废水同时流入第一缺氧/沉淀生物反应池与第二缺氧/沉淀生物反应池内，使废水在第一缺氧/沉淀生物反应池内进行缺氧生物反应，同时，在第二缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，使废水经由第二缺氧/沉淀生物反应池排出，或，

将废水排入好氧生物反应池内，进行好氧生物反应，然后让废水同时流入多个缺氧/沉淀生物反应池，在其中一个缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的泥水分离，在剩余的多个缺氧/沉淀生物反应池内进行废水的缺氧生物反应，使废水经由进行泥水分离的缺氧/沉淀生物反应池排出。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述废水向好氧生物反应池中排放的进水方式为单点进水或多点进水。

3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述废水在缺氧/沉淀生物反应池内的缺氧生物反应时间为4~8h。

4.一种用于权利要求1所述处理方法的生物脱氮处理装置，其特征在于：由1个好氧生物反应池和2~5个缺氧/沉淀生物反应池组成，所述好氧生物反应池与各缺氧/沉淀生物反应池分别连通。

5.根据权利要求4所述处理方法的生物脱氮处理装置，其特征在于：所述好氧生物反应池设置于各缺氧/沉淀生物反应池所构成的几何图形的几何中心位置。

6.根据权利要求4或5所述的处理装置，其特征在于：所述好氧生物反应池与缺氧/沉淀生物反应池内均铺挂有填料，所述填料为弹性填料、组合填料、半软性填料、软性填料、悬浮生物填料、悬浮球填料、多面空心填料、阶梯环填料、花环填料、液面覆盖球、纤维球填料中的一种或多种。

7.根据权利要求4或5所述的处理装置，其特征在于：所述缺氧/沉淀生物反应池的数量为2~3个。

8.根据权利要求4或5所述的处理装置，其特征在于：所述好氧生物反应池内设有曝气装置。

9.根据权利要求4或5所述的处理装置，其特征在于：所述缺氧/沉淀生物反应池内设有搅拌设施与排泥设施。

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