CN116332347B - 一种处理低浓度氨氮废水的方法 - Google Patents
一种处理低浓度氨氮废水的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116332347B CN116332347B CN202310098246.6A CN202310098246A CN116332347B CN 116332347 B CN116332347 B CN 116332347B CN 202310098246 A CN202310098246 A CN 202310098246A CN 116332347 B CN116332347 B CN 116332347B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- ammonia nitrogen
- filler
- water
- aerobic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 67
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 9
- 150000003863 ammonium salts Chemical group 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims description 8
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229940070527 tourmaline Drugs 0.000 claims description 8
- 229910052613 tourmaline Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011032 tourmaline Substances 0.000 claims description 8
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 claims description 6
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 4
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 claims description 3
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 241001494479 Pecora Species 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims 1
- 230000001706 oxygenating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 60
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 8
- JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N ON=O.ON=O.ON=O.N Chemical compound ON=O.ON=O.ON=O.N JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241001453382 Nitrosomonadales Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007728 cost analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/301—Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2203/00—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
- C02F2203/006—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage details of construction, e.g. specially adapted seals, modules, connections
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/08—Chemical Oxygen Demand [COD]; Biological Oxygen Demand [BOD]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/14—NH3-N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/16—Total nitrogen (tkN-N)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/046—Recirculation with an external loop
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
本发明具体涉及一种处理低浓度氨氮废水的方法。本发明方法将反应器分为好氧层、中间层、除氧层和缺氧层。处理低浓度氨氮废水时水体自上而下首先经过好氧层进行硝化反应，该层采用跌水充氧，省去曝气装置，层内填充氨氮吸附型填料，填料吸附氨氮的同时通过附着的生物膜去除氨氮，强化氨氮去除效果。随后水体在缺氧层进行反硝化反应，该层填充碳源缓释型填料，无需外加碳源，省去碳源投加成本，避免出水有机物二次污染。装置设有反冲洗系统，定期去除填料表面老化生物膜，维持装置内高的生物活性和污染物去除率，避免堵塞。本发明方法可实现低浓度氨氮废水的高效经济处理。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种处理低浓度氨氮废水的方法。
背景技术
水体中氮污染主要来源于工业废水和生活污水的排放以及氮肥的流失。水体中含有过量的氮会引起富营养化，形成黑臭水体，造成水生动植物死亡。近年来，我国对水环境治理的重视程度不断提高，我国的污水处理厂也达到了稳定、高效的脱氮效果。目前常用的生物脱氮工艺有A2/O、氧化沟、SBR等，但以上工艺存在占地面积大、剩余污泥产量多、运行成本高的缺点，同时出水总氮指标往往达10 mg/L。目前，我国对污水排放标准有了更严格的要求，采用传统生物脱氮工艺的出水总氮浓度已不能满足更高的排放标准，且针对尾水处理，在传统生物脱氮工艺后再增加活性污泥处理单元，不仅大大增加占地面积，还增加了处理成本。
申请号为200910038779.5的中国专利公开了一种厌氧氨氧化处理低浓度氨氮废水的方法：在厌氧条件下，将含厌氧菌的污泥接种到厌氧折流板反应器中，通入浓度为20～50 mg/L氨氮和亚硝酸盐氮的弱碱性废水，控制水力停留时间为12～28 h，反应温度为25～30℃，当厌氧氨氧化菌成为优势菌时，废水中氨氮和亚硝酸盐氮去除率均可达80%左右。采用该方法所需HRT较长，使得反应器负荷（<0.01 kgN/(m3·d)）较低。此外，厌氧氨氧化菌较难培养，给反应器启动和稳定运行带来巨大挑战。
申请号为201410665692.1的中国专利公开了一种低浓度氨氮污水自养脱氮系统的构建方法。采用序批式人工湿地和序批式厌氧生物膜两级反应器，在温度为15~30℃条件下，利用人工湿地限制性供氧的特性，构建出稳定的低氨氮浓度污水短程硝化系统；人工湿地出水进入序批式厌氧生物膜反应器中，内置组合填料挂膜密度50~60%，通过上述二级系统实现低浓度氨氮污水深度自养脱氮。该系统采用人工湿地大大增加了占地面积，反应时间为20~23 h，去除负荷为0.03~0.10 kgN/(m3·d)。
针对现有脱氮技术的不足，本发明提供了一种处理低浓度氨氮废水的方法，将反应器分层，使硝化过程与反硝化过程集成于一个反应器中，大大节省了占地面积。硝化过程采用滴滤形式，无需曝气装置，反硝化过程填充碳源缓释填料，无需外加碳源，节约药剂成本，避免出水二次污染。利用生物膜法抗冲击负荷能力强，产泥量少，操作管理简单等优势，实现水体中低浓度氨氮的高效经济去除。
发明内容
本发明针对常规脱氮装置占地面积大，硝化过程曝气耗能高，反硝化过程投加碳源处理成本高的问题，提供了一种处理低浓度氨氮废水的方法。本发明在反应器内进行分层，使硝化反应和反硝化反应在不同层间进行，保证功能菌适宜的生存环境；硝化过程采用跌水充氧，节省曝气能耗；反硝化过程使用碳源缓释型填料，节省碳源成本，最终实现低浓度氨氮废水的高效经济去除。
本发明技术方案如下：
本发明方法将反应器分为四层：好氧层4、中间层5、除氧层7和缺氧层9。处理低浓度氨氮废水时，反应器采用下向流运行方式。废水从储水桶1中由进水泵2抽至反应器顶部布水器3，首先流经好氧层4进行硝化反应，该层采用好氧滴滤运行模式，层内填充氨氮吸附型填料15，水体中的氨氮在流经好氧层的过程中被填料吸附，同时被填料表面附着的微生物转化为硝态氮或亚硝态氮。好氧层下部为中间层5，该层侧壁设有通风孔6，通风孔6打开时用于好氧层充氧，通风孔6关闭时用于反应器反冲洗。随后水体流经除氧层7，将水体溶解氧浓度控制在低浓度。随后，含有硝态氮和亚硝态氮的水体流入浸没式缺氧层9进行反硝化反应，该层填充碳源缓释型填料14，填料表面附着的微生物利用填料自身缓释的碳源将硝态氮和亚硝态氮转化为氮气，部分回流液经回流泵13与进水混合后重新通过布水器3进入好氧层4，处理完成的出水从出水口8排出。
所述好氧层填料高度占反应器（好氧层、中间层、除氧层和缺氧层）总高度的35~55%，缺氧层填料高度占反应器总高度的30~40%。
所述氨氮吸附型填料密度介于0.95~0.98 g/cm3之间，填料的成分和重量份数为骨架材料70~85%，粪便生物炭5~10%，聚乙烯醇5~8%，聚季铵盐3~5%，磁粉1~2%，电气石1~5%。所述粪便生物炭为牛粪生物炭、羊粪生物炭、鸡粪生物炭、猪粪生物炭中的一种或多种。
所述碳源缓释型填料密度介于0.96~0.99 g/cm3之间，填料的成分和重量份数为骨架材料50~60%，农业废弃物20~30%，淀粉10~20%，聚乙烯醇5~10%，聚季铵盐3~5%，磁粉1~2%，电气石1~5%。所述农业废弃物为经预处理的玉米芯、小麦秸秆、稻壳中的一种或多种。
所述骨架材料为聚乙烯和聚丙烯中的一种或两种。
所述除氧层填充物为海绵铁。
当好氧层或缺氧层中生物膜厚度大于200 μm时进行反冲洗，反冲洗时间为1~30min。具体操作方法为：关闭出水口8和通风孔6，待装置内水位上升至完全淹没好氧层4时关闭进水泵2和回流泵13，打开鼓风机12，气冲强度为2~12L/(s·m2)。气体通过曝气盘10进入反应器内，形成的气泡与填料表面生物膜形成剪切力，同时由于气泡的扰动，填料之间相互碰撞摩擦，使老化的生物膜从填料表面脱落。反冲洗结束后，关闭鼓风机12，打开排泥口11，排出混合物，之后关闭排泥口11，打开进水泵2、回流泵13和通风孔6，反应器开始运行。
本发明的进一步改进是：将反应器分为四层，使硝化反应和反硝化反应在不同层间进行，保证不同功能菌在各自适宜的环境中发挥作用。硝化过程采用跌水充氧，无需曝气设备，反硝化过程使用碳源缓释型填料，无需额外投加碳源。好氧层填充氨氮吸附型填料，强化水体中氨氮的去除效果，同时利用微生物硝化作用，去除填料表面吸附的氨氮，填料可长期使用，无需更换。
本发明的特点是：在反应器内划分不同功能层，克服传统脱氮工艺占地面积大的问题，好氧层采用滴滤模式，节省曝气能耗，填充的氨氮吸附型填料，强化氨氮去除效果。缺氧层填充碳源缓释型填料，无需外加碳源，避免出水二次污染。好氧层和缺氧层均填充密度小于水的填料，反冲洗过程中可节省动力消耗，反冲洗过程定期去除填料表面老化生物膜，维持装置内较高的生物活性和污染物去除率，避免填料堵塞。本发明更适用于含低浓度氨氮尾水的处理。
附图说明
图1为本发明处理低浓度氨氮废水反应器的结构示意图
附图
1-储水桶；2-进水泵；3-布水器；4-好氧层；5-中间层；6-通风孔；7-除氧层；8-出水口；9-缺氧层；10-曝气盘；11-排泥口；12-鼓风机；13-回流泵；14-碳源缓释型填料；15-氨氮吸附型填料。
实施方式
以下结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明：
图1为一种一体式处理低浓度氨氮废水装置的示意图。
建立反应装置如图1所示，该装置运行流程描述如下：
低浓度氨氮废水从储水桶1由进水泵2经布水器3均匀喷洒至好氧层4表面，好氧层4填充氨氮吸附型填料15，水体中的氨氮在流经好氧层4的过程中被填料吸附，同时被填料表面生物膜内的微生物转化为硝态氮或亚硝态氮。好氧层4下部为中间层5，该层侧壁设有通风孔6，便于好氧层4进行滴滤充氧。随后水体流经除氧层7，将水体溶解氧浓度控制在0.5mg/L以下。含有硝态氮和亚硝态氮的水体在浸没式缺氧层9进行反硝化反应，缺氧层9中填充碳源缓释填料14，无需额外投加碳源。缺氧层中部分回流液经回流泵13与进水混合后重新通过布水器3进入好氧层4，处理完成的废水从出水口8排出。
反冲洗方法描述如下：
关闭出水口8和通风孔6，待装置内水位上升至完全淹没好氧层4时关闭进水泵2和回流泵13，打开鼓风机12，气体通过曝气盘10进入装置内，气泡与填料、填料与填料之间相互碰撞摩擦，使较厚的生物膜从填料表面脱落。反冲洗结束后，关闭鼓风机12，打开排泥口11，排出混合物，之后关闭排泥口11，打开进水泵2、回流泵13和通风孔6，装置重新开始运行。
实施例
采用本发明对某市政污水处理厂二沉池出水进行处理。建立内径0.5 m，高1.8 m的反应器。将挂膜成功的氨氮吸附型填料和碳源缓释型填料分别填充于好氧层和缺氧层，好氧层填料高度为0.8 m，缺氧层填料高度为0.6 m。氨氮吸附型填料组成为骨架材料70%，粪便生物炭10%，聚乙烯醇8%，聚季铵盐5%，磁粉2%，电气石5%。碳源缓释型填料组成为骨架材料55%，农业废弃物20%，淀粉10%，聚乙烯醇5%，聚季铵盐4%，磁粉2%，电气石4%。原水经进水泵由储水桶抽入装置顶部布水器，水力停留时间为2h，运行温度为23~26℃。经过长期运行检测，出水水质稳定，NH4 +-N去除率>93%，COD去除率>55%，TN去除率>95%，去除负荷为0.31kgN/m3·d，具体数据见表1。
表1 实施例1去除效果
实施例
采用本发明对某化肥生产厂SBR出水进行处理。建立内径1.5 m高3.0 m的反应器。将挂膜成功的氨氮吸附型填料和碳源缓释型填料分别填充于好氧层和缺氧层，好氧层填料高度为1.5 m，缺氧层填料高度为0.9 m。氨氮吸附型填料组成为骨架材料80%，粪便生物炭5%，聚乙烯醇5%，聚季铵盐5%，磁粉1%，电气石4%。碳源缓释型填料组成为骨架材料50%，农业废弃物25%，淀粉15%，聚乙烯醇5%，聚季铵盐3%，磁粉1%，电气石1%。原水经进水泵由储水桶抽入装置顶部布水器，水力停留时间设置为3 h，运行温度为26~30℃。反应器运行至30~40d时性能下降，第40 d进行反冲洗，反冲洗15 min，气冲强度为8 L/(s·m2)。经过长期运行检测，NH4 +-N去除率>91%，COD去除率>60%，TN去除率>91%，去除负荷为0.55kgN/m3·d。反冲洗效果好，氨氮去除效果恢复快，具体数据见表2。
表2实施例2去除效果
实施例1和实施例2均在一体式脱氮装置中实现了90%以上的氨氮去除率，55%以上的COD去除率以及90%以上的TN去除率。本反应装置占地面积大大小于传统脱氮工艺，去除负荷（0.31~0.55 kgN/(m3·d)）也明显优于现有技术。从成本角度分析，利用本发明的脱氮装置运行成本不足传统脱氮工艺的十分之一，明显节省了运行费用，具有更高的工程实用价值。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征做出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种处理低浓度氨氮废水的方法，其特征在于，采用的反应器分为四层：好氧层(4)、中间层(5)、除氧层(7)和缺氧层(9)，其中好氧层(4)填充氨氮吸附型填料(15)，缺氧层(9)填充碳源缓释型填料(14)；待处理的低浓度氨氮废水从储水桶(1)中由进水泵(2)抽至反应器顶部布水器(3)，首先流经好氧层(4)，该层采用好氧滴滤运行模式，好氧层(4)下部为中间层(5)，该层侧壁设有通风孔(6)，通风孔(6)打开时用于好氧层(4)充氧，通风孔(6)关闭时用于反应器反冲洗，随后水体流经除氧层(7)，随后水体流入缺氧层(9)，部分回流液经回流泵(13)与进水混合后重新通过布水器(3)进入好氧层(4)，处理完成的出水从出水口(8)排出；
所述的氨氮吸附型填料(15)由以下成分和重量百分比组成：骨架材料70~85%，粪便生物炭5~10%，聚乙烯醇5~8%，聚季铵盐3~5%，磁粉1~2%，电气石1~5%；所述的氨氮吸附型填料(15)的密度为0.95~0.98 g/cm3；
所述的碳源缓释型填料(14)由以下成分和重量百分比组成：骨架材料50~60%，农业废弃物20~30%，淀粉10~20%，聚乙烯醇5~10%，聚季铵盐3~5%，磁粉1~2%，电气石1~5%；所述的碳源缓释型填料(14)的密度为0.96~0.99 g/cm3。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当好氧层(4)或缺氧层(9)中生物膜厚度大于200 μm时，进行反冲洗，具体包括如下步骤：
关闭出水口(8)和通风孔(6)，待装置内水位上升至完全淹没好氧层(4)时关闭进水泵(2)和回流泵(13)，打开鼓风机(12)，气体通过曝气盘(10)进入反应器内，对填料进行反冲洗；反冲洗结束后，关闭鼓风机(12)，打开排泥口(11)，排出混合物，之后关闭排泥口(11)，打开进水泵(2)、回流泵(13)和通风孔(6)，反应器开始运行。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的好氧层(4)中填充的氨氮吸附型填料(15)的高度占反应器总高度的35~55%。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的缺氧层(9)中填充的碳源缓释型填料(14)的高度占反应器总高度的30~40%。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的除氧层(7)内部的填充物为海绵铁。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的骨架材料为聚乙烯和聚丙烯中的一种或两种。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的粪便生物炭为牛粪生物炭、羊粪生物炭、鸡粪生物炭、猪粪生物炭中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的农业废弃物为经预处理的玉米芯、小麦秸秆、稻壳中的一种或多种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310098246.6A CN116332347B (zh) | 2023-02-10 | 2023-02-10 | 一种处理低浓度氨氮废水的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310098246.6A CN116332347B (zh) | 2023-02-10 | 2023-02-10 | 一种处理低浓度氨氮废水的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116332347A CN116332347A (zh) | 2023-06-27 |
| CN116332347B true CN116332347B (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=86878120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310098246.6A Active CN116332347B (zh) | 2023-02-10 | 2023-02-10 | 一种处理低浓度氨氮废水的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116332347B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104891643A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-09 | 大连宇都环境技术材料有限公司 | 一种用于废水处理的复合型生物载体 |
| CN109574205A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-04-05 | 厦门陆海科技工程有限公司 | 一种生物滤池及污水处理方法 |
| CN217498846U (zh) * | 2022-06-25 | 2022-09-27 | 深圳市播绿者生态科技股份有限公司 | 一种自养反硝化深度脱氮污水处理装置 |
-
2023
- 2023-02-10 CN CN202310098246.6A patent/CN116332347B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104891643A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-09 | 大连宇都环境技术材料有限公司 | 一种用于废水处理的复合型生物载体 |
| CN109574205A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-04-05 | 厦门陆海科技工程有限公司 | 一种生物滤池及污水处理方法 |
| CN217498846U (zh) * | 2022-06-25 | 2022-09-27 | 深圳市播绿者生态科技股份有限公司 | 一种自养反硝化深度脱氮污水处理装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "污水处理用改性聚丙烯复合填料的制备及其性能研究";李菁瑞 等;《化工新型材料》;第47卷(第5期);第117—120页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116332347A (zh) | 2023-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10800686B2 (en) | Apparatus and method for removing nitrogen and phosphorus from sewage by using sponge iron and activated sludge | |
| CN110436704B (zh) | 一种基于厌氧氨氧化的城市污水处理升级改造工艺 | |
| CN205893017U (zh) | 一种焦化废水生物处理装置 | |
| CN110228911B (zh) | 一种多级串联式自养-异养反硝化耦合脱氮除磷方法及装置 | |
| CN109502750B (zh) | 一种功能绿顶型污水再生超净处理工艺 | |
| CN106830542A (zh) | Uasb‑两级a/o‑混凝处理猪场沼液系统 | |
| CN105819620A (zh) | 一种利于消除黑臭水体的污水处理工艺和装置 | |
| CN106430845A (zh) | 餐厨垃圾废水处理装置 | |
| CN111453944A (zh) | 碳分离耦合主流厌氧氨氧化生物脱氮处理城市污水的装置及其运行方法 | |
| CN106946420A (zh) | 一种高浓度氨氮废水的综合处理方法 | |
| CN101973667A (zh) | 受污染地表水深度净化组合工艺方法及装置 | |
| CN111422976A (zh) | 一种利用移动床生物膜反应器处理高氨氮废水的工艺 | |
| CN108545887A (zh) | 基于aao-baf工艺出水的硫化物型deamox后置缺氧滤池脱氮除硫化氢的方法 | |
| CN106946403A (zh) | Uasb‑两级a/o‑混凝处理猪场沼液工艺 | |
| Wijerathna et al. | Imperative assessment on the current status of rubber wastewater treatment: Research development and future perspectives | |
| CN113213694A (zh) | 一种用于污水处理的微生物载体系统及工艺方法 | |
| CN209906566U (zh) | 一种iv类水排放标准的生活污水处理装置 | |
| CN109650543B (zh) | 一种在连续流条件下处理低基质废水的spna一体式脱氮方法 | |
| CN201890824U (zh) | 受污染地表水深度净化组合装置 | |
| CN116332347B (zh) | 一种处理低浓度氨氮废水的方法 | |
| CN115159767B (zh) | 一种大蒜混合食品加工废水的处理工艺及装置 | |
| CN208071544U (zh) | 一种铁路通讯系统生产废水处理系统 | |
| CN110589976A (zh) | 一种生态生物一体化污水处理装置及其应用 | |
| CN106698810B (zh) | 一种基于碳氮分离的污水处理系统及工艺 | |
| CN215480401U (zh) | 一种污水处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |