申請(qǐng)日2013.10.10
公開(kāi)(公告)日2013.12.25
IPC分類號(hào)C02F3/30; C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法，含氮廢水依次通過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)、第一反應(yīng)系統(tǒng)和第二反應(yīng)系統(tǒng)，最后達(dá)標(biāo)外排，預(yù)處理系統(tǒng)由除油設(shè)備、調(diào)勻設(shè)備和氣浮設(shè)備組成，廢水依次經(jīng)過(guò)上述設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理;流出后的廢水進(jìn)入第一反應(yīng)系統(tǒng)，第一反應(yīng)系統(tǒng)包括反應(yīng)池和PM膜，通過(guò)反應(yīng)池進(jìn)行硝化反應(yīng)，反應(yīng)后通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，上層清液流出后進(jìn)入第二反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)一步處理，所述第二反應(yīng)系統(tǒng)包括Anammox反應(yīng)塔及PM膜，流出后的上層清液經(jīng)過(guò)Anammox反應(yīng)塔進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，反應(yīng)后廢水再次通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，最后達(dá)標(biāo)排出。經(jīng)本發(fā)明處理后，高濃度含氮廢水的總氮可以控制在20mg/L以下，COD可以控制在80mg/L以下，其他指標(biāo)也可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法，含氮廢水依次通過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)、第一反應(yīng)系統(tǒng)和第二反應(yīng)系統(tǒng)，最后達(dá)標(biāo)外排，其特征在于：
預(yù)處理系統(tǒng)由除油設(shè)備、調(diào)勻設(shè)備和氣浮設(shè)備組成，廢水依次經(jīng)過(guò)上述設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理;流出后的廢水進(jìn)入第一反應(yīng)系統(tǒng)，第一反應(yīng)系統(tǒng)包括反應(yīng)池和PM膜，通過(guò)反應(yīng)池進(jìn)行硝化反應(yīng)，反應(yīng)后通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，下層污泥排入污泥濃縮池處理，而上層清液流出后進(jìn)入第二反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)一步處理，所述第二反應(yīng)系統(tǒng)包括Anammox反應(yīng)塔及PM膜，流出后的上層清液經(jīng)過(guò)Anammox反應(yīng)塔進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，反應(yīng)后廢水再次通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，最后達(dá)標(biāo)排出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：反應(yīng)池中投加環(huán)境微生物制劑，控制溫度25~30℃、溶解氧2~4mg/L。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述PM膜為過(guò)濾孔徑0.01μm~15μm，反沖洗孔徑0.2μm~10μm的聚氟材料濾膜。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在Anammox反應(yīng)塔中發(fā)生的厭氧氨氧化作用，控制參數(shù)如下：水溫控制25~35℃，pH控制6~9，溶解氧<0.5mg/ L，有效污泥濃度在3~6g/L。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在第一和第二反應(yīng)系統(tǒng)中投加微生物制劑和活性炭載體，實(shí)現(xiàn)脫氮功能。
說(shuō)明書(shū)
一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于生化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法。
背景技術(shù)
焦化廢水主要來(lái)自焦?fàn)t煤氣初冷和焦化生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)用水以及蒸汽冷凝廢水。其特征在于焦化廢水中污染物濃度較高，難于自然降解，鑒于焦化廢水中大量氮的存在，致使生物凈化所需的氮源嚴(yán)重過(guò)剩，給處理達(dá)標(biāo)帶來(lái)較大困難;而且廢水排放量相對(duì)較大，每噸成焦用水量大于2.5噸;焦化廢水種類多、成分復(fù)雜(如常含有苯類、酚類、硫化物、氰化物、萘、蒽等多環(huán)和雜環(huán)酚烴等物質(zhì))，危害巨大，焦化廢水中多環(huán)芳烴不但難以降解，而且通常還是強(qiáng)致癌物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染的同時(shí)也直接威脅到人類健康。
當(dāng)前國(guó)外對(duì)于焦化廢水處理難得問(wèn)題，普遍采用的濕式氧化技術(shù)，雖然對(duì)其COD、NH3-N的去除率可達(dá)到99%以上，但該技術(shù)投資及運(yùn)行費(fèi)用都很高，不適合我國(guó)當(dāng)前國(guó)情。
GB16171-2012新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，污染物排放要求將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)行的GB 8978-96標(biāo)準(zhǔn)。GB16171-2012在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了總氮、總磷、苯并(α)芘、硫化物、多環(huán)芳烴、苯等指標(biāo)。隨著國(guó)家新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)及政策的逐步實(shí)施，很多企業(yè)將面臨提標(biāo)改造的問(wèn)題。目前，現(xiàn)有企業(yè)高濃度含氮廢水的一般處理方法是：先對(duì)高濃度的化工廢水預(yù)處理，之后進(jìn)入生化處理設(shè)施：廢水→調(diào)節(jié)勻質(zhì)裝備→隔油沉淀(→氣浮)→生物處理→排放，而在生物處理段，現(xiàn)有工藝一般有脫氮裝備、A2O、AOO等，對(duì)總氮的去除率一般在40%~70%;在這些現(xiàn)有工藝基礎(chǔ)上增加第二級(jí)脫氮裝備，雖然可以達(dá)到總氮的脫除的效果，但是在投資、占地、運(yùn)行成本方面較高的問(wèn)題尤為突出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法，從而解決投資、占地、運(yùn)行成本方面較高的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
一種利用微生物處理高濃度含氮廢水的方法，含氮廢水依次通過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)、第一反應(yīng)系統(tǒng)和第二反應(yīng)系統(tǒng)，最后達(dá)標(biāo)外排，其特征在于：
預(yù)處理系統(tǒng)由除油設(shè)備、調(diào)勻設(shè)備和氣浮設(shè)備組成，廢水依次經(jīng)過(guò)上述設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理;流出后的廢水進(jìn)入第一反應(yīng)系統(tǒng)，第一反應(yīng)系統(tǒng)包括反應(yīng)池和PM膜，通過(guò)反應(yīng)池進(jìn)行硝化反應(yīng)，反應(yīng)后通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，下層污泥排入污泥濃縮池處理，而上層清液流出后進(jìn)入第二反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)一步處理，所述第二反應(yīng)系統(tǒng)包括Anammox反應(yīng)塔及PM膜，流出后的上層清液經(jīng)過(guò)Anammox反應(yīng)塔進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，反應(yīng)后廢水再次通過(guò)PM膜進(jìn)行泥水分離，最后達(dá)標(biāo)排出。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，反應(yīng)池中投加環(huán)境微生物制劑，控制溫度25~30℃、溶解氧2~4mg/L。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述PM膜為過(guò)濾孔徑0.01μm~15μm，反沖洗孔徑0.2μm~10μm的聚氟材料濾膜。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，在Anammox反應(yīng)塔中發(fā)生的厭氧氨氧化作用，控制參數(shù)如下：水溫控制25~35℃，pH控制6~9，溶解氧<0.5mg/ L，有效污泥濃度在3~6g/L。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，在第一和第二反應(yīng)系統(tǒng)中投加微生物制劑和活性炭載體，實(shí)現(xiàn)脫氮功能。
廢水在流入Anammox反應(yīng)塔之前，要先經(jīng)過(guò)復(fù)合脫碳短程硝化反應(yīng)裝備的充分處理，而且復(fù)合脫碳短程硝化反應(yīng)裝備后置PM膜。從而使得廢水在進(jìn)入承擔(dān)全部脫氮功能的Anammox反應(yīng)塔之前，其水質(zhì)的條件完全達(dá)到在Anammox反應(yīng)塔中，嚴(yán)格控制系統(tǒng)參數(shù)使得微生物發(fā)生厭氧氨氧化作用，將氨氮、亞硝基氮直接轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)獾囊蟆?/P>
這種雙系統(tǒng)抗沖擊性較單一系統(tǒng)更強(qiáng)。當(dāng)沖擊負(fù)荷高時(shí)，第一段系統(tǒng)承受了主要負(fù)荷，而對(duì)后端脫氮微生物的影響相對(duì)較小，不會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)跨掉，造成事故。另一方面，雙污泥系統(tǒng)還可以使微生物在各自的環(huán)境里發(fā)揮最大的污染物降解功能。
經(jīng)本發(fā)明處理后，高濃度含氮廢水的總氮可以控制在20mg/L以下，COD可以控制在80mg/L以下，其他指標(biāo)也可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。除高濃度含氮廢水(焦化廢水等)外，本發(fā)明所公開(kāi)的利用微生物對(duì)高濃度含氮廢水處理脫除總氮的方法，也適用于制藥廢水、發(fā)酵廢水、食品企業(yè)廢水等難降解的生產(chǎn)廢水，還可以用于市政廢水、生活污水的處理。鑒于本工藝中所使用的復(fù)合脫碳短程硝化反應(yīng)裝備、PM膜、厭氧氨氧化塔等裝備相結(jié)合的特殊性能，使得整個(gè)工藝流程中不需污泥沉淀裝備，而且節(jié)省了回流動(dòng)力消耗和構(gòu)筑物的材料消耗。
