CN107721090A - 一种偶氮印染废水处理方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开偶氮印染废水处理方法和设备,方法包括高温厌氧强化染料脱色和多级AO控氧模式下强化脱氮两个过程,设备包括进水泵、厌氧反应器、多级AO反应器、出水泵及曝气泵,印染废水先在厌氧反应器中进行厌氧反应,有机碳源作为电子供体使染料的偶氮键断裂,实现染料的脱色。通过高温投加导电介质等强化电子传递以提高低有机物浓度条件下偶氮印染废水的脱色率。厌氧反应后以氨氮为主的出水流入多级AO反应器,在好氧段将氨氮转化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮;厌氧反应后剩余的有机碳源作为电子供体在缺氧段将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原至氮气。通过多级AO模式下控制溶解氧浓度抑制亚硝酸盐氧化菌活性,促进亚硝化作用,实现短程硝化反硝化来提高脱氮率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域,尤其是印染废水处理,具体涉及一种耦合高温强化厌氧染料脱色和多级AO控氧强化脱氮的印染废水处理方法和相关的设备,专门用于处理偶氮印染废水,进行厌氧脱色和控氧脱氮。
背景技术
印染工业是各国工业发展中的重要组成部分,根据世界银行的统计,印染工业废水约占工业废水的17~20%。我国印染工业数据统计表示,2015年我国分散染料生产量为44.71万吨,约占全国染料总产量的48.29%,其中偶氮类染料约75%、蒽醌类约20%、杂环类约5%。印染工业废水具有有机物浓度高、含氮化合物浓度高和碱度高等特征,属于高浓度难降解有机废水。我国2012年颁布的印染工业相关工业水污染物排放标准GB 4287-2012、GB 28936-2012、GB 28937-2012和GB 28938-2012中,规定工业废水排放中色度限值50,总氮限值15-20mg/L,氨氮限值10-15mg/L,苯胺类限值1.0mg/L。因此印染工业废水中色度和氮的去除是处理的重要目标。
印染废水的处理方法一般分为物理法、化学法和生物法,其中生物法成本低、环境污染小且污泥产量低,成为了使用最广泛的方法。生物法的处理效率取决于微生物种群及其酶活性,目前已经发现多种细菌、真菌和藻类具有处理染料废水的能力。通过微生物作用降解染料,大多采用厌氧/好氧耦合过程。
偶氮染料的降解过程是通过偶氮键(-N=N-)断裂实现,在厌氧过程中需要4个电子来断裂偶氮键,其中2个电子将偶氮双键断裂成单键,另2个电子将单键断裂,生成芳香胺类的有毒中间产物后,在好氧过程实现完全矿化或发生自氧化作用。印染废水的生物处理一般需要较长的水力停留时间和较高的有机物浓度,且脱色率不能达到100%。目前应用的生物处理类型主要有厌氧/好氧SBR模式,厌氧过程处理温度25~35℃,COD浓度300~3000mg/L,水力停留时间6~48h,色度去除率约为69.1%~99.2%。在有机物浓度低和水力停留时间短的条件下,色度去除率较低,因此未来要考虑强化染料在厌氧过程中的降解,降低处理成本,提高处理效果。
与传统硝化-反硝化工艺相比,短程硝化-反硝化处理氨氮废水的优势在于:(1)节省25%的供养量;(2)节省40%的有机碳源需求量;(3)减少63%的污泥产量;(4)基于NO2-N反硝化速率是基于NO3-N反硝化速率的1.5~2倍。针对污水进水碳源不足等问题,基于多级AO运行的模式可以抑制亚硝酸盐氧化菌,强化亚硝化脱氮。张双圣等人的研究中表示厌氧水解-分点进水倒置A2O工艺处理低含量印染废水,氨氮和总氮的去除率分别为96.59%和45.52%。操家顺等人研究UASB-A/LO/O组合工艺处理高含氮印染废水强化脱氮的效果,发现污泥回流比为50%时,氨氮和总氮去除率可以达到95.5%和73.5%。针对印染废水处理工艺中氮去除的研究较少,主要研究传统工艺的脱氮效率,因此短程硝化反硝化在印染废水处理中的应用有待进一步研究。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种低浓度有机碳源条件下对偶氮印染废水进行高温厌氧脱色和多级AO控氧模式下进行脱氮的处理方法,以提高低有机物浓度条件下偶氮印染废水的脱色率,并通过在多级AO模式下控制溶解氧浓度,抑制亚硝酸盐氧化菌活性,促进亚硝化作用,实现短程硝化反硝化来提高脱氮效果。
本发明为达上述目的提出了以下技术方案:
一种偶氮印染废水处理方法,包括厌氧脱色过程和多级AO控氧模式下的脱氮过程,其中:
所述厌氧脱色过程包括:将偶氮印染废水通入一装有活性污泥的厌氧反应器中进行厌氧脱色反应,使废水中的偶氮染料降解;其中,反应温度为30~35℃;
所述脱氮过程包括:将经过厌氧脱色处理后的废水通入一装有活性污泥的多级AO反应器中进行多级AO反应,以进行脱氮;所述多级AO反应包括依次进行的第一缺氧段、第一好氧段、第二缺氧段和第二好氧段,其中:
第一缺氧段包括对前一多级AO反应周期剩余的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;
第一好氧段进行硝化,通过曝气使废水中的氨氮发生氧化得到亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,其中,通过控制溶解氧浓度为1~2mg/L来抑制亚硝酸盐氮被氧化为硝酸盐氮的过程;
第二缺氧段继续对废水中的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;
第二好氧段继续对废水中剩余的氨氮进行硝化,通过曝气使剩余的氨氮氧化为硝酸盐氮,其中,溶解氧浓度控制在1~2mg/L。
本发明的发明人经过研究发现:1)厌氧反应阶段的后期即产甲烷的阶段,并不能进一步提升脱色效果,即对染料的降解没有贡献;2)另一方面,还发现脱色反应过程中30~35℃时脱色率是25℃时脱色率的2~3倍;3)多级AO模式下低溶解氧浓度有助于第一好氧段实现亚硝酸盐氮的积累,从而实现短程硝化反硝化和强化脱氮效果,提高脱氮率。鉴于此,本发明提出了上述处理方法,通过控制厌氧脱色过程的反应温度在较高的温度30~35℃,强化电子传递,从而提高染料的降解速率以及脱色率;另外,由于染料降解速率的提高,可以缩短厌氧过程的周期,从而可以避免厌氧反应进入到后期的产甲烷阶段,又更进一步地缩短了脱色过程的周期。在多级AO反应阶段,通过控制好氧段的溶解氧浓度在一较低范围,来抑制第一好氧段的亚硝酸盐氮被进一步氧化为硝酸盐氮的过程,以此来在第一好氧段积累亚硝酸盐氮实现短程硝化反硝化,提高最终的脱氮率。
在一优选方案中,所述厌氧脱色过程还包括加入导电材料或介导体,用以强化厌氧过程的电子传递。偶氮染料降解过程中偶氮键的断裂需要电子,因此加入导电材料或介导体,可以加快电子传递,提高偶氮染料的降解速率,从而提高脱色率。
在另一优选方案中,所述厌氧脱色反应的反应温度为30℃。经过对比发现30℃和35℃左右的脱色率没有明显差别,因此可以不必将反应温度提升至35℃,以此来节约能源。
本发明另还提出了一种偶氮印染废水处理设备,用于进行前述处理方法,所述处理设备包括厌氧反应器和多级AO反应器;所述厌氧反应器用于进行偶氮印染废水的厌氧脱色反应,且包含有温度控制装置,用于控制所述厌氧脱色反应的温度;所述多级AO反应器的进水端连接于所述厌氧反应器的出水端,用于对经过所述厌氧脱色反应的废水进行多级AO反应,以进行脱氮;所述多级AO反应器包含有曝气装置和控氧装置,分别用于向外界排放缺氧段产生的氮气以及控制好氧段的溶解氧浓度。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的偶氮印染废水处理设备的示意图;
图2是实施例1中厌氧反应器内的废水色度和COD浓度随反应时间变化的曲线图;
图3是实施例1中厌氧反应器内的氨氮浓度和苯胺浓度随反应时间变化的曲线图;
图4是实施例1中多级AO反应器内的氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氧气的浓度随反应时间变化的曲线图;
图5是按照实施例1的工艺参数长时间周期性运行过程中厌氧反应器进水、出水和AO反应器出水中COD浓度图;
图6是按照实施例1的工艺参数长时间周期性运行过程中厌氧反应器进水、出水和AO反应器出水的色度图;
图7和图8分别是实施例2中反应温度25℃、35℃时,不同COD浓度的自配水与活性污泥反应过程中染料含量的变化曲线图;
图9是实施例3的自配水中不同COD浓度下加入和不加入BES来进行厌氧脱色反应的过程中染料含量变化图;
图10至图13分别是多级AO反应的好氧段溶解氧浓度为1mg/L、2mg/L、3mg/L和7mg/L条件下进行脱氮反应的过程中氧气、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的浓度变化图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。
本发明的具体实施方式提供了一种废水处理设备,可用于处理偶氮印染废水,如图1所示,该设备包括厌氧反应器10和多级AO反应器20。厌氧反应器10用于进行偶氮印染废水的厌氧脱色反应(SBR法),且包含有温度控制装置(图中未示出),用于控制厌氧脱色反应过程的温度;多级AO反应器20的进水端连接于厌氧反应器10的出水端,用于对经过所述厌氧脱色反应的废水进行多级AO脱氮反应;所述多级AO反应器20包含有曝气装置23和控氧装置(图中未示出),分别用于向外界排放缺氧段(包括后述的第一和第二缺氧段)产生的氮气以及控制好氧段(包括后述的第一和第二好氧段)的溶解氧浓度。
在具体实施例中,如图1所示,厌氧反应器10的进水口11与一进水泵30连接,通过进水泵30将待处理的偶氮印染废水100泵送到装有活性污泥的厌氧反应器10中进行SBR厌氧脱色处理(即将染料降解)。厌氧反应器10的出水口12连接至一出水泵40,通过出水泵40将脱色处理后的废水泵送到一中间蓄水装置70中,由于厌氧反应器10的出水大于多级AO反应器的进水,因此需要该蓄水装置。再通过一进水泵50将中间蓄水装置70中的废水泵送至多级AO反应器的进水口21,进行多级AO脱氮处理。多级AO反应器20的出水口22连接至一出水泵60,通过出水泵60将脱氮处理后的水排放至蓄水处200。另外,所述设备还包括定时器,通过定时器可以控制设备的进水泵和出水泵的定时开闭,实现反应器的按时进水和按时出水。所述曝气装置为曝气泵。所述厌氧反应器和所述多级AO反应器的体积优选地分别为6L、5L。
本发明的另一具体实施方式还提供了一种偶氮印染废水的处理方法,该处理方法可于前述的偶氮印染废水处理设备中实现。该处理方法包括厌氧脱色过程和多级AO控氧模式下的脱氮过程,其中:
厌氧脱色过程包括:将偶氮印染废水通入装有活性污泥的厌氧反应器中进行厌氧脱色反应,使废水中的偶氮染料降解;其中,反应温度为30~35℃。在该反应过程中,废水中的有机碳源作为电子供体可将染料的偶氮键断裂,实现染料的降解脱色。30~35℃的高温条件,强化了废水中的电子传递,大大地提高了染料的降解速率和最终的脱色率。
在一具体实施例中,将偶氮印染废水100通入装有浓度为5.17±0.33g/L的活性污泥的厌氧反应器10中进行厌氧搅拌,反应温度优选为30℃;厌氧脱色过程的一个周期优选为6h左右,其中大部分的时间用于厌氧搅拌,其次是搅拌反应后的静置沉淀。当然,活性污泥的浓度只是作为举例,本发明不对活性污泥浓度作出限制;另外,厌氧反应器中与多级AO反应器中的污泥浓度既可以相同,也可以不同,不作限制。染料的脱色过程即染料的偶氮键断裂的过程,废水中的有机碳源作为电子供体使染料的偶氮键断裂,实现染料的脱色。
所述脱氮过程包括:将经过厌氧脱色处理后的废水(主要含氨氮)通入装有活性污泥的多级AO反应器中进行多级AO反应,以进行废水的脱氮;所述多级AO反应包括依次进行的第一缺氧段、第一好氧段、第二缺氧段和第二好氧段,其中:
第一缺氧段包括对前一多级AO反应周期剩余的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;此阶段具体而言,是厌氧脱色反应后剩余的有机碳源作为电子供体,在缺氧条件下,将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原至氮气。
第一好氧段进行硝化,通过曝气使废水中的氨氮发生氧化得到亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,其中,通过控制溶解氧浓度为1~2mg/L来抑制亚硝酸盐氮被氧化为硝酸盐氮的过程;
第二缺氧段继续对废水中的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;
第二好氧段继续对废水中剩余的氨氮进行硝化,通过曝气使剩余的氨氮氧化为硝酸盐氮,其中,溶解氧浓度控制在1~2mg/L。
在一具体实施例中,将经过前述高温厌氧脱色处理后的废水通入装有浓度为2.11±0.28g/L的活性污泥的多级AO反应器20中,进行6h左右的多级AO脱氮反应,其中第一缺氧段、第一好氧段和第二缺氧段均进行1h左右,而第二好氧段进行2h左右。在厌氧脱色反应后剩余的有机碳源作为电子供体在缺氧段将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原至氮气。
为进一步提高反应速率,在高温厌氧脱色过程可以投加导电材料或者介导体(redox mediator,也可称氧化还原介体)于厌氧反应器10中,以强化厌氧条件下电子传递,提高偶氮键断裂的速率,从而提高染料的降解速率。
含有机碳源的废水的SBR厌氧脱色反应过程包括前期的水解酸化(水解酸化即染料的降解过程,即偶氮键的断裂过程)和后期的产甲烷过程,然而产甲烷过程对染料的降解没有提升作用,因此本发明的一优选实施例中控制高温厌氧脱色过程的周期为6h左右,以尽量不让反应进行到产甲烷阶段,以此来缩短处理周期。在这6h左右的过程中,厌氧搅拌占据主要时间,可以进行4.5~5h;其次是搅拌反应完成后的静置沉淀,可以沉淀40~50min。
在使用前述设备进行偶氮印染废水处理之前,一般需要先放入活性污泥进行驯化,待驯化稳定后,再正式进行处理以及测定处理效果。
实施例1
10min的进水时间内,向驯化稳定的厌氧反应器(体积优选为6L)中通入待处理的偶氮印染废水,经过分析,偶氮印染废水的组分大致包括:混合碳源(当量比例约为6:3:1的蛋白胨、淀粉和乙酸钠)、400mg/L的COD(化学需氧量)、114.6mg/L的NH4Cl、30mg/L的偶氮染料活性艳红X-3B、100mg/L的CaCl2·2H2O、100mg/L的MgSO4·7H2O、35.2mg/L的KH2PO4、200mg/L的NaHCO3以及1mL/L的微量元素。同时控制厌氧反应器内的反应温度为30℃,控制污泥浓度MLVSS为5.17±0.33g/L。进水结束后通过厌氧反应器的搅拌器进行厌氧搅拌,搅拌时间为4小时50分钟,在搅拌过程中,活性艳红X-3B中的偶氮键断裂,染料发生降解,脱色处理后的废水中含有的主要污染物是氨氮;搅拌结束后静置沉淀50min,沉淀时间到则10min出水,排出经过脱色处理的含有氨氮的废水,并送入多级AO反应器中进行脱氮处理。脱氮处理过程包括前10min进水,第一缺氧段进行反硝化1h(包括了10min进水)、第一好氧段进行硝化1h和第二缺氧段进行反硝化1h,第二好氧段进行硝化2h,而后50min静置沉淀和10min出水。
在水解酸化进行脱色的反应过程中,每隔一定时间取厌氧反应器内水样测定COD和色度(波长为512nm处的吸光度,以color表示),以及氨氮(NH4-N)、苯胺(Aniline)的浓度变化,得到图2和图3曲线。在多级AO的反应过程中,每隔一定时间取多级AO反应器内水样测定氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和氧气的浓度变化,得到图4的曲线。如果设备长期(数十天)周期性地运行,期间每隔一定时间分别取样测定厌氧反应器进水、出水以及多级AO反应器出水的COD浓度和色度,得到图5和图6所示的曲线。
从图2至图6可以看出,水解酸化过程中COD浓度变化不大,主要在多级AO中去除COD,COD去除率为94.9%。厌氧水解酸化过程是偶氮染料活性艳红X-3B脱色的主要过程;多级AO出水相比其进水色度稍有升高(是因为在好氧阶段会存在轻度的染料降解逆过程);偶氮染料降解符合一级反应动力学方程,色度的去除率(即脱色率)可以达到89.4%。多级AO反应过程中第二缺氧段和第二好氧段氮的浓度没有明显变化;AO出水中,氨氮浓度0.53±0.18mg/L,去除率为97.64%,亚硝酸盐氮浓度为0.02±0.01mg/L,硝酸盐氮浓度为13.75±1.14mg/L。可见,多级AO反应器的出水中COD、氨氮和总氮都可以稳定达到一级A标准。
实施例2
根据对偶氮印染废水的成分进行分析研究,根据分析结果自配与之组分相似的自配水,自配水组分为:以蛋白胨、淀粉和乙酸钠为混合碳源,当量比例为6:3:1,COD浓度分别为200mg/L、400mg/L和800mg/L三种,114.6mg/L的NH4Cl,30mg/L的偶氮染料活性艳红X-3B,100mg/L的CaCl2·2H2O,100mg/L的MgSO4·7H2O,35.2mg/L的KH2PO4,200mg/L的NaHCO3以及1mL/L的微量元素(包括1g/L的FeCl2·4H2O,100mg/L的CoCl2·6H2O,200mg/L的NiCl2·6H2O,100mg/L的MnCl2·4H2O,100mg/L的NaMoO4·2H2O,100mg/L的H3BO3,100mg/L的NaWO4·2H2O以及100mg/L的NaSeO3)。
取上述自配水125mL与驯化稳定的活性污泥125mL混合,得到三组混合液,分别对应于自配水中COD浓度为200mg/L、400mg/L和800mg/L的三组,分别将三组混合液倒入相同的丝口瓶中,丝口瓶有效体积250mL,改变温度25℃和35℃,摇床转速为170rpm,开始观察偶氮染料的降解。
反应时间为8~12h,水样的采样时间为:0、1、2、3、4、6、8、10和12h,测定反应过程中废水中的染料含量c/c0(c表示染料实时浓度,c0表示染料初始浓度)的变化情况,得到图7和图8,图7是反应温度为25℃的情况,图8是反应温度为35℃的情况。每次采样时还测定水样中的COD浓度和水样色度,得到如下表1的数据:
表1
从上述表1以及图7和图8可以看出,在不同COD浓度条件下,反应温度越高,厌氧降解偶氮染料活性艳红X-3B的速率就越快。35℃时偶氮染料降解速率是25℃时降解速率的2~3倍,因此提高温度有助于强化厌氧降解偶氮染料。
实施例3
取驯化稳定的活性污泥125mL与125mL自配水进行混合,本实施例中自配水组分为:以蛋白胨、淀粉和乙酸钠为混合碳源,当量比例为6:3:1,COD浓度分别为0、200、400和800mg/L四组,114.6mg/L的NH4Cl,30mg/L的偶氮染料活性艳红X-3B,100mg/L的CaCl2·2H2O,100mg/L的MgSO4·7H2O,35.2mg/L的KH2PO4,200mg/L的NaHCO3以及1mL/L的微量元素(1g/L的FeCl2·4H2O,100mg/L的CoCl2·6H2O,200mg/L的NiCl2·6H2O,100mg/L的MnCl2·4H2O,100mg/L的NaMoO4·2H2O,100mg/L的H3BO3,100mg/L的NaWO4·2H2O和100mg/L的NaSeO3)。得到对应于四组COD浓度的四组混合液,并形成两大组,其中一大组的四组分别装入四个相同的250mL丝口瓶中;另外一大组的四个组也分别装入四个相同的250mL丝口瓶中,不同之处在于,这一大组的混合液中还含有10mmol/L的BES(2-溴乙烷磺酸钠),用来抑制产甲烷的过程。反应温度都设定为30℃,摇床转速为170rpm。
反应时间均为22h,水样的采样时间为:0、2、5、8、11、14和22h。测定反应过程中每次所取水样中染料的含量,得到如图9所示的不同COD浓度的反应组中染料含量变化曲线图;同时还测定水样中的COD浓度和水样色度,得到如下表2所示的数据结果:
表2
从上述表2以及图9可以看出,在30℃条件下废水中的COD浓度越高,偶氮染料降解速率越快,COD浓度为800mg/L时,降解速率最快为3.28mg/(gVSS·h),加入BES抑制产甲烷过程后速率没有明显变化,这说明产甲烷的过程对染料降解没有贡献。基于此,本发明的处理方法中设定厌氧脱色反应周期不超过6小时,即废水的SBR厌氧脱色反应过程只需进行染料的水解酸化而无需进行到产甲烷阶段。
实施例4
往体积为5L、污泥浓度为2.11±0.28g/L的多级AO反应器中通入厌氧反应器的出水,控制反应温度为常温25℃,运行周期6h进行多级AO脱氮反应。其中运行周期包括第一缺氧段1h(含10min进水),第一好氧段1h,第二缺氧段1h,第二好氧段2h,50min静置沉淀和10min出水。进行四组对比,好氧段的溶解氧浓度(第一、第二好氧段给予相同的溶解氧浓度)分别是1mg/L、2mg/L、3mg/L和7mg/L,每组分别定时测量水样中溶解氧(O2)、氨氮(NH4-N)、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮浓度,得到对应的四个图(分别对应于溶解氧浓度1mg/L、2mg/L、3mg/L和7mg/L),图10至图13。其中,取样的时间点可以是:进水10min后每隔20min取一次样,而第二好氧段中每30min取一次样。
根据图10至图13的测定结果,并通过计算,好氧段的溶解氧浓度分别为1mg/L、2mg/L、3mg/L和7mg/L时,最终总氮去除率分别为82.3%、79.9%、81.3%和54.0%,多级AO出水的氨氮浓度分别为0.55mg/L、0.51mg/L、0.48mg/L和0.58mg/L,出水硝酸盐氮浓度分别为4.72mg/L、5.48mg/L、5.01mg/L和13.13mg/L。此外,溶解氧浓度为1-2mg/L时,第一好氧段出现了明显的亚硝酸盐氮积累。可见,多级AO模式下低溶解氧浓度有助于亚硝酸盐氮的积累,实现短程硝化反硝化,并有助于提高脱氮率。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种偶氮印染废水处理方法,包括厌氧脱色过程和多级AO控氧模式下的脱氮过程,其中:
所述厌氧脱色过程包括:将偶氮印染废水通入一装有活性污泥的厌氧反应器中进行厌氧脱色反应,使废水中的偶氮染料降解;其中,反应温度为30~35℃;
所述脱氮过程包括:将经过厌氧脱色处理后的废水通入一装有活性污泥的多级AO反应器中进行多级AO反应,以进行脱氮;所述多级AO反应包括依次进行的第一缺氧段、第一好氧段、第二缺氧段和第二好氧段,其中:
第一缺氧段包括对前一多级AO反应周期剩余的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;
第一好氧段进行硝化,通过曝气使废水中的氨氮发生氧化得到亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,其中,通过控制溶解氧浓度为1~2mg/L来抑制亚硝酸盐氮被氧化为硝酸盐氮的过程;
第二缺氧段继续对废水中的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮进行反硝化,生成氮气并排放到大气中;
第二好氧段继续对废水中剩余的氨氮进行硝化,通过曝气使剩余的氨氮氧化为硝酸盐氮,其中,溶解氧浓度控制在1~2mg/L。
2.如权利要求1所述的偶氮印染废水处理方法,其特征在于:所述厌氧脱色过程还包括加入导电材料或介导体,用以强化染料脱色过程的电子传递。
3.如权利要求1所述的偶氮印染废水处理方法,其特征在于:所述厌氧反应器中的活性污泥与所述多级AO反应器中的活性污泥具有不同的浓度。
4.如权利要求3所述的偶氮印染废水处理方法,其特征在于:所述厌氧反应器中的活性污泥浓度为5.17±0.33g/L;所述多级AO反应器中的活性污泥浓度为2.11±0.28g/L。
5.如权利要求1所述的偶氮印染废水处理方法,其特征在于:所述厌氧脱色过程的一个周期为6h,包含4.5~5h的厌氧搅拌和反应后40~50min的静置沉淀。
6.如权利要求1所述的偶氮印染废水处理方法,其特征在于:所述脱氮过程的一个周期为6h,其中第一缺氧段、第一好氧段和第二缺氧段分别为1小时,第二好氧段为2小时,反应后静置沉淀为50分钟,出水为10分钟;所述第一缺氧段的1小时包含进水的10分钟。
7.一种偶氮印染废水处理设备,用于进行权利要求1至6任一项所述的处理方法,所述处理设备包括厌氧反应器和多级AO反应器;
所述厌氧反应器用于进行偶氮印染废水的厌氧脱色反应,且包含有温度控制装置,用于控制所述厌氧脱色反应的温度;
所述多级AO反应器的进水端连接于所述厌氧反应器的出水端,用于对经过所述厌氧脱色反应的废水进行多级AO反应,以进行脱氮;所述多级AO反应器包含有曝气装置和控氧装置,分别用于向外界排放缺氧段产生的氮气以及控制好氧段的溶解氧浓度。
8.如权利要求7所述的偶氮印染废水处理设备,其特征在于:还包括第一、第二进水泵以及第一、第二出水泵,第一进水泵和第一出水泵分别连接于所述厌氧反应器的进水口和出水口,第二进水泵和第二出水泵分别连接于所述多级AO反应器的进水口和出水口;所述第一出水泵和所述第二进水泵之间还设有一中间蓄水装置。
9.如权利要求8所述的偶氮印染废水处理设备,其特征在于:还包括定时器,用于控制第一、第二进水泵以及第一、第二出水泵的开闭。
10.如权利要求7所述的偶氮印染废水处理设备,其特征在于:所述曝气装置为曝气泵。
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