CN104609550B

CN104609550B - 一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法

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Publication number: CN104609550B
Application number: CN201310537899.6A
Authority: CN
Inventors: 赵磊; 李宝忠; 孙丹凤; 张鹏
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2033-11-05
Also published as: CN104609550A

Abstract

本发明涉及一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法，包括：（1）对硝化污泥和反硝化污泥进行固定化，获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径大于固定化反硝化污泥颗粒；（2）将两种污泥颗粒加入到流化床反应器中进行级配，硝化污泥颗粒在反应器下部进行硝化反应，反硝化污泥颗粒在反应器上部进行反硝化脱氮，利用流化床流化气体所携带的氧气含量控制进水口区域的溶解氧浓度为2.0～6.0mg/L。本发明利用固定化和流态化技术，将不同脱氮性能和不同大小的固定化污泥颗粒在反应器中进行级配，使硝化污泥颗粒和反硝化污泥颗粒在同一反应器的不同区域发挥脱氮性能，减少彼此间干扰，实现了高效的同步硝化反硝化脱氨氮过程。

Description

一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体涉及一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法。

背景技术

化工生产企业因其生产工艺特点，每天排放大量含氨废水。如果直接排放，会造成水体富营养化，藻类过度生长，不仅降低了水体观赏价值，而且使水生生物缺氧死亡。一些藻类蛋白毒素还会经过食物链使人中毒，严重危害人类及生物生存。为此，如何经济有效地去除废水中的氨氮已成为亟待解决的问题。

生物脱氮是从废水中去除氮素污染的较为经济有效的方法之一，一般包括硝化过程和反硝化过程。硝化过程是在好氧条件下由硝化菌将氨氮转化为NO₂ ^－和NO₃ ^－的反应过程；反硝化过程是在厌氧或微氧条件下，NO₃ ^－和NO₂ ^－被微生物还原转化为气体物质的过程，反应过程中需要以有机碳作为碳源和能源。在实际应用中，由于两种菌体生长环境的差异，一般是将硝化过程和反硝化过程分离开，如传统的A/O，A²/O工艺，存在工艺冗长，污水处理构筑物占地面积大，投资和运行费用高等诸多弊端。

同步硝化反硝化脱氮是指硝化反应和反硝化反应在同一反应器内同步进行的新型工艺，不仅克服了传统工艺硝化和反硝化过程在两个不同的反应器内进行的不足，而且在降低能耗和物耗等方面具有突出的优势。例如，可以减少反硝化反应设备、节省基建费用；反硝化过程产生的碱可部分中和硝化过程产生的酸，减少碱液的消耗，能有效地保持反应器中pH稳定。因此，同步硝化反硝化脱氮过程，已经成为水处理领域的研究热点。荷兰Olburgen土豆加工废水处理项目采用短程硝化和厌氧氨氧化组合实现同步硝化反硝化，但是由于反硝化采用专性厌氧的厌氧氨氧化细菌，该细菌长期处于一定浓度的有氧环境中，从而在一定程度上降低了厌氧氨氧化细菌的活性，导致脱氮效果不理想。

固定化活性污泥是目前研究最为活跃的生物法处理固体有机废物、高COD有机废水等的接种物之一，具有浓度高、容积小、处理负荷高、污泥产率低、降解效率高、对有毒物质承受能力强、稳定性好等特性，能广泛应用于废水处理领域。CN201210063708.2公开了一种用于有机负荷波动性较强废水的好氧颗粒污泥的快速培养方法，该方法通过先对活性污泥中多种微生物进行固定化培养得到初期的种子污泥，再经由外加团聚剂和/或优势菌群的方式促进颗粒的进一步快速长大这样一种特殊的培养工艺，在目标废水中，短期内成功培养得到了活性高、负荷波动耐受力强的好氧颗粒污泥。该好氧颗粒污泥仅适用于各种有机负荷波动较高的有机污水。CN200910194651.8公开了一种环境保护技术领域的固定化活性污泥的制备方法及处理微污染水的方法，将固定化活性污泥填充于反应器中；向反应器中通入污水并进行曝气，处理污水，得到净化后的水。王应军等（包埋活性污泥和反硝化污泥短程硝化反硝化脱氮，应用基础与工程科学学报，2012，20（2）：179-188）在传统的流化床反应器内，将活性污泥和经驯化的反硝化污泥按适当比例混合后，用聚乙烯醇(PVA)加适当添加剂将其包埋，并对短程硝化反硝化脱氮进行了研究。结果表明出水亚硝化率和TN去除率分别可达95%和85%以上，短程硝化反硝化脱氮较理想。但是，该法虽然能够实现一定的总氮去除率，但是硝化污泥和反硝化污泥还是在同一环境下进行作用，各自的生长条件并不是最佳的，彼此之间还有相互干扰，不适宜长期运行。

目前尽管同步硝化反硝化脱氮有了较大发展，但是普遍存在着负荷较小，去除率偏低，运行不稳定等不足，不能有效处理含氨废水，并且有些正在运行的工艺并没有考虑总氮的去除问题，大大限制了其发展和应用。因此，如何更好的提供适宜的生长条件，保证硝化和反硝化都可以高效进行，维持其长期稳定运行，对加快同步硝化反硝化脱氮工艺工业应用的进程具有积极意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法。本发明利用固定化和流态化技术，将不同脱氮性能和不同大小的固定化污泥颗粒在反应器中进行级配，使硝化污泥颗粒和反硝化污泥颗粒在同一反应器的不同区域发挥脱氮性能，减少彼此间干扰，实现了高效的同步硝化反硝化脱氨氮过程。

本发明固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法，包括如下内容：（1）培养获得硝化颗粒污泥和反硝化颗粒污泥，硝化颗粒污泥的粒径大于反硝化颗粒污泥；（2）将两种固定化污泥颗粒加入到流化床反应器中进行级配，硝化污泥颗粒在反应器下部进行硝化反应，反硝化污泥颗粒在反应器上部进行反硝化脱氮，利用流化床流化气体所携带的氧气含量控制进水口区域的溶解氧浓度为2.0～6.0mg/L。

本发明中，硝化污泥和反硝化污泥的培养采用本领域技术人员所熟知的方式。固定化污泥颗粒的制备采用包埋法，首先在活性污泥中加入活性炭进行吸附，然后加入海藻酸钠和聚乙烯醇制成混合液，将混合液滴入固化剂CaCl₂溶液中交联成球，再转入Na₂SO₄溶液中固定，得到固定化污泥颗粒。通过控制活性炭吸附的菌体量或者通过在活性污泥中加入不同粒径的活性炭作为吸附载体，制备获得不同大小的污泥颗粒。制备获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径为2.0～5.0mm，优选为2.0～4.0mm；固定化反硝化污泥颗粒的粒径为1.0～4.0mm，优选为1.0～3.0mm；根据硝化污泥颗粒的大小确定反硝化污泥颗粒的大小。不规则颗粒污泥尺寸一般指颗粒的平均当量直径（即与球形颗粒具有相同的外表面积）。将活性污泥进行固定化，不仅可以增加活性污泥的稳定性，降低废水对活性污泥的冲击，而且可以避免活性污泥的脱落，增强沉降性能。启动过程中，两种固定化污泥颗粒在反应器中的填充体积分数为10%～30%，固定化硝化污泥颗粒和反硝化污泥颗粒的质量比为1:1～5:1。

本发明中，根据流态化基本原理，固定化污泥颗粒在流化床中主要受重力、浮力和曳力，其中，颗粒的密度和粒径决定着颗粒的受力情况，即不同颗粒具有不同的密度和粒径，其在流化床中的受力不同，故悬浮的高度也不同。根据上述原理，在污泥颗粒密度接近的情况下，培养获得不同粒径大小的污泥颗粒，就可以在流化床反应器内实现两种不同功能的污泥颗粒的级配，沿物料流动方向颗粒尺寸减小，则粒径相对较大的硝化污泥颗粒位于反应器下部，粒径相对较小的反硝化污泥颗粒位于反应器上部。从反应器底部进入的含氨废水首先与硝化污泥进行硝化反应，将氨氮转化成硝氮或者亚硝氮；然后废水进入上部区域在反硝化污泥的作用下进行反硝化脱氮，将硝氮或者亚硝氮转化成氮气。根据污泥和废水的特性，控制废水流速为1～10mm/s，优选为3～6mm/s，停留时间为10～24h，优选为12～20h。

本发明中，利用流化床流化气体所携带的氧气含量控制进水口区域的溶解氧浓度为2.0～6.0mg/L，优选为3.0～5.0mg/L。随着物料流动的方向，氧气在硝化区得到有效利用，进入上部区域溶解氧浓度相对减少很多，有利于反硝化在无氧或低氧条件下进行。当溶解氧浓度出现波动时，通过调节流化气体所携带的氧气的含量，以保证溶解氧的浓度在适宜的值。控制废水处理体系的温度为20℃～40℃，pH值为6～9。

本发明中，流化床底部设进气口和进水口，顶端设排气口和出水口。在反应器顶端设置旋风分离器、旋液分离器或者可以进行气液固分离的多相分离器，防止污泥冲出并将处理后的废水和气体进行分离。流化床的其它操作条件按常规处理废水的硝化污泥和反硝化污泥的条件控制。设置培养体系溶解氧量的测定装置，根据需要调整进气中的氧浓度。同时提供pH电极检测，以便通过外源加入酸、碱来实现系统pH控制。温度控制为内部盘管加热方式或者在反应器外部设置控温夹套来维持所需要的温度。

本发明中，废水处理过程中，控制固定化硝化污泥颗粒的污泥浓度为2.0～8.0g/L，固定化反硝化污泥颗粒的污泥浓度为1.0～5.0g/L，当污泥不足或者过剩时，通过在线置换装置进行调节。含氨废水为一切适合生物法处理的含COD和氨氮的污水，氨氮浓度一般为100～1000mg/L。可以加入活性污泥处理含氨废水所需的营养物质，以提高其反应活性。营养物质的配比为：Fe²⁺浓度为0.01～0.06g/L，K⁺浓度为0.05～0.5g/L，Ca²⁺浓度为0.01～0.1g/L，Mg²⁺浓度为0.05～0.5g/L；pH值为6.5～7.5。

本发明中，按照碳氮质量比为3:1～10:1补加反硝化所需的有机碳源，有机碳源可以是丁二酸钠、乙酸钠、甲醇、葡萄糖和木质纤维素水解液等。以批次或连续方式补充有机碳源，最好根据有机碳源的消耗速度进行流加，以减少有机碳源对硝化污泥的影响。

与现有技术相比，本发明具有以下突出特点：

1、利用固定化和流态化技术，根据不同脱氮性质和不同大小的固定化污泥颗粒在流化床中受力不同悬浮在不同位置进行级配，使硝化污泥颗粒和反硝化污泥颗粒在同一反应器的不同区域发挥脱氮性能，减少彼此间干扰，克服了现有技术需要使用多个反应器或直接将硝化污泥和反硝化污泥进行混合处理含氨废水的不足。

2、硝化污泥和反硝化污泥对溶解氧的需求不同，好氧反硝化污泥虽然具有耐氧能力，但是其在低氧条件下脱氮性能更高，因此将两种污泥直接混合进行脱氮存在弊端。本发明利用流化床流化气体携带的氧气含量控制进入硝化区的溶解氧浓度，氧气在硝化区得到有效利用，进入上部区域溶解氧相对减少很多，有利于反硝化污泥发挥脱氮性能。与两种污泥直接混合相比，本发明可以提供不同的氧环境，使硝化污泥和反硝化污泥在各自适宜的溶解氧条件下生长，有效提高硝化污泥和反硝化污泥的脱氮活性，提高了同步硝化反硝化的效率。

3、硝化污泥利用废水中的氨氮进行硝化反应，产生的硝氮和/或亚硝氮可以进入上部反硝化区作为反硝化污泥的营养物质，反硝化污泥将硝氮和/或亚硝氮转化成气体不断排出。随着反应物料的流动和反硝化的进行，硝氮和/或亚硝氮会不断进入上部区域满足反硝化污泥的需要；同时由于产物抑制作用的削减，有助于提高硝化反应的进程和效果，二者互相补充和促进，实现了总氮的高效脱除。

4、随着硝化反应的进行，需要补加碱液维持适宜生长的pH，而反硝化过程产生的碱可部分中和硝化过程产生的酸，减少碱液的消耗，能有效地保持反应器中pH稳定，符合节能减排的要求。

5、本发明方法流程简单、反应器结构简单、反应器空间利用率高，工艺操作平稳、灵活性高，可以用于各种含氨废水的处理。

附图说明

图1是本发明方法的一种流化床反应器示意图；

其中：1-固定化硝化污泥颗粒，2-固定化反硝化污泥颗粒，3-硝化区，4-反硝化区，5-进水口，6-进气口，7-出气口，8-出水口，9-补料口，10-补碳口，11-分离器，12-固定化硝化污泥颗粒在线置换口；13-固定化反硝化污泥颗粒在线置换口。

具体实施方式

结合图1所示，在流化床反应器中，固定化硝化污泥颗粒1在反应器下部区域形成硝化区3，固定化反硝化污泥颗粒2在反应器的上部区域形成反硝化区4。反应器底部设有进水口5和进气口6，反应器顶端设有出气口7和出水口8。硝化区设补料口9，通过补料口以便加入酸、碱来实现系统pH的控制。反硝化区设补碳口10，通过补碳口加入反硝化所需的有机碳源。反应器顶部可以设置分离器11，分离器为旋风分离器、旋液分离器或者可以进行气液固分离的多相分离器，可以防止污泥颗粒冲出并将处理后的废水和气体进行分离，此时出气口7和出水口8设置于分离器上。当固定化污泥颗粒不足或者过剩时，可以通过固定化硝化污泥颗粒在线置换口12和固定化反硝化污泥颗粒在线置换口13进行调节。

首先，将硝化污泥和反硝化污泥培养至对数生长期，然后采用包埋法对活性污泥进行固定化。首先在活性污泥中加入活性炭进行吸附，然后加入海藻酸钠和聚乙烯醇制成混合液，将混合液滴入固化剂CaCl₂溶液中交联成球，再转入Na₂SO₄溶液中固定，得到固定化污泥颗粒。通过控制活性炭吸附的菌体量或者通过在活性污泥中加入不同粒径的活性炭作为吸附载体，制备获得不同大小的污泥颗粒。吸附载体活性炭的粒径最好是0.5～1.0mm。制备获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径为2.0～5.0mm，优选为2.0～4.0mm；固定化反硝化污泥颗粒的粒径为1.0～4.0mm，优选为1.0～3.0mm。流化床的高径比为5:1～20:1，两种污泥颗粒在反应器中的填充体积分数为10%～30%，并按照1:1～5:1的比例加入流化床反应器中。根据污泥和废水的特性，控制废水流速为1～10mm/s，优选为3～6 mm/s，停留时间为10～24h，优选为12～20h。

废水首先进入到硝化区，在固定化硝化污泥颗粒与氧气的作用下进行硝化反应，将氨氮转化成硝氮或/和亚硝氮。利用流化床流化所携带的氧气含量控制硝化区的溶解氧浓度为2.0～6.0mg/L，优选为3.0～5.0mg/L。当硝化区域溶解氧浓度出现波动时，通过调节流化床流化所携带的氧气含量，以保证溶解氧浓度在为2.0～6.0mg/L。控制废水处理体系的温度为20℃～40℃，pH值为6～9。

经过硝化区的废水到达上部的反硝化区，在固定化反硝化污泥颗粒的作用下进行反硝化反应，将硝氮或/和亚硝氮转化成氮气。随着反应物料流动的方向，氧气在硝化区得到有效利用，进入上部区域溶解氧相对不足，有利于反硝化的高效进行。同时补充反硝化所需的有机碳源。

经硝化反硝化处理后的废水与剩余的气体和少量污泥颗粒经过多相分离器进行三相分离，污泥颗粒可以返回至反应器，而废水与剩余的气体分别排出反应器。

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明。但不因此限制本发明。

实施例1

采用本发明图1所示的流程。流化床反应器的有效体积为10L，反应器内设有温度、pH、溶解氧等控制器，流化床的高径比为10:1。

首先，将硝化污泥和好氧反硝化污泥培养至对数生长期，然后采用包埋法对活性污泥进行固定化。在活性污泥中加入0.5mm的活性炭进行吸附，然后加入海藻酸钠和聚乙烯醇制成混合液，将混合液滴入固化剂CaCl₂溶液中交联成球，再转入Na₂SO₄溶液中固定，得到固定化污泥颗粒。制备获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径为2.0～3.0mm；固定化好氧反硝化污泥颗粒的粒径为1.0～2.0mm。两种固定化污泥颗粒在反应器中的填充体积分数为15%，硝化污泥颗粒和固定化好氧反硝化污泥颗粒的质量比为2:1。然后通过进水口将含氨废水加入反应器中，氨氮浓度为400mg/L，控制废水流速为6 mm/s，停留时间为12h。

废水处理过程中，控制进水口区域的溶解氧浓度为4.0～5.0mg/L，系统运行稳定后检测反硝化区的溶解氧浓度为1.0～2.0mg/L。控制固定化硝化污泥颗粒的污泥浓度为3.0～4.0g/L，固定化好氧反硝化污泥颗粒的污泥浓度为2.0～3.0g/L。同时经过检测处理系统中pH值，调节pH至7.5。温度控制为控温夹套加热，控制温度为30℃。有机碳源采用甲醇，碳氮质量比为5:1，根据有机碳源的消耗速度进行流加。当污泥生长过剩时，超过所需要的污泥浓度，可将污泥颗粒排出一部分。处理后废水通过出水口排出。

连续运行15天后，出水中氨氮浓度低于5mg/L，氨氮去除率可达98.8%以上。总氮浓度小于20mg/L，总氮去除率可达95%以上。COD浓度小于50mg/L，在保证有机碳源供给同时没有过量，不会导致出水COD增高。结果如表1所示。

实施例2

首先，将硝化污泥和厌氧反硝化污泥培养至对数生长期，然后采用包埋法对活性污泥进行固定化。首先在活性污泥中加入0.5mm的活性炭进行吸附，然后加入海藻酸钠和聚乙烯醇制成混合液，将混合液滴入固化剂CaCl₂溶液中交联成球，再转入Na₂SO₄溶液中固定，得到固定化污泥颗粒。制备获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径为3.0～4.0mm；固定化厌氧反硝化污泥颗粒的粒径为2.0～3.0mm。启动过程中，两种固定化污泥颗粒在反应器中的填充体积分数为30%，硝化污泥颗粒和固定化厌氧反硝化污泥颗粒的质量比为3:1。然后通过进水口将含氨废水加入反应器中，氨氮浓度为800mg/L，控制废水流速为3mm/s，停留时间为20h。

废水处理过程中，由于反应器不同区域的溶解氧不同，因此控制进水口区域的溶解氧浓度为3.0～4.0mg/L，系统运行稳定后检测反硝化区的溶解氧浓度小于1.0mg/L。控制固定化硝化污泥颗粒的污泥浓度为4.0～5.0g/L，固定化厌氧反硝化污泥颗粒的污泥浓度为3.0～4.0g/L。加入硝化污泥和反硝化污泥处理废水所需的营养物质，以提高其反应活性。营养物质的配比为：Fe²⁺浓度为0.01g/L，K⁺浓度为0.5g/L，Ca²⁺浓度为0.1g/L，Mg²⁺浓度为0.05g/L；pH值为7.0。同时经过检测处理系统中pH值，调节废水的pH至8.0。温度控制为内部加热管加热，控制温度为35℃。有机碳源采用甲醇，碳氮质量比为4:1，根据有机碳源的消耗速度进行流加。当污泥生长过剩时，超过所需要的污泥浓度，可将污泥排出一部分。处理后废水通过出水口排出。

运行20天后，出水中氨氮浓度低于5mg/L，氨氮去除率可达99.4%以上。总氮浓度低于54mg/L，总氮去除率可达93%以上。COD浓度小于40mg/L，在保证有机碳源供给的同时没有过量，不会导致出水COD增高。结果如表1所示。

比较例1

采用与实施例1相同的反应器和工艺条件，不同之处在于污泥颗粒不进行固定化。硝化污泥颗粒的粒径为2.0～3.0mm；好氧反硝化污泥颗粒的粒径为1.0～2.0mm。运行15天后，出水中氨氮浓度低于5mg/L，氨氮去除率可达98.8%以上。硝氮浓度为5mg/L，亚硝氮浓度为13 mg/L，总氮浓度为25mg/L左右，总氮去除率可达93.4%以上。COD浓度为50mg/L左右，由于硝氮和亚硝氮有积累，因此造成COD的积累。虽然也可以达到较好的处理效果，但是因为污泥颗粒的级配完全依靠自身固定化实现，对污泥的颗粒化要求较高，并且一旦出现污泥膨胀等异常现象，就不能形成有效的分层，而且会造成出水中的悬浮物相对较高。

比较例2

采用与实施例1相同的反应器和工艺条件，两种固定化污泥颗粒的粒径均在2.0～4.0mm之间，在流化床中可以进行级配，但是固定化硝化污泥颗粒和固定化好氧反硝化污泥颗粒没有单独的作用空间。运行15天后，出水中氨氮浓度低于15mg/L，氨氮去除率可达96.3%以上。硝氮浓度为17mg/L，亚硝氮浓度为40mg/L，总氮浓度为70mg/L左右，总氮去除率达82.5%以上。COD浓度为90mg/L左右，由于硝氮和亚硝氮有积累，因此造成COD的积累。结果如表1所示。

表1 实施例与比较例的处理结果

由表1可知，比较例1和比较例2的氨氮去除效果虽然可达95%以上，但是由于反硝化区域的处理效果不佳，因此总氮去除效果并不理想。

Claims

1.一种固定化污泥颗粒去除废水中氨氮的方法，其特征在于包括如下内容：（1）对硝化污泥和反硝化污泥进行固定化，获得的固定化硝化污泥颗粒的粒径大于固定化反硝化污泥颗粒，固定化硝化污泥颗粒的粒径为2.0～5.0mm，固定化反硝化污泥颗粒的粒径为1.0～4.0mm，根据硝化污泥颗粒的大小确定反硝化污泥颗粒的大小；（2）将两种固定化污泥颗粒加入到流化床反应器中进行级配，硝化污泥颗粒在反应器下部进行硝化反应，反硝化污泥颗粒在反应器上部进行反硝化脱氮，利用流化床流化气体所携带的氧气含量控制进水口区域的溶解氧浓度为2.0～5.0mg/L。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：固定化污泥颗粒的制备采用包埋法，首先在活性污泥中加入活性炭进行吸附，然后加入海藻酸钠和聚乙烯醇制成混合液，将混合液滴入固化剂CaCl₂溶液中交联成球，再转入Na₂SO₄溶液中固定，得到固定化污泥颗粒。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：通过控制活性炭吸附的菌体量或者通过在活性污泥中加入不同粒径的活性炭作为吸附载体，制备获得不同大小的污泥颗粒。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：两种固定化污泥颗粒在反应器中的填充体积分数为5%～30%，固定化硝化污泥颗粒和反硝化污泥颗粒的质量比为1:1～5:1。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据污泥和废水的特性，控制废水流速为1～10mm/s，停留时间为10～24h。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：控制废水流速为3～6 mm/s，停留时间为12～20 h。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：控制废水处理体系的温度为20℃～40℃，pH值为6～9。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在流化床反应器顶端设置旋风分离器、旋液分离器或者可以进行气液固分离的多相分离器，防止污泥冲出并将处理后的废水和气体进行分离。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：废水处理过程中，控制固定化硝化颗粒污泥的污泥浓度为2.0～8.0g/L，固定化反硝化颗粒污泥的污泥浓度为1.0～5.0g/L，当污泥不足或者过剩时，通过在线置换装置进行调节。

10.根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于：加入污泥处理废水所需的营养物质，营养物质的配比为：Fe²⁺浓度为0.01～0.06g/L，K⁺浓度为0.05～0.5g/L，Ca²⁺浓度为0.01～0.1g/L，Mg²⁺浓度为0.05～0.5g/L；pH值为6.5～7.5。

11.根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于：按照碳氮质量比为3:1～10:1补加反硝化所需的有机碳源，有机碳源是丁二酸钠、乙酸钠、甲醇、葡萄糖或木质纤维素水解液。