公布日：2023.01.17
申請日：2022.11.10
分類號：C02F3/28(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種處理不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的方法，包括以下步驟：選取厭氧絮狀污泥作為接種污泥，在上流式脫氮裝置中通入不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水對接種污泥進(jìn)行馴化，得到耐受不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的污泥；調(diào)整上流式脫氮裝置的運(yùn)行條件，將絮狀污泥培養(yǎng)成顆粒污泥；待顆粒污泥形成后增加不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的進(jìn)水量，用于增加處理負(fù)荷；保持上流式脫氮裝置處在高負(fù)荷條件下運(yùn)行；本方案具有高效穩(wěn)定脫氮、工藝流程少、凈化效果好的特點(diǎn)。
權(quán)利要求書
1.一種處理不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的方法，其特征在于，包括以下步驟：選取厭氧絮狀污泥作為接種污泥，在上流式脫氮裝置中通入不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水對接種污泥進(jìn)行馴化，得到耐受不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的污泥；調(diào)整上流式脫氮裝置的運(yùn)行條件，將絮狀污泥培養(yǎng)成顆粒污泥；待顆粒污泥形成后增加不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的進(jìn)水量，用于增加處理負(fù)荷；保持上流式脫氮裝置處在高負(fù)荷條件下運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：形成后的顆粒污泥呈灰白色，表面附著桿狀菌且表面光滑規(guī)則，粒徑直徑為1-6mm，單顆污泥沉降速度為198-273m/h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述上流式脫氮裝置在高負(fù)荷條件下運(yùn)行期間保持反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)顆粒污泥SV30時體積占反應(yīng)系統(tǒng)容積的10-30％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述上流式脫氮裝置包括進(jìn)水系統(tǒng)、與進(jìn)水系統(tǒng)管道相連接的碳源投加系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、三相分離系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、包裹于反應(yīng)系統(tǒng)外部的保溫系統(tǒng)、分別連接三相分離系統(tǒng)與進(jìn)水系統(tǒng)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、與進(jìn)水系統(tǒng)相連的曝氣系統(tǒng)、與反應(yīng)系統(tǒng)相連接的排泥系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：所述上流式脫氮裝置的運(yùn)行條件以甲醇作為碳源，碳源投加量為C/N＝2.0-3.5、保溫系統(tǒng)內(nèi)的溫度為28-38℃，反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)pH值為7-9，HRT為10-13h，上流式脫氮裝置內(nèi)水力上升流速為1-2.75m/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在上流式脫氮裝置通入的不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水中的硝酸鹽氮濃度為700-1200mg/L，氨氮濃度為15-30mg/L，亞硝酸鹽氮濃度為10-30mg/L，總氮濃度為800-1300mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：以內(nèi)循環(huán)連續(xù)低進(jìn)水量的模式啟動上流式脫氮裝置，每天定時曝氣1-2次，每次30-60s，并控制上流式脫氮裝置的反硝化區(qū)域溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述接種污泥為經(jīng)過30min初步沉淀去除上清液的厭氧絮狀污泥，接種污泥MLSS為6-10g/L，MLVSS為4-6g/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在連續(xù)流運(yùn)行條件下采用上流式脫氮裝置馴化培養(yǎng)反硝化顆粒污泥，初始水力停留時間為63.7h，進(jìn)水為不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水，硝酸鹽氮濃度為700-1200mg/L，對應(yīng)的硝酸鹽氮容積負(fù)荷為0.43-0.45kg·m-3·d-1。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：培養(yǎng)成功后的反硝化顆粒污泥的MLSS為134.2g/L，MLVSS為15.7g/L，反硝化速率為2-3gNO3--N/(gVSS·d)。
發(fā)明內(nèi)容
為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種處理不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的方法，包括以下步驟：
選取厭氧絮狀污泥作為接種污泥，在上流式脫氮裝置中通入不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水對接種污泥進(jìn)行馴化，得到耐受不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的污泥；
調(diào)整上流式脫氮裝置的運(yùn)行條件，將絮狀污泥培養(yǎng)成顆粒污泥；
待顆粒污泥形成后增加不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的進(jìn)水量，用于增加處理負(fù)荷；
保持上流式脫氮裝置處在高負(fù)荷條件下運(yùn)行。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，形成后的顆粒污泥呈灰白色，表面附著桿狀菌且表面光滑規(guī)則，粒徑直徑為1-6mm，單顆污泥沉降速度為198-273m/h。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述上流式脫氮裝置在高負(fù)荷條件下運(yùn)行期間保持反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)顆粒污泥SV30時體積占反應(yīng)系統(tǒng)容積的10-30％。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述上流式脫氮裝置包括進(jìn)水系統(tǒng)、與進(jìn)水系統(tǒng)管道相連接的碳源投加系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、三相分離系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、包裹于反應(yīng)系統(tǒng)外部的保溫系統(tǒng)、分別連接三相分離系統(tǒng)與進(jìn)水系統(tǒng)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、與進(jìn)水系統(tǒng)相連的曝氣系統(tǒng)、與反應(yīng)系統(tǒng)相連接的排泥系統(tǒng)。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述上流式脫氮裝置的運(yùn)行條件以甲醇作為碳源，碳源投加量為C/N＝2.0-3.5、保溫系統(tǒng)內(nèi)的溫度為28-38℃，反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)pH值為7-9，HRT為10-13h，上流式脫氮裝置內(nèi)水力上升流速為1-2.75m/h。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，在上流式脫氮裝置通入的不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水中的硝酸鹽氮濃度為700-1200mg/L，氨氮濃度為15-30mg/L，亞硝酸鹽氮濃度為10-30mg/L，總氮濃度為800-1300mg/L。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，以內(nèi)循環(huán)連續(xù)低進(jìn)水量的模式啟動上流式脫氮裝置，每天定時曝氣1-2次，每次30-60s，并控制上流式脫氮裝置的反硝化區(qū)域溫度。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述接種污泥為經(jīng)過30min初步沉淀去除上清液的厭氧絮狀污泥，接種污泥MLSS為6-10g/L，MLVSS為4-6g/L。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，在連續(xù)流運(yùn)行條件下采用上流式脫氮裝置馴化培養(yǎng)反硝化顆粒污泥，初始水力停留時間為63.7h，進(jìn)水為不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水，硝酸鹽氮濃度為700-1200mg/L，對應(yīng)的硝酸鹽氮容積負(fù)荷為0.43-0.45kg·m-3·d-1。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，培養(yǎng)成功后的反硝化顆粒污泥的MLSS為134.2g/L，MLVSS為15.7g/L，反硝化速率為2-3gNO3--N/(gVSS·d)。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，上述技術(shù)方案所達(dá)到的有益效果有：
(1)本方法提供了一種利用反硝化顆粒污泥處理不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水的工藝啟動及高效運(yùn)行方案，將反硝化顆粒污泥與上流式脫氮裝置相結(jié)合，連續(xù)流運(yùn)行條件下采用不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水馴化培養(yǎng)反硝化顆粒污泥，馴化培養(yǎng)成功的反硝化顆粒污泥沉降性能優(yōu)異，反硝化菌等功能菌富集，系統(tǒng)能夠高效穩(wěn)定脫氮；
(2)本方法將反硝化顆粒污泥與上流式脫氮裝置相結(jié)合，用來處理不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水，此方法能夠減少約40％的有機(jī)碳源投加量，在降低污水運(yùn)行能耗的同時，使低碳氮比廢水高效率脫氮成為可能，可以縮短水力停留時間，減小了上流式脫氮裝置有效容積和占地面積，降低處理費(fèi)用和基建投資，減少了酸堿調(diào)節(jié)藥劑的投加量，縮短了工藝流程，運(yùn)行管理更加簡單；
(3)本方法提供的反硝化顆粒污泥脫氮處理工藝能夠利用反硝化的原理，在無需外加酸控制反應(yīng)pH環(huán)境的條件下，實(shí)現(xiàn)不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水中硝酸鹽氮的快速高效去除，同時對廢水中的鈣離子及氨氮具有一定的去除效果，達(dá)到凈化水質(zhì)、降低出水指標(biāo)的目的；
(4)本方法將反硝化顆粒污泥與上流式脫氮裝置相結(jié)合，能夠一步將不銹鋼酸洗高硝酸鹽氮廢水中氮污染物處理達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)C級排放標(biāo)準(zhǔn)(TN<45mg/L、NH3-N<25mg/L)進(jìn)行排放。
（發(fā)明人：駱倩;蔣炎紅;孫嘉寧;梅榮武;周國苗;蔡俊云;王英杰;姚建松）
