CN103193341A

CN103193341A - 二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法

Info

Publication number: CN103193341A
Application number: CN2013101371979A
Authority: CN
Inventors: 许乐其; 方华; 万震; 冯锡杰; 江玒; 邓美玲; 李明家
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2013-04-19
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2013-07-10

Abstract

本发明属于污水处理领域，特别涉及一种用于二级生化出水同步脱氮除磷的深度处理方法。该方法的步骤为：（1）调节待处理水样至设定pH；（2）以设定的方式向含氮磷二级生化出水中投入废铁屑和炭屑；（3）搅拌反应1—2小时，静置5分钟；（4）分离沉淀物后，调节水样至设定pH；（5）曝气15-40分钟；（6）调节水样至设定pH；（7）搅拌、混凝反应，沉淀30—60分钟；（8）分离沉淀物后，上层清液为处理后出水。本发明针对二级生化出水，可达到同步除氮和除磷的功效，处理效果好。

Description

二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法

技术领域

本发明属于污水处理领域，特别涉及一种二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法。

背景技术

随着工农业的增长、人类人口的急剧增加和农药化肥的大量使用，水体中氮磷的含量日益增加，水体富营养化程度日益严重。我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级标准的A标准中总氮（以N计）≤15mg/L，氨氮（以N计）≤5mg/L ，磷酸盐(以P计)≤0.5mg/L ，B标准中总氮（以N计）≤20mg/L，氨氮（以N计）≤8mg/L，磷酸盐(以P计)≤1mg/L，二级标准中氨氮（以N计）≤25mg/L，磷酸盐(以P计)≤3mg/L。为控制水体富营养化，污水处理厂除水中的氮磷含量必须达到一定标准，而且无论国内还是国外，此标准日益趋于严格。

然而，我国现有的城市污水处理厂处理工艺主要集中于大量有机物的去除，如常规的二级生化处理工艺，虽然能有效地降低污水中的COD、BOD和SS，但对氮磷等营养物的去除效率不高，大部分情况下污水处理氮磷合格率偏低。

目前，我国各类城镇污水处理厂中的主体工艺均为二级生化工艺，受到工艺特点、运行状况和建设年代等多种因素的影响，众多污水厂二级生化出水中仍含有相当数量的氮、磷、有机物等污染物质，已很难能满足最新的排放标准限值和水环境保护的要求，面临着技术革新的问题。

一般来说，污水深度处理中常用的脱氮除磷方法分为物化法和生物法。其中，物理化学法包括电渗析法、反渗析法、吸附法、沉淀法、离子交换法等；生物法有Bardnepho法、Phosrtip法、A2/O法、A/O法、ULC法和Phoredox法等。每种处理方法都有各自的局限性，尤其是水中的硝态氮的去除问题成为最大的难题。

发明内容

针对二级生化出水不达标的问题，本发明提供一种污水处理方法，同时该方法中进一步去除水体中的氮和磷。

本发明的具体技术方案如下：

（1）调节待处理的二级生化出水水样pH值至2.0-3.0；

（2）以设定的方式向含氮磷二级生化出水中投入先废铁屑，再投炭屑；其中废铁屑投入量为180g/L，废铁屑粒径3-10mm；炭屑投入量为45g/L，炭屑粒径为1-2mm；

（3）搅拌反应1—2小时，静置5分钟；

（4）分离沉淀物后，水样pH调节至12.5-13.5；

（5）曝气处理15-40分钟；

（6）再调节水样pH至9.5-10.5；

（7）搅拌、混凝反应后，沉淀30—60分钟；

（8）分离沉淀物后，上层清液为处理后出水。

步骤（3）中所述的搅拌方式为先以300r/min搅拌5-20分钟，后以60r/min搅拌55-100min。

步骤（5）中所述的曝气方式为通过曝气装置向二级出水中曝入空气。

步骤（7）中所述的搅拌，先以300r/min搅拌0.5-3分钟，然后以60r/min搅拌15-20分钟

本发明的有益效果是：

1.针对二级生化出水，可达到同步除氮和除磷的功效。

2.处理效果好。采用本方法处理后，出水中总磷的含量可达0.10 mg/L以下，去除率可达到95.94﹪；总氮的13.79mg/L以下，去除率可达到54.03﹪，达到我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级标注的A类排放标准。

4.本方法利用废铁屑、炭屑等原料处理废水，能够将废弃物再次利用，达到变废为宝的效益。

5.本方法对水中的BOD5、COD、颗粒杂质等也具有一定净化作用，达到同步脱除的增益效果。

3.本方法工艺简单，运行成本低。能够以较小的运行成本获得最佳的处理效果，实现较高的经济效益和环境效益。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

实施例1：

本发明二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法，具体步骤如下：

（1）调节待处理的二级生化出水水样pH值至2.0-3.0；（用盐酸调节，以下同）

（2）以设定的方式向含氮磷二级生化出水中投入先废铁屑，再投炭屑；其中废铁屑投入量为180g/L，废铁屑粒径3-10mm；炭屑投入量为45g/L，炭屑粒径为1-2mm；废铁屑和炭屑的质量比为4:1；

（3）搅拌反应1—2小时，静置5分钟；

（4）分离沉淀物后，水样pH调节至12.5-13.5；（用氢氧化钠调节，以下同）

（5）曝气处理15-40分钟；

（6）再调节水样pH至9.5-10.5；（用稀盐酸调节，以下同）

（7）再进行搅拌、混凝反应，先快速搅拌0.5-1分钟，然后慢速搅拌15-20分钟，最后沉淀30—60分钟；

（8）通过沉淀方式和过滤，离心方式来分离沉淀物，上层清液为处理后出水。实施例2：

南京市下关区某污水处理厂二级生化出水采用本发明方法，铁碳脱硝、曝气吹脱和混凝沉淀联用处理污水：

污水水质如下：

水质指标	pH	总磷（mg/L)	CODCr（mg/L)	TN（mg/L)	氨氮（mg/L)
						水样	7.2	1.8	60	15.6	5.5

取该处理厂二级生化出水1000mL置于2L的反应器中，调节pH值为2.0，向水样中投加质量比为4:1的废铁屑和炭屑，废铁屑投加量为180g/L，炭屑投加量为45g/L。然后搅拌反应1小时，先以300r/min搅拌5分钟，后以60r/min搅拌55min，静置5分钟。分离上层清液，调节pH至13，曝气30分钟。再调节pH至10，进行搅拌絮凝反应，先以300r/min搅拌1分钟，然后以60r/min搅拌15分钟，沉淀30分钟，上清液即为处理后出水。经检测滤液中总磷为 0.1 mg/L，去除率为94.34％，TN为10.3mg/L，去除率为33.97％，满足国家污水排放标准。

实施例3：

南京市六合区某城镇污水处理厂二级生化出水应用本发明方法处理：

污水水质如下：

水质指标	pH	总磷（mg/L)	CODCr（mg/L)	TN（mg/L)	氨氮（mg/L)
						水样	7.4	2.0	75	16.2	6.4

同实施例2，取该处理厂二级生化出水1000mL置于2L的反应器中，调节pH值为2.0，向水样中投加质量比为4:1的铁屑和炭屑，废铁屑投加量为180g/L，炭屑投加量为45g/L。然后搅拌2小时，先以300r/min搅拌20分钟，后以60r/min搅拌100min，静置5分钟。分离上层清液，调节pH至13，曝气30分钟。再调节pH至10，进行搅拌絮凝反应，先以300r/min搅拌2分钟，然后以60r/min搅拌20分钟，沉淀30分钟，上清液即为处理后出水。经检测滤液中总磷为 0.12 mg/L，去除率为94.02％，TN为10.9mg/L，去除率为32.72％，满足国家污水排放标准。

Claims

1.一种二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法，其特征是：具体步骤如下：

（1）调节待处理的二级生化出水水样pH值至2.0-3.0；

（3）搅拌反应1—2小时，静置5分钟；

（4）分离沉淀物后，水样pH调节至12.5-13.5；

（5）曝气处理15-40分钟；

（6）再调节水样pH至9.5-10.5；

（7）搅拌、混凝反应后，沉淀30—60分钟；

（8）分离沉淀物后，上层清液为处理后出水。

2.根据权利要求1所述的二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法，其特征是：步骤（3）中所述的搅拌方式为先以300r/min搅拌5-20分钟，后以60r/min搅拌55-100min。

3.根据权利要求1所述的二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法，其特征是：步骤（5）中所述的曝气方式为通过曝气装置向二级出水中曝入空气。

4.根据权利要求1所述的二级生化出水同步脱氮除磷深度处理方法，其特征是：步骤（7）中所述的搅拌，先以300r/min搅拌0.5-3分钟，然后以60r/min搅拌15-20分钟。