申請公布日:2022.04.15
申請日:2021.11.30
分類號:C02F3/06(2006.01)I;C02F3/30(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其能提升BAF系統(tǒng)的同步硝化反硝化活性。一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,包括啟動階段,其特征在于,啟動階段包括以下步驟:S1、自養(yǎng)硝化活性培養(yǎng)階段:將硝化菌劑按2%的接種至反應(yīng)池內(nèi),控制反應(yīng)池進水的氨氮濃度為200mg/L,NaHCO3濃度為2200mg/L,KH2PO4濃度為174mg/L,運行條件,溶解氧為2‑4mg/L,溫度為20‑30℃,曝氣運行;S2、好氧同步硝化反硝化活性培養(yǎng)階段:將反硝化菌劑按0.5%接種至反應(yīng)池內(nèi),控制反應(yīng)池連續(xù)進水、連續(xù)出水,進水的NH4+‑N濃度為100‑300mg/L,COD:NH4+‑N:P=10:1:0.1,運行條件,溶解氧為2‑6mg/L,pH為7.5‑8,溫度為20‑30℃,HRT為24h。
權(quán)利要求書
1.一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,包括啟動階段,其特征在于,所述啟動階段包括以下步驟:S1、自養(yǎng)硝化活性培養(yǎng)階段:將硝化菌劑以反應(yīng)池有效體積的2%的投加量接種至反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池內(nèi)投加有多孔結(jié)構(gòu)的微生物填料,控制反應(yīng)池進水的NH4+-N濃度為200mg/L,NaHCO3濃度為2200mg/L,KH2PO4濃度為174mg/L,運行條件,溶解氧為2-4mg/L,溫度為20-30℃,曝氣運行至反應(yīng)池NH4+-N濃度≤5mg/L,停止曝氣,將反應(yīng)池內(nèi)水全部排出,進入下一個周期,重復(fù)此運行方式,直至微生物填料的NH4+-N去除負荷≥0.5kg/m3.d;S2、好氧同步硝化反硝化活性培養(yǎng)階段:將反硝化菌劑以反應(yīng)池有效體積的0.5%的投加量接種至反應(yīng)池內(nèi),控制反應(yīng)池連續(xù)進水、連續(xù)出水,進水的NH4+-N濃度為100-300mg/L,COD:NH4+-N:P=10:1:0.1,運行條件,溶解氧為2-6mg/L,pH為7.5-8,溫度為20-30℃,HRT為24h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,所述污水處理方法包括設(shè)置在啟動階段之后的穩(wěn)定運行階段;所述穩(wěn)定運行階段包括,控制反應(yīng)池進水的NH4+-N濃度≤200mg/L、COD濃度≤2000mg/;當反應(yīng)池連續(xù)10天以上,COD去除率≥80%、NH4+-N去除率≥90%且TN去除率≥80%為降低HRT的節(jié)點,以此標準逐步降低HRT直至調(diào)整至最適HRT;運行條件,溶解氧為2-6mg/L,pH為7.5-8,溫度為20-30℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,步驟S1中,所述微生物填料為陶粒,選自黏土陶粒、頁巖陶粒、粉煤灰陶粒中的任一一種或兩種以上混合,所述微生物填料的粒徑為5-10mm,空隙率≥40%,比表面積≥0.5*104cm2/g、密度>1g/cm3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,步驟S1中,反應(yīng)池內(nèi)的微生物填料的填充率為30%-60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,步驟S1中,硝化菌劑的菌密度≥107CFU/mL;步驟S2中,反硝化菌劑的菌密度≥109CFU/mL。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,步驟S1中,反應(yīng)池進水配方為,每噸水加入(NH4)2SO40.943kg、KH2PO40.174kg、NaHCO32.2kg、MgSO4.7H2O0.01kg、FeSO4.7H2O0.01kg、NaCl0.2kg、KCl0.05kg;步驟S2中,反應(yīng)池進水配方為,每噸水加入(NH4)2SO40.942kg、KH2PO40.088kg、MgSO4.7H2O0.01kg、FeSO4.7H2O0.01kg、NaCl0.2kg、KCl0.05kg、有機碳源提供COD2000mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,步驟S2中,易降解碳源為葡萄糖、乙醇、甲醇、乙酸鈉中的一種或者任意兩種混合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,穩(wěn)定運行階段,降低HRT的節(jié)點的條件由TN降解量≥0.08*COD降解量替代。進一步的,穩(wěn)定運行階段,以每立方米填料降解COD量達到5-10kg為一個反沖洗周期對反應(yīng)池進行反沖洗。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其特征在于,所述反沖洗分為三步,第一步為氣洗,氣洗強度為10-15L/(m2.s),反沖時間為5min;第二步為氣水同時反沖洗,氣洗強度為10-15L/(m2.s),水洗強度為5-8.5/(m2.s),反沖時間為5-8min;第三步為水漂洗,水洗強度為5-8.5/(m2.s),反沖時間為5-8min。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,其能提升BAF系統(tǒng)的同步硝化反硝化活性。
其技術(shù)方案是這樣的,一種基于BAF的好氧同步硝化反硝化的污水處理方法,包括啟動階段,其特征在于,所述啟動階段包括以下步驟:
S1、自養(yǎng)硝化活性培養(yǎng)階段:將硝化菌劑以反應(yīng)池有效體積的2%(V/V)的投加量接種至反應(yīng)池內(nèi),所述反應(yīng)池內(nèi)投加有多孔結(jié)構(gòu)的微生物填料,控制反應(yīng)池進水的NH4+-N濃度為200mg/L,NaHCO3濃度為2200mg/L,KH2PO4濃度為174mg/L,運行條件,溶解氧為2-4mg/L,溫度為20-30℃,曝氣運行至反應(yīng)池NH4+-N濃度≤5mg/L,停止曝氣,將反應(yīng)池內(nèi)水全部排出,進入下一個周期,重復(fù)此運行方式,直至微生物填料的NH4+-N去除負荷≥0.5kg/m3.d;
S2、好氧同步硝化反硝化活性培養(yǎng)階段:將反硝化菌劑以反應(yīng)池有效體積的0.5%(V/V)的投加量接種至反應(yīng)池內(nèi),控制反應(yīng)池連續(xù)進水、連續(xù)出水,進水的NH4+-N濃度為100-300mg/L,COD:NH4+-N:P=10:1:0.1,運行條件,溶解氧為2-6mg/L,pH為7.5-8,溫度為20-30℃,HRT為24h。
進一步的,所述污水處理方法包括設(shè)置在啟動階段之后的穩(wěn)定運行階段;
所述穩(wěn)定運行階段包括,控制反應(yīng)池進水的NH4+-N濃度≤200mg/L、COD濃度≤2000mg/;當反應(yīng)池連續(xù)10天以上,COD去除率≥80%、NH4+-N去除率≥90%且TN去除率≥80%為降低HRT的節(jié)點,以此標準逐步降低HRT直至調(diào)整至最適HRT;運行條件,溶解氧為2-6mg/L,pH為7.5-8,溫度為20-30℃。
進一步的,步驟S1中,所述微生物填料為陶粒,選自黏土陶粒、頁巖陶粒、粉煤灰陶粒中的任一一種或兩種以上混合,所述微生物填料的粒徑為5-10mm,空隙率≥40%,比表面積≥0.5*104cm2/g、密度>1g/cm3。
進一步的,步驟S1中,反應(yīng)池內(nèi)的微生物填料的填充率為30%-60%(相對于反應(yīng)池的空床體積)。
進一步的,步驟S1中,硝化菌劑的菌密度≥107CFU/mL;步驟S2中,反硝化菌劑的菌密度≥109CFU/mL。
進一步的,步驟S1中,反應(yīng)池進水配方為,每噸水加入(NH4)2SO40.943kg、KH2PO40.174kg、NaHCO32.2kg、MgSO4.7H2O0.01kg、FeSO4.7H2O0.01kg、NaCl0.2kg、KCl0.05kg;
步驟S2中,反應(yīng)池進水配方為,每噸水加入(NH4)2SO40.942kg、KH2PO40.088kg、MgSO4.7H2O0.01kg、FeSO4.7H2O0.01kg、NaCl0.2kg、KCl0.05kg、有機碳源提供COD2000mg/L。
進一步的,步驟S2中,易降解碳源為葡萄糖、乙醇、甲醇、乙酸鈉中的一種或者任意兩種混合。
進一步的,穩(wěn)定運行階段,降低HRT的節(jié)點的條件由TN降解量≥0.08*COD降解量替代。
進一步的,穩(wěn)定運行階段,以每立方米填料降解COD量達到5-10kg為一個反沖洗周期對反應(yīng)池進行反沖洗。
更進一步的,所述反沖洗分為三步,第一步為氣洗,氣洗強度為10-15L/(m2.s),反沖時間為5min;第二步為氣水同時反沖洗,氣洗強度為10-15L/(m2.s),水洗強度為5-8.5/(m2.s),反沖時間為5-8min;第三步為水漂洗,水洗強度為5-8.5/(m2.s),反沖時間為5-8min。
本發(fā)明通過對啟動階段的步驟S1、S2中進水氨氮、碳源、磷源的濃度、配比關(guān)系進行了優(yōu)化,并調(diào)整了溶解氧濃度等參數(shù),有效提高了載體的同步硝化反硝化活性,進而在穩(wěn)定運行階段,也就是實際廢水處理階段,COD:NH4+-N:P≥10:1,COD去除率≥80%、NH4+-N去除率≥90%且TN去除率≥80%。另外,每個填料均是一個同步硝化反硝化反應(yīng)單元,建設(shè)及運行成本低,用于反硝化的COD使用率高,TN去除率高,出水水質(zhì)要求高。相比自養(yǎng)硝化菌和好氧反硝化菌協(xié)同脫氮的同步硝化反硝化工藝啟動時間短、操作難度低。
(發(fā)明人:李志濤;羊建東;韋麗敏;倪明;徐金良)