CN105731619B - 氮肥生产废水的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种氮肥生产废水的处理方法，氮肥生产废水进入A‑SBR系统前，先排入污水调节池内进行预处理，所述的预处理具体为：测定污水调节池入口的废水的氨氮含量，当废水的氨氮含量超过200mg/L时，向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，镁盐和磷酸氢二钠的添加量与污水调节池内氨氮的摩尔比为Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池内的废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置。本发明的有益效果在于：可使污泥中具备硝化细菌等微生物必需的磷元素，同时避免过高的氨氮含量对硝化细菌产生抑制，从而缩短废水处理周期，保持污泥活性、便于重复利用。

Description

氮肥生产废水的处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体地说是一种氮肥生产废水的处理方法。

背景技术

目前国内许多氮肥企业均采用A-SBR技术对氨氮废水进行末端生化处理，实现污水达标限量排放。该污水处理技术主要是将含有氨氮废水输送至厌氧反硝化池与好氧硝化池进行生物降解。待废水处理合格后，再经过自然静沉，利用滗水器将上清水排放至微涡流澄清器、机械过滤器等装置进行净化以及进一步脱除COD，最后达标排放。

经过A-SBR技术投用于氮肥企业的生产实践发现，由于氮肥企业生产的特殊性，该技术存在一些不足之处：

当进口污水中的氨氮含量高于200mg/L时，将对硝化菌与其它菌种、微生物产生抑制，污水处理周期变长，导致整个污水处理装置性能下降；

氮肥企业的生产废水中基本不含有磷元素，硝化细菌及各种微生物长期缺乏营养元素磷，代谢功能受到损害，污泥失去净化活性和絮凝活性，无法重复利用。而磷元素的需求量相对较小，根据碳氮磷三种营养元素添加的经验值C∶N∶P元素的比值为100∶5∶1，而实际根据各个生产企业污泥的不同，实际值与经验值偏差较大，添加过多的磷又会造成新的污染源，使得排放不达标。

公开号为CN1544365A的发明专利公开了一种城市垃圾卫生填埋场渗滤液处理工艺，经收集的垃圾渗滤液首先采用氨吹脱法在氨吹脱塔中除去高浓度的氨氮(NH₃-H)，然后经过UBF厌氧生物反应器进行厌氧生物处理，再经过A-SBR反应池进行好氧处理，A-SBR为两段曝气，由高负荷的好氧处理和低负荷的SBR短好氧处理组成。上述渗滤液也属含氨废水，但是预处理是氨吹脱方式除去氨氮，这种方式不适用于处理氮肥企业产生的废水，且冬天气温低，采用吹脱方式除氨的能源消耗极大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种处理周期短且处理后得到的污泥可重复利用的氮肥生产废水的处理方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：氮肥生产废水的处理方法，包括如下步骤，氮肥生产废水进入A-SBR系统前，先排入污水调节池内进行预处理，所述的预处理具体为：向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，控制污水调节池废水中摩尔比Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至废水中氨氮含量低于200mg/L。

本发明提供的另一技术方案为：一种氮肥生产废水的处理方法，包括如下步骤：

步骤1、将氮肥生产废水排入污水调节池，向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，镁盐和磷酸氢二钠的添加量与污水调节池内氨氮的摩尔比为Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池内的废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至废水的氨氮含量低于200mg/L；

步骤2、将步骤1处理后的废水输送到反硝化池内进行脱氮、除磷；

步骤3、将脱氮、除磷后的废水输送到硝化池内除去废水中的有机物；

步骤4、将除去有机物的废水输送到SBR池曝气、沉淀，达标后排入缓冲池沉淀、过滤后即可排放。

本发明的有益效果在于：通过调节废水中镁、磷、氮的摩尔比和废水的pH值，使废水的氨氮含量降至200mg/L以下，可使污泥中具备硝化细菌等微生物必需的磷元素，同时避免过高的氨氮含量对硝化细菌产生抑制，从而缩短废水处理周期，保持污泥活性、便于重复利用。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。

本发明最关键的构思在于：通过调节废水中镁、磷、氮的摩尔比和废水的pH值，使废水的氨氮含量降至200mg/L以下，可使污泥中具备硝化细菌等微生物必需的磷元素，同时避免过高的氨氮含量对硝化细菌产生抑制。

本申请中涉及的缩略语含义：

COD：化学需氧量(Chemical Oxygen Demand)，是水样在一定条件下，以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标，折算成每升水样全部被氧化后，需要的氧的毫克数，以mg/L表示。

DO：溶解氧(dissolved oxygen)是指溶解在水里氧的量，用每升水里氧气的毫克数表示。

氮肥生产废水的处理方法，包括如下步骤，氮肥生产废水进入A-SBR系统前，先排入污水调节池内进行预处理，所述的预处理具体为：向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，控制污水调节池废水中摩尔比Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至废水中氨氮含量低于200mg/L。

所述的A-SBR系统具体包括A池和SBR池，所述A池包括反硝化池和硝化池。

氮肥企业的生产废水中基本不含有磷元素，A池中的硝化细菌及各种微生物长期缺乏营养元素磷，代谢功能受到损害，使得污泥失去净化活性和絮凝活性，无法重复利用。本发明通过控制污水调节池废水中摩尔比Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池废水的pH值为8～10，可使得污泥中的磷保持在一定比例，污泥的净化活性和絮凝活性得到保持，同时不会引入新的污染；按一定比例添加镁盐、磷酸氢二钠后搅拌、静置，控制pH值为8～10，污水调节池中发生以下反应：

最终废水中的大部分氨氮被去除。

氮肥生产废水的氨氮含量往往很高，当废水中氨氮含量高于200mg/L时，将对硝化菌与其它菌种、微生物产生抑制，污水处理周期变长，导致整个污水处理装置性能下降，因此，将废水的氨氮浓度控制在200mg/L以内，可极大的提高废水处理效率，缩短废水处理周期。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过调节废水中镁、磷、氮的摩尔比和废水的pH值，使废水的氨氮含量降至200mg/L以下，可使污泥中具备硝化细菌等微生物必需的磷元素，同时避免过高的氨氮含量对硝化细菌产生抑制，从而缩短废水处理周期，保持污泥活性、便于重复利用。

进一步的，还包括如下步骤：

将预处理后的废水输送到反硝化池内进行脱氮、除磷；

将脱氮、除磷后的废水输送到硝化池内除去废水中的有机物；

将除去有机物的废水输送到SBR池曝气、沉淀，达标后即可排放。

由上述描述可知，预处理后的废水先进行反硝化反应，兼性厌氧菌以原废水中的有机底物作为碳源，同时酸化发酵，使不易降解的大分子COD发生结构上的改变，利于在下一步的硝化反应中除去，降低了出水COD浓度；反硝化反应除去废水中的硝态氮的同时，减少了废水中50％以上的COD，减少了曝气过程的负担；无需额外添加碳源即可使反硝化反应充分，建设和运行费用较低；SBR池通过曝气除去水中COD、NH₃-N等污染物，合格后沉淀、排水及排泥，省去二沉池，一池多用，大大减少了建设投入。

进一步的，废水输送到反硝化池后搅拌，既使污泥悬浮，提高反应效率，避免DO量的增加。

进一步的，废水输送到硝化池后先进行强曝气，然后减少气量，反硝化和硝化过程通过内循环反复进行，使得内循环中的废水DO量降低，以保证反硝化池内的缺氧状态。

进一步的，还包括如下步骤：

将经过A-SBR系统处理后的废水经缓冲池澄清、过滤后排放，所述缓冲池的出口设有微涡流澄清器和生化过滤器。

由上述描述可知，达标废水排放前进一步澄清、过滤，可截滤废水中的悬浮物及细菌，可以很大程度上减少对环境的污染；缓冲池还可以到缓冲排放的作用。

进一步的，所述的镁盐为碳酸镁、硫酸镁、氯化镁中的一种或几种。优选为硫酸镁，可避免预处理过程中影响废水COD含量。

实施例

一种含氮废水的处理方法，包括如下步骤：

步骤1、将氮肥生产废水排入污水调节池，向污水调节池内添加硫酸镁(也可以是氯化镁或碳酸镁或者含有碳酸镁、硫酸镁、氯化镁中的几种的混合物)和磷酸氢二钠，硫酸镁和磷酸氢二钠的添加量与污水调节池内氨氮的摩尔比为Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池内的废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至污水调节池内废水的氨氮含量低于200mg/L；

步骤2、将步骤1处理后的废水输送到反硝化池内进行脱氮、除磷；

步骤3、将脱氮、除磷后的废水输送到硝化池内除去废水中的有机物；

步骤4、将除去有机物的废水输送到SBR池曝气、沉淀，达标后排入缓冲池沉淀、过滤后即可排放。

采用本发明处理方法处理氮肥生产废水，36～48小时即可完成废水的处理，达标排放；反硝化池和硝化池内的污泥重复利用20～30次后仍可保持该处理效率。

综上所述，本发明提供的氮肥生产废水的有益效果在于：通过调节废水中镁、磷、氮的摩尔比和废水的pH值，使废水的氨氮含量降至200mg/L以下，可使污泥中具备硝化细菌等微生物必需的磷元素，同时避免过高的氨氮含量对硝化细菌产生抑制，从而缩短废水处理周期，保持污泥活性、便于重复利用；预处理后的废水先进行反硝化反应，兼性厌氧菌以原废水中的有机底物作为碳源，同时酸化发酵，使不易降解的大分子COD发生结构上的改变，利于在下一步的硝化反应中除去，降低了出水COD浓度；反硝化反应除去废水中的硝态氮的同时，减少了废水中50％以上的COD，减少了曝气过程的负担；无需额外添加碳源即可使反硝化反应充分，建设和运行费用较低；SBR池通过曝气除去水中COD、NH₃-N等污染物，合格后沉淀、排水及排泥，省去二沉池，一池多用，大大减少了建设投入；达标废水排放前进一步澄清、过滤，可截滤废水中的悬浮物及细菌，可以很大程度上减少对环境的污染；缓冲池还可以到缓冲排放的作用。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.氮肥生产废水的处理方法，其特征在于：包括如下步骤，氮肥生产废水进入A-SBR系统前，先排入污水调节池内进行预处理，所述的预处理具体为：向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，控制污水调节池废水中摩尔比Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至废水中氨氮含量低于200mg/L；将预处理后的废水输送到反硝化池内进行脱氮、除磷；

将脱氮、除磷后的废水输送到硝化池内除去废水中的有机物；

将除去有机物的废水输送到SBR池曝气、沉淀，达标后即可排放。

2.根据权利要求1所述的氮肥生产废水的处理方法，其特征在于：还包括如下步骤：

将经过A-SBR系统处理后的废水经缓冲池澄清、过滤后排放，所述缓冲池的出口设有微涡流澄清器和生化过滤器。

3.根据权利要求1所述的氮肥生产废水的处理方法，其特征在于：所述的镁盐为碳酸镁、硫酸镁、氯化镁中的一种或几种。

4.一种氮肥生产废水的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、将氮肥生产废水排入污水调节池，向污水调节池内添加镁盐和磷酸氢二钠，镁盐和磷酸氢二钠的添加量与污水调节池内氨氮的摩尔比为Mg∶P∶N＝1～1.2∶1∶1,控制污水调节池内的废水的pH值为8～10，搅拌20～40min后静置至废水的氨氮含量低于200mg/L；

步骤2、将步骤1处理后的废水输送到反硝化池内进行脱氮、除磷；

步骤3、将脱氮、除磷后的废水输送到硝化池内除去废水中的有机物；

步骤4、将除去有机物的废水输送到SBR池曝气、沉淀，达标后排入缓冲池沉淀、过滤后即可排放。