一種廢水處理方法
2023-05-18 15:54:01
專利名稱：一種廢水處理方法
技術領域：
本發明涉及採用生物脫氮工藝處理含有複雜有機物和較高濃度氨氮廢水的方法。
目前，生物脫氮工藝主要有單級AO工藝，二級AOO工藝和二級OAO工藝，其中A代表厭氧或缺氧狀態，O代表曝氣狀態。如
圖1、圖2、圖3所示。這幾種工藝都具有去除NH3N及CODCR的作用，但對於不同水質的汙水其處理效果各異。尤其是針對含複雜有機成份(如偶氮類化合物、酯類化合物、雜環芳香烴及其衍生物等)和較高濃度氨氮的化工汙水，其處理效果不甚理想。它們存在的共同問題①都需硝化混合液回流，一般為進水量的2～5倍，目的是加強反應器中A段的反硝化作用，這樣就加大了動力消耗；②當進水CODCR/N小於4時，增加回流比並不能提高反硝化作用速率，相反由於回流量大，帶入反硝化段的溶解氧多，對反硝化會有抑制作用，降低反硝化速率；③單純以後置反硝化為主的脫氮工藝中(如OAO工藝)，由於其反硝化速率低，因而需要較長的水力停留時間，倒致設備體積大，投資高。
本發明的目的在於提供一種新的汙水生物處理方法，通過設置高效缺氧吸附段及增加第二反硝化段，降解難降解有機物，提高工藝對複雜水質的脫氮能力，克服傳統工藝回流比大，能耗高的缺點。
本發明汙水處理方法可分為如下幾步(1)缺氧吸附段(A段)，在此段微生物吸附，吸收，附聚有機物質，這些有機物質在第二級反硝化反應可以作為生化反應的供氫體；(2)第一反硝化段(A1段)，吸附、吸收、聚集有機物質，進行反硝化反應；(3)第一氧化段(O1段)，氧化有機物及少量的氨氮(4)第二反硝化段(A2段)，利用進水初期吸附和吸收的有機物為碳源進行反硝化反應；(5)第二氧化段(O2段)，氧化有機物及氨氮；(6)泥水分離，汙泥按一定比例進行回流。
圖1為單級AO工藝流程圖。
圖2為單級AOO工藝流程圖。
圖3為單級OAO工藝流程圖。
圖4為本發明汙水處理生物脫氮工藝流程圖。
下面結合附圖4對本發明汙水處理生物脫氮工藝進行詳細闡述。
含有複雜有機成份和較高濃度NH3N的廢水(1)通過儲水池(2)進入缺氧吸附段(A)。在此段微生物吸附、吸收、附聚有機物質，這些有機物質在第二級反硝化段(A2)可作為生化反應的供氫體。在此之後，廢水進入反應器(4)。該段反應器(4)可分為第一反硝化段、第一氧化段(O1)、第二反硝化段(A2)和第二氧化段(O2)。經缺氧吸附段(A)處理的廢水首先進入第一反硝化段(A1)，此時的進水中有大量易為微生物利用的有機物，微生物以這些有機物為碳源進行反硝化反應，去除大量有機物，反硝化速率可達15-20mgNO3-N/gMLSS.h，停留1-2.5小時後出水進入第一氧化段(O1)，在有氧存在的條件下，有機物及少量的氨氮被氧化此段出水再進入第二反硝化段(A2)，這時利用進水在缺氧吸附段(A)吸附和吸收的有機物為碳源進行反硝化反應，強化了反硝化反應，保證系統的高脫氮效率，此時的反硝化速率仍有3-5 mgNO3-N/gMLSS.h；再停留1-2.5小時後廢水進入第二氧化段(O2)氧化有機物及氨氮；廢水經過兩次反硝化及氧化處理後進入沉澱池(5)進行泥水分離，汙泥按一定比例(70～100％)回流(3)至缺氧吸附段(A)，經沉澱池(5)處理的清水為出水(6)。本工藝總水力停留時間20～25小時。
本發明汙水處理方法由於採用缺氧吸附及兩級反硝化-氧化工藝，通過強化微生物的吸附作用，實現無硝化液回流而僅有汙泥回流(70～100％)條件下，可達80％以上的總氮去除率，裝置體積縮小，能耗降低並節約了一次性的投資。
實施例含環己基異氰酸酯0.186mg/L，偶氮二異丁腈1.471 mg/L，苯並噻唑9.353mg/L等有機成份和25mg/LNO3-N、NO4-N的廢水進入缺氧吸附段，停留2.5小時後進入反應池(4)的第一反硝化段(A1)，再停留2.5小時進入第一氧化段(O1)，此時廢水中未檢出NO3-N，反應7.5小時後測得廢水中NO4-N:40 mg/L,NO3-N:25 mg/L，該廢水繼續進入第二反硝化段(A2)，停留7.5小時，廢水中NO3-N未檢出，之後進入第二氧化段(O2)，反應5.0小時後進入沉澱池(5)進行泥水分離，70％-100％汙泥回流至缺氧吸附段(A)，此時汙水中NO3-N含量為5 mg/L，NO4-N含量為5 mg/L，有機物未檢出。
權利要求
1．一種含有機成份及高濃度氨氮的廢水處理方法，其特徵在於廢水首先進入缺氧吸附段進行有機物的附聚、吸附和吸收，然後進入第一反硝化段去除大量有機物，在此段停留1～2.5小時後進入第一氧化段氧化有機物和少量氨氮，然後進入第二反硝化段，利用缺氧吸附段吸附和吸收的有機物為碳源強化反硝化作用，停留1～2.5小時後進入第二氧化段氧化有機物和氨氮，之後廢水進入沉澱池進行泥水分離，汙泥回流(70～100％)至缺氧吸附段，經沉澱池處理的水為出水。
2．根據權利要求1所述的廢水處理方法，其特徵在於總水力停留時間為20～25小時。
全文摘要
一種含複雜有機成分及高濃度氨氮的汙水生物處理方法,主要由缺氧吸附段及兩級反硝化—氧化段構成,汙泥回流70—100%。該工藝通過強化對有機物質的吸附加速了第二級反硝化反應,實現無硝化液回流而僅有汙泥回流條件下,可達到80%以上的總氮去除率,裝置體積小,能耗低,降低了一次性投資。
文檔編號C02F3/30GK1220972SQ98121488
公開日1999年6月30日 申請日期1998年9月30日 優先權日1998年9月30日
發明者趙旭濤, 劉天祿, 周述傳, 孫元俊, 辛民耀, 劉光利 申請人:中國石化蘭州化學工業公司, 蘭州化學工業公司化工研究院