CN105084682A - 一种提高废水中氨氮处理效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高废水中氨氮处理效率的方法，涉及水处理技术领域，该方法步骤如下：1)废水预处理；2)废水引入一个置于旋转磁场发生装置的内部空间的循环管，接受旋转磁场的作用；3)调节废水pH，通入甲醛，流动通过填充有电气石的电气石列罐，进行硝化和反硝化作用；4)废水流入滴滤池进行进一步处理；5)进入第二沉淀池进行沉淀。本发明通过产生的旋转磁场作用，对废水进行了一定程度的磁化，再经填充有复合硝化细菌的电气石列罐，加强硝化和反硝化作用，最后再通过滴滤池完成最终净化；本发明工艺过程设计合理，构成一个完整的水处理体系，通过本发明的方法，大大提高了废水中氨氮的处理效率，明显改善了废水的净化效果。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体是涉及一种提高废水中氨氮处理效率的方法。
背景技术
氨氮是水中氮污染物的主要存在形式，是造成水体富营养化的重要因素之一。国家对氨氮的排放制定了严格的控制标准，《污水综合排放标准》中染料、医药原料药、石油化工工业等一级排放标准是15mg/L，二级标准为50mg/L；《城镇污水处理厂污染物排放标准》更为严格，一级A标准是5mg/L(水温＞12℃)或8mg/L(水温＜12℃时)。然而目前的各种针对氨氮的去除方法都不能取得较好的效果，去除率达不到国家规定的排放标准。
目前，国内外对高浓度氨氮废水的治理主要采取加碱吹脱、电解法、MAP沉淀法、离子交换法、折点氯化法等技术；而对低浓度氨氮废水的治理主要有吸附法、化学氧化法、生化法等技术。每种方法都存在一定的缺陷，较为常用的方法为生化法，它主要是采用硝化-反硝化原理，处理成本较低，但反应速度较慢，通常需要较长的水力停留时间，因而需要较大的构筑物，占地面积较大。
因此，在微生物脱氮的基础上，添加一些新的技术，开发一种提高废水中氨氮处理效率的方法迫在眉睫。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种提高废水中氨氮处理效率的方法，对现有的氨氮废水处理方法做了极大的改进，方法设计独特，处理效率高，使废水的净化效果得到明显改善。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种提高废水中氨氮处理效率的方法，步骤如下：
(1)废水引入浮选池，去除表面漂浮物，再引入第一沉淀池，去除废水中的固体悬浮物，得到预处理的废水；
(2)预处理后的废水引入一个循环管，所述循环管置于旋转磁场发生装置的内部空间，旋转磁场发生装置生成旋转磁场，所述旋转磁场发生装置是采用六磁极的设计方式，励磁绕组的励磁电流采用相位差为120°的三相交流电源激励，以三相单三拍方式控制三对磁极，频率为3～8Hz，输入电流为60～200A经过旋转磁场作用后的废水被引入到反应槽；
(3)调节废水pH至碱性，即pH为7.0～8.5，通入甲醛，使废水以一定的速度流动通过电气石列罐，电气石列罐上部填充有很多电气石，电气石的平均直径为0.01～1.0毫米，电气石之间填充有复合硝化细菌，包括硝化细菌和反硝化细菌，硝化细菌在有氧气氛下硝化氨氮废水中的氨氮，反硝化细菌无氧气氛下以甲醛为碳源，分解甲醛并进行反硝化作用；
(4)在电气石上被硝化后的碱性水流入滴滤池，所述滴滤池为中速率滤池，水力负荷为6～9m3/m2·d，滤池高度为2.0～2.4m，所述滴滤池的滴滤介质为氧化铝、二氧化硅、氧化钙的混合物，还包含天然沸石材料和一种或多种微生物菌剂；
(5)流经滴滤介质的水通过滤池下方的渗水装置、集水沟及排水渠最后进入第二沉淀池，经沉淀后的上清液即为达到治理标准的水。
进一步地，在上述方案中，所述步骤(3)中通入甲醛至废水中甲醛含量达0.003～0.005％，甲醛易溶于水，很适合供反硝化细菌做碳源。
进一步地，在上述方案中，所述废水流动通过电气石列罐的流速为0.01～0.04m/s。
进一步地，在上述方案中，所述滴滤池的滴滤介质中二氧化硅与氧化铝的比等于或大于2.5。
进一步地，在上述方案中，所述天然沸石材料选自斜发沸石、丝光沸石、菱沸石或它们的混合物，沸石具有独特的吸附性能，尤其适合处理污水。
进一步地，在上述方案中，所述微生物菌剂为脱氮副球菌和凝结芽胞杆菌，脱氮副球菌在好氧、缺氧、自养、异养等各种不同条件下都能较好的氮转化作用，而且对有机物的降解效果也很好。
本发明的有益效果是：通过产生的高频旋转磁场作用，对废水进行了一定程度的磁化，再经填充有复合硝化细菌的电气石列罐，进一步加强硝化和反硝化作用，最后再通过滴滤池完成最终净化；本发明工艺过程设计合理，构成一个完整的水处理体系，通过本发明的方法，大大提高了废水中氨氮的处理效率，明显改善了废水的净化效果。
具体实施方式
实施例1：
一种提高废水中氨氮处理效率的方法，步骤如下：
(1)废水引入浮选池，去除表面漂浮物，再引入第一沉淀池，去除废水中的固体悬浮物，得到预处理的废水；
(2)预处理后的废水引入一个循环管，所述循环管置于旋转磁场发生装置的内部空间，旋转磁场发生装置生成旋转磁场，所述旋转磁场发生装置是采用六磁极的设计方式，励磁绕组的励磁电流采用相位差为120°的三相交流电源激励，以三相单三拍方式控制三对磁极，频率为3Hz，输入电流为60A经过旋转磁场作用后的废水被引入到反应槽；
(3)调节废水pH至碱性，即pH为7.0，通入甲醛至废水中甲醛含量达0.003％，甲醛易溶于水，很适合供反硝化细菌做碳源，使废水以0.01m/s的速度流动通过电气石列罐，电气石列罐上部填充有很多电气石，电气石的平均直径为0.01毫米，电气石之间填充有复合硝化细菌，包括硝化细菌和反硝化细菌，硝化细菌在有氧气氛下硝化氨氮废水中的氨氮，反硝化细菌无氧气氛下以甲醛为碳源，分解甲醛并进行反硝化作用；
(4)在电气石上被硝化后的碱性水流入滴滤池，所述滴滤池为中速率滤池，水力负荷为6m3/m2·d，滤池高度为2.0m，所述滴滤池的滴滤介质为氧化铝、二氧化硅、氧化钙的混合物，还包含天然沸石材料和一种微生物菌剂；其中，所述二氧化硅与氧化铝的比等于2.5，所述天然沸石材料为斜发沸石，沸石具有独特的吸附性能，尤其适合处理污水，所述微生物菌剂为脱氮副球菌，它在好氧、缺氧、自养、异养等各种不同条件下都能较好的氮转化作用，而且对有机物的降解效果也很好；
(5)流经滴滤介质的水通过滤池下方的渗水装置、集水沟及排水渠最后进入第二沉淀池，经沉淀后的上清液即为达到治理标准的水。
实施例2：
一种提高废水中氨氮处理效率的方法，步骤如下：
(1)废水引入浮选池，去除表面漂浮物，再引入第一沉淀池，去除废水中的固体悬浮物，得到预处理的废水；
(2)预处理后的废水引入一个循环管，所述循环管置于旋转磁场发生装置的内部空间，旋转磁场发生装置生成旋转磁场，所述旋转磁场发生装置是采用六磁极的设计方式，励磁绕组的励磁电流采用相位差为120°的三相交流电源激励，以三相单三拍方式控制三对磁极，频率为5.5Hz，输入电流为130A经过旋转磁场作用后的废水被引入到反应槽；
(3)调节废水pH至碱性，即pH为8.0，通入甲醛至废水中甲醛含量达0.004％，甲醛易溶于水，很适合供反硝化细菌做碳源，使废水以0.025m/s的速度流动通过电气石列罐，电气石列罐上部填充有很多电气石，电气石的平均直径为0.5毫米，电气石之间填充有复合硝化细菌，包括硝化细菌和反硝化细菌，硝化细菌在有氧气氛下硝化氨氮废水中的氨氮，反硝化细菌无氧气氛下以甲醛为碳源，分解甲醛并进行反硝化作用；
(4)在电气石上被硝化后的碱性水流入滴滤池，所述滴滤池为中速率滤池，水力负荷为7.5m3/m2·d，滤池高度为2.2m，所述滴滤池的滴滤介质为氧化铝、二氧化硅、氧化钙的混合物，还包含天然沸石材料和两种微生物菌剂；其中，所述二氧化硅与氧化铝的比等于或大于2.5，所述天然沸石材料为丝光沸石，沸石具有独特的吸附性能，尤其适合处理污水，所述微生物菌剂为脱氮副球菌和凝结芽胞杆菌，脱氮副球菌在好氧、缺氧、自养、异养等各种不同条件下都能较好的氮转化作用，而且对有机物的降解效果也很好；
(5)流经滴滤介质的水通过滤池下方的渗水装置、集水沟及排水渠最后进入第二沉淀池，经沉淀后的上清液即为达到治理标准的水。
实施例3：
一种提高废水中氨氮处理效率的方法，步骤如下：
(1)废水引入浮选池，去除表面漂浮物，再引入第一沉淀池，去除废水中的固体悬浮物，得到预处理的废水；
(2)预处理后的废水引入一个循环管，所述循环管置于旋转磁场发生装置的内部空间，旋转磁场发生装置生成旋转磁场，所述旋转磁场发生装置是采用六磁极的设计方式，励磁绕组的励磁电流采用相位差为120°的三相交流电源激励，以三相单三拍方式控制三对磁极，频率为8Hz，输入电流为200A经过旋转磁场作用后的废水被引入到反应槽；
(3)调节废水pH至碱性，即pH为8.5，通入甲醛至废水中甲醛含量达0.005％，甲醛易溶于水，很适合供反硝化细菌做碳源，使废水以0.04m/s的速度流动通过电气石列罐，电气石列罐上部填充有很多电气石，电气石的平均直径为1.0毫米，电气石之间填充有复合硝化细菌，包括硝化细菌和反硝化细菌，硝化细菌在有氧气氛下硝化氨氮废水中的氨氮，反硝化细菌无氧气氛下以甲醛为碳源，分解甲醛并进行反硝化作用；
(4)在电气石上被硝化后的碱性水流入滴滤池，所述滴滤池为中速率滤池，水力负荷为9m3/m2·d，滤池高度为2.4m，所述滴滤池的滴滤介质为氧化铝、二氧化硅、氧化钙的混合物，还包含天然沸石材料和两种微生物菌剂；其中，所述二氧化硅与氧化铝的比等于或大于2.5，所述天然沸石材料位斜发沸石、丝光沸石和菱沸石的混合物，沸石具有独特的吸附性能，尤其适合处理污水，所述微生物菌剂为脱氮副球菌和凝结芽胞杆菌，脱氮副球菌在好氧、缺氧、自养、异养等各种不同条件下都能较好的氮转化作用，而且对有机物的降解效果也很好；
(5)流经滴滤介质的水通过滤池下方的渗水装置、集水沟及排水渠最后进入第二沉淀池，经沉淀后的上清液即为达到治理标准的水。
本发明的有益效果是：通过产生的高频旋转磁场作用，对废水进行了一定程度的磁化，再经填充有复合硝化细菌的电气石列罐，进一步加强硝化和反硝化作用，最后再通过滴滤池完成最终净化；本发明工艺过程设计合理，构成一个完整的水处理体系，通过本发明的方法，大大提高了废水中氨氮的处理效率，明显改善了废水的净化效果。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于步骤如下：
(1)废水引入浮选池，去除表面漂浮物，再引入第一沉淀池，去除固体悬浮物；
(2)预处理后的废水引入一个循环管，所述循环管置于旋转磁场发生装置的内部空间，旋转磁场发生装置生成旋转磁场，经过旋转磁场作用后的废水被引入到反应槽；
(3)调节废水pH至碱性，即pH为7.0～8.5，通入甲醛，使废水以一定的速度流动通过电气石列罐，电气石列罐上部填充有很多电气石，电气石的平均直径为0.01～1.0毫米，电气石之间填充有复合硝化细菌，包括硝化细菌和反硝化细菌，硝化细菌在有氧气氛下硝化氨氮废水中的氨氮，反硝化细菌无氧气氛下以甲醛为碳源，分解甲醛并进行反硝化作用；
(4)在电气石上被硝化后的碱性水流入滴滤池，所述滴滤池为中速率滤池，水力负荷为6～9n3/m2·d，滤池高度为2.0～2.4m，所述滴滤池的滴滤介质为氧化铝、二氧化硅、氧化钙的混合物，还包含天然沸石材料和一种或多种微生物菌剂；
(5)流经滴滤介质的水通过滤池下方的渗水装置、集水沟及排水渠最后进入第二沉淀池，经沉淀后的上清液即为达到治理标准的水。
2.根据权利要求1所述的一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于：所述步骤(3)中通入甲醛至废水中甲醛含量达0.003～0.005％。
3.根据权利要求1所述的一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于：所述废水流动通过电气石列罐的流速为0.01～0.04m/s。
4.根据权利要求1所述的一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于：所述滴滤池的滴滤介质中二氧化硅与氧化铝的比等于或大于2.5。
5.根据权利要求4所述的一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于：所述天然沸石材料选自斜发沸石、丝光沸石、菱沸石或它们的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种提高废水中氨氮处理效率的方法，其特征在于：所述微生物菌剂为脱氮副球菌和凝结芽胞杆菌。
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