CN109293168A - 一种强化的氨氮废水处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环保技术领域，公开了一种强化的氨氮废水处理工艺。步骤如下：(1)调节pH；(2)混凝沉淀；(3)含有填料的亚硝化池内废水中部分氨氮亚硝化；(4)含有填料的厌氧氨氧化池内发生厌氧氨氧化反应脱氮；(5)吸附剂吸附剩余氨氮；(6)吸附剂脱附再生。本发明的效果和益处是在生物脱氮中强化了亚硝化和厌氧氨氧化反应，能有效截留细菌，生物脱除氨氮后再以吸附剂吸附进一步脱除氨氮，提升了氨氮去除率，且吸附剂价格低廉能脱附再生，运行成本较低。

Description

一种强化的氨氮废水处理工艺
技术领域
本发明属于环保技术领域，涉及到一种强化的氨氮废水处理工艺。
背景技术
在氨氮废水生物处理过程中，传统的生物脱氮工艺包括硝化和反硝化两个阶段。硝化阶段是化能自养过程，一般分为2个步骤：第1步是亚硝化细菌将氨氮氧化为亚硝态氮，第2步是硝化细菌将亚硝态氮氧化为硝态氮，这2个步骤均需氧气。反硝化阶段是反硝化细菌在缺氧条件下将硝态氮还原为氮气的过程，反硝化细菌是化能异养菌。
短程硝化与厌氧氨氧化耦合的脱氮过程与传统的硝化和反硝化脱氮过程相比，能耗低、步骤短且不需要大量外加碳源，优势明显。
短程硝化是亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝态氮，厌氧氨氧化是厌氧氨氧化细菌在厌氧条件下以氨氮为电子供体，亚硝酸盐为电子受体，产生氮气的化能自养过程。
然而亚硝化细菌世代周期跨度大，约从几小时到几天，厌氧氨氧化细菌世代周期长，约为11天，实际运行时污泥又流失较多，因此，需要采取措施来减少污泥流失。
单一以生物法脱除氨氮氮的工艺存在不稳定性，容易受环境影响，有必要开发出一种高效稳定的脱氮工艺来处理氨氮废水。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种运行稳定、成本低廉、氨氮处理效率高的氨氮废水处理工艺。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种强化的氨氮废水处理工艺，包括以下步骤：
(1)向氨氮废水加药调节pH至7.0～8.0。优选地，pH为7.0。
(2)将经步骤(1)处理的废水添加混凝剂，除去微小悬浮固体和胶体杂质。
(3)将经步骤(2)处理的废水通入含有填料的亚硝化池，实现部分氨氮转化成亚硝态氮；控制亚硝化池内溶解氧低于0.5mg/L，池内温度30～35℃，pH为7.0～8.0；亚硝化池内的填料材质为聚氨酯，形状为立方体，规格为10mm×10mm×10mm，填充率为20％～60％。优选地，池内温度为35℃，pH为7.0，亚硝化池内的填料填充率为50％。
(4)将经步骤(3)处理的废水经亚硝化沉淀池通入含有填料的厌氧氨氧化池进行脱氮；控制厌氧氨氧化池内厌氧、无光，池内温度30～35℃，pH为7.0～8.0；厌氧氨氧化池内的填料材质为聚乙烯或聚丙烯，形状为多孔环形，规格为填充率为20％～60％。优选地，池内温度为35℃，pH为8.0，厌氧氨氧化池内的填料填充率为50％。
(5)将经步骤(4)处理的废水经厌氧氨氧化沉淀池通入含有吸附剂的吸附池，进一步脱除剩余氨氮，完成废水处理过程。
(6)待吸附剂吸附饱和后，将吸附池中的吸附剂取出，放入脱附池脱附，实现吸附剂再生；脱附池与步骤(2)中的亚硝化池连通，吸附剂脱附后，脱附液导入亚硝化池。
调节pH的药品为盐酸、碳酸氢钠或碳酸钠；混凝剂为三氯化铁；吸附剂为沸石。
本发明的效果和益处是：本发明通过分别选择适宜亚硝化细菌与厌氧氨氧化细菌挂膜的填料强化了亚硝化反应与厌氧氨氧化反应，提升了处理效果，有效地截留细菌防止菌种流失，同时减少二沉池水力负荷，提升了沉淀效率。本发明还在生物脱氮后增加后置物化脱氮，有效提升了氨氮的脱除效率，以及氨氮脱除的稳定性；吸附剂选用价格低廉的沸石，且吸附剂能脱附再生，脱附方法简便，有效降低了运行成本。
具体实施方式
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施方式。
实施例：一种强化的氨氮废水处理工艺，包括以下步骤：
(1)向稀释的市政污泥厌氧消化液(氨氮含量约为103mg/L)加药调节pH为7.0；
(2)将经步骤(1)处理的废水添加混凝剂，除去微小悬浮固体和胶体杂质；
(3)将经步骤(2)处理的废水排入含有填料的亚硝化池，实现部分氨氮转化成亚硝态氮(控制转化率保持在使后续厌氧氨氧化反应中氨氮存在略微过剩)，同时维持亚硝化池内溶解氧低于0.5mg/L、池内温度35℃，通过加药保持亚硝化的pH在7.0；
(4)将经步骤(3)处理的废水经亚硝化沉淀池排入含有填料的厌氧氨氧化池进行脱氮，池内厌氧、无光，池内温度维持在35℃，加药保持池内pH在8.0；
(5)将经步骤(4)处理的废水经厌氧氨氧化沉淀池排入含有吸附剂的吸附池，进一步脱除剩余氨氮，完成废水处理过程；
(6)待吸附剂吸附饱和后，将吸附池中的吸附剂取出，放入脱附池脱附，实现吸附剂再生。
所述调节pH的药品为盐酸、碳酸氢钠和碳酸钠。
所述混凝剂选用三氯化铁。
所述亚硝化池内的填料材质为聚氨酯，形状为立方体，规格为10mm×10mm×10mm，填充率为50％。
所述厌氧氨氧化池内的填料材质为聚乙烯或聚丙烯，形状为多孔环形，规格为填充率为50％。
所述吸附剂为沸石。
所述脱附池与亚硝化池可连通，吸附剂脱附后，脱附液可导入亚硝化池。
对比例：对比例与实施例的区别在于，对比例中的亚硝化池和厌氧氨氧化池不含填料，对比例中无吸附池、脱附池和吸附剂。
待对比例与实施例工艺出水稳定后，测量出水结果，具体结果见表1。
表1
对比可知，实施例的出水水质明显优于对比例的出水水质，实施例的出水氨氮、总氮达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准(氨氮小于5mg/L，总氮小于15mg/L)。

Claims (5)

1.一种强化的氨氮废水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向氨氮废水加药调节pH至7.0～8.0；
(2)将经步骤(1)处理的废水添加混凝剂，除去微小悬浮固体和胶体杂质；
(3)将经步骤(2)处理的废水通入含有填料的亚硝化池，实现部分氨氮转化成亚硝态氮；控制亚硝化池内溶解氧低于0.5mg/L，池内温度30～35℃，pH为7.0～8.0；亚硝化池内的填料材质为聚氨酯，形状为立方体，规格为10mm×10mm×10mm，填充率为20％～60％；
(4)将经步骤(3)处理的废水经亚硝化沉淀池通入含有填料的厌氧氨氧化池进行脱氮；控制厌氧氨氧化池内厌氧、无光，池内温度30～35℃，pH为7.0～8.0；厌氧氨氧化池内的填料材质为聚乙烯或聚丙烯，形状为多孔环形，规格为填充率为20％～60％；
(5)将经步骤(4)处理的废水经厌氧氨氧化沉淀池通入含有吸附剂的吸附池，进一步脱除剩余氨氮，完成废水处理过程；
(6)待吸附剂吸附饱和后，将吸附池中的吸附剂取出，放入脱附池脱附，实现吸附剂再生；脱附池与步骤(2)中的亚硝化池连通，吸附剂脱附后，脱附液导入亚硝化池。
2.根据权利要求1所述的一种强化的氨氮废水处理工艺，其特征在于，调节pH的药品为盐酸、碳酸氢钠或碳酸钠；混凝剂为三氯化铁；吸附剂为沸石。
3.根据权利要求1或2所述的一种强化的氨氮废水处理工艺，其特征在于，步骤(2)中，亚硝化池内温度为35℃，pH为7.0，亚硝化池内的填料填充率为50％。
4.根据权利要求1或2所述的一种强化的氨氮废水处理工艺，其特征在于，步骤(3)中，厌氧氨氧化池内温度为35℃，pH为8.0，厌氧氨氧化池内的填料填充率为50％。
5.根据权利要求3所述的一种强化的氨氮废水处理工艺，其特征在于，步骤(3)中，厌氧氨氧化池内温度为35℃，pH为8.0，厌氧氨氧化池内的填料填充率为50％。
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