一種高氨氮低c/n比廢水處理系統(tǒng)及處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于廢水處理技術領域,具體涉及為一種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng)及處理工藝。
【背景技術】
[0002]隨著水資源的短缺、水環(huán)境質(zhì)量的惡化日益成為社會經(jīng)濟發(fā)展的障礙,提高污水處理效率和處理程度,加強污水處理廠的脫氮除磷效能、消除水體富營養(yǎng)化的根源,降低污水處理的成本成為當務之急。近年來國家環(huán)境保護總局發(fā)布污水排放標準的提高,各污水處理廠出水水質(zhì)也相應的得到提高,但仍然普遍出現(xiàn)碳源不足,脫氮效果不佳的現(xiàn)象。如何提高污水處理工藝碳源的高效利用、有效去除污水中氮源污染物已成為亟需解決的難題。
[0003]目前,常采用的生物脫氮法一傳統(tǒng)的硝化反硝化,此處理過程包括硝化和反硝化階段,SBR、MBR、A/0、CASS、氧化溝等工藝就屬于傳統(tǒng)的脫氮工藝。傳統(tǒng)的硝化反硝化在污水脫氮過程中起到了一定的作用,但仍然存在一些不足,例如①反硝化階段需要一定的有機物作為碳源及電子供體為反硝化菌提供能量,但廢水中的COD經(jīng)過曝氣,大部分有機物被去除,因此反硝化時通常需要額外加入碳源;②硝化階段是在有氧條件下完成的,能耗大;③硝化階段產(chǎn)生大量的酸,影響整個工藝的脫氮效果,需加堿中和,增加了廢水處理運行費用。據(jù)統(tǒng)計資料顯示,我國約有近240座污水處理廠采用A/0工藝,其總設計處理能力約達2000萬m 3/d。但該傳統(tǒng)工藝流程中的脫氮容易受進水有機物沖擊負荷的影響,導致脫氮效果不穩(wěn)走。
[0004]針對上述不足和弊端出現(xiàn)的新的生物脫氮工藝短程硝化反硝化,與傳統(tǒng)的硝化反硝化相比:①減少了亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽、硝酸鹽再還原成亞硝酸鹽的反應,提高了反應速率,縮短反應時間;②降低了需氧量、反硝化階段有機物的投加量,降低了能耗、運行費用。
[0005]綜上所述,根據(jù)廢水的特點,如何優(yōu)化配置廢水處理流程的運行狀態(tài),利用有限的碳源,實現(xiàn)污水中氮源污染物的有效去除是污水脫氮技術研究的熱點和難點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足,而提供一種高氨氮低C/N比廢水的處理系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明的另有目的在于提供一種高氨氮低C/N比廢水處理工藝。
[0008]本發(fā)明實現(xiàn)其目的采用的技術方案如下。
[0009]—種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng),包括水解酸化池、缺氧池、微氧亞硝化池和好氧池;所述水解酸化池與缺氧池連通;所述缺氧池和微氧亞硝化池通過管路連接;所述微氧亞硝化池和好氧池通過管路連接;所述微氧亞硝化池和缺氧池之間設置有亞硝化液回流管道;所述好氧池和缺氧池之間設置有亞硝化液回流管道。
[0010]—種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng),還包括初沉池和中間沉淀池;所述初沉池和水解酸化池通過管路連接;所述中間沉淀池設置在水解酸化池和缺氧池之間,且中間沉淀池通過管路連接水解酸化池和缺氧池,所述中間沉淀池和水解酸化池之間設置有污泥回流管道。
[0011 ] 一種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng),還包括二沉池;所述二沉池與好氧池通過管路連接。
[0012]一種采用上述的高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng)的處理工藝,采用“水解酸化+A+01+02”組合工藝對高氨氮低C/N比廢水進行處理,其中,水解酸化代表水解酸化階段,A代表缺氧階段,01代表微氧亞硝化階段,02代表好氧階段;本工藝包括以下步驟:
步驟一,水解酸化階段:廢水在水解酸化池中水解酸化處理,廢水經(jīng)過水解微生物作用將廢水中的有機氮轉(zhuǎn)化為的無機氨氮,同時將廢水中的大分子有機物進行水解變成小分子有機物;
步驟二,A階段:廢水從水解酸化池流入缺氧池,進行反硝化脫氮處理;
步驟三,01階段:廢水從缺氧池流入微氧亞硝化池,進行生物強化亞硝化處理,并在微氧亞硝化池和缺氧池之間設置亞硝化液回流;
步驟四,02階段:廢水從微氧亞硝化池流入好氧池進行生化處理,除去剩余的⑶D、氨氮、硝氮及亞硝氮,確保出水達標排放;并在好氧池和缺氧池設置亞硝化液回流。
[0013]進一步地,步驟一中,水解酸化池HRT控制在8-10h;步驟二中,缺氧池HRT控制在3.5-4.5h;步驟三中,微氧亞硝化池HRT控制在6.5-7.5h ;步驟四中,好氧池HRT控制在3_5h ;HRT表示水力停留時間。
[0014]進一步地,步驟二中,缺氧池DO控制在0.5-1.0mg/L ;步驟三中,微氧亞硝化池DO控制在0.5-2.0mg/L;步驟四中,好氧池DO控制在2 2.0 mg/L。調(diào)節(jié)各個池子的溶解氧,形成缺氧-微氧-好氧的工藝條件,并通過在缺氧進水前段補充適量有機碳源,可提高短程硝化中反硝化作用效能。
[0015]進一步地,步驟三中,微氧亞硝化池和缺氧池之間回流比為200%;步驟四中,好氧池和缺氧池之間回流比為100%?;亓鞯拇蟛糠謥喯趸杭吧倭肯趸豪萌毖醭氐奶荚催M行反硝化反應,去除污水中的總氮。同時降低了進入微氧亞硝化池廢水中的化學需氧量,從而抑制了微氧亞硝化池中硝化作用的發(fā)生,促進了短程硝化作用的進程。
[0016]作為優(yōu)選,在缺氧池、微氧亞硝化池和好氧池中,均投加聚氨酯海綿填料;所述聚氨酯海綿填料填充率為30%?60%;所述聚氨酯海綿填料起固定微生物作用;所述水解酸化池接種水解復合菌、枯草芽孢桿菌CM-Al 2,缺氧池接種反硝化細菌CM-NRD3,微氧亞硝化池接種氨氧化細菌CM-NR014;好氧池接種COD降解復合菌、枯草芽孢桿菌CM-Al 2。
[0017]作為優(yōu)選,一種高氨氮低C/N比廢水處理工藝,還包括初沉池和中間沉淀池;所述初沉池和水解酸化池通過管路連接;所述中間沉淀池設置在水解酸化池和缺氧池之間,且中間沉淀池通過管路連接水解酸化池和缺氧池;廢水依次流經(jīng)初沉池、水解酸化池、中間沉淀池后流入缺氧池。
[0018]作為優(yōu)選,一種高氨氮低C/N比廢水處理工藝,還包括二沉池;所述二沉池與好氧池通過管路連接;廢水從好氧池流入二沉池。
[0019]進一步,氨氮去除率為95%-99%,總氮去除率為80%-85%。
[0020]本處理系統(tǒng)及處理工藝對皮革廢水、合成氨和氮肥工藝廢水處理及改造具有很好的提升效果,適用于具有高氨氮低C/N比特征廢水的處理。本處理系統(tǒng)及處理工藝具有脫氮效果好,運行費用低,可實現(xiàn)氨氮和總氮同時去除的目的。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本工藝的流程圖;
圖中:1-初沉池、2-水解酸化池、3-中間沉淀池、4-缺氧池、5-微氧亞硝化池、6-好氧池、
7-二沉池。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細說明,圖中:實線表示水路,虛線表示泥路。
[0023]一種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng),包括初沉池1、水解酸化池2、中間沉淀池3、缺氧池4、微氧亞硝化池5、好氧池6和二沉池7。
[0024]所述初沉池I和水解酸化池2通過管路連接;所述水解酸化池2和中間沉淀池3通過管路連接;所述中間沉淀池3和缺氧池4通過管路連接;所述缺氧池4和微氧亞硝化池5通過管路連接;所述微氧亞硝化池5和好氧池6通過管路連接;所述好氧池6和二沉池7通過管路連接。
[0025]所述中間沉淀池3和水解酸化池2之間設置有污泥回流管道,回流的污泥及時補充流失的水解微生物,提高水解效率。
[0026]所述微氧亞硝化池5和缺氧池4之間設置有亞硝化液回流管道;所述好氧池6和缺氧池4之間設置有亞硝化液回流管道。
[0027]回流的大部分亞硝化液及少量硝化液利用缺氧池4的碳源進行反硝化反應,去除污水中的總氮。同時降低了進入微氧亞硝化池5廢水中的化學需氧量,從而抑制了微氧亞硝化池5中硝化作用的發(fā)生,促進了短程硝化作用的進程。
[0028]一種高氨氮低C/N比廢水處理系統(tǒng),采用“水解酸化+A+01+02”組合工藝對高氨氮低C/N比廢水進行處理,其中,水解酸化代表水解酸化階段,A代表缺氧階段,01代表微氧亞硝化階段,02代表好氧階段。
[0029]本工藝包括以下步驟:
步驟一,水解酸化階段:廢水在水解酸化池2中水解酸化處理,廢水經(jīng)過水解微生物作用將廢水中不易被生物利用的有機氮轉(zhuǎn)化為利于生物降解的無機氨氮,增強脫氮效率,同時將廢水中難降解的大分子有機物進行水解變成小分子有機物,提高廢水的B/C、提高廢水的可生化性;水解酸化池HRT控制在8-1 Oh ; HRT表示水力停留時間。
[0030]步驟二,A階段:廢水從水解酸化池2流入缺氧池4,缺氧池4里的反硝化菌利用有機碳源進行脫氮處理;缺氧池DO控制在0.5-1.0mg/L ;缺氧池HRT控制在3.5-4.5h ;
作為優(yōu)選,廢水從水解酸化池2經(jīng)過中間沉淀池3的沉淀后與亞硝化液回流管道中回流的亞硝化液一同進入缺氧池4。缺氧池4為回流的亞硝化液提供碳源進行反硝化作用。
[0031 ]步驟三,01階段:廢水從缺氧池4流入微氧亞硝化池5,進行生物強化短程硝化反硝化處理,并在微氧亞硝化池5和缺氧池4之間設置亞硝化液回流;微氧亞硝化池DO控制在
0.5-2.0mg/L ;微氧亞硝化池HRT控制在6.5-7.5h ; 微氧亞硝化池5內(nèi)脫氮功能菌將廢水中的氨氮吸收利用后轉(zhuǎn)化為Νθ2—-N,回流到缺氧池4被反硝化細菌還原成為氮氣擴散到空氣中,從而去除廢水中的TN和氨氮。
[0032]廢水在微氧亞硝化池5中進行亞硝化反應,ΝΗ/-Ν氧化成Ν02—-N,反應池中的微氧環(huán)境抑制了硝化作用的發(fā)生,使氨氧化作用主要停留在亞硝酸鹽氮階段,可大幅減少反硝化作用停留時間和能耗。
[0033]微氧亞硝化池5和缺氧池4之間回流比為200%,回流的大部分亞硝化液及少量硝化液利用缺氧池4的碳源進行反硝化反應,去除污水中的總氮。同時降低了進入微氧亞硝化池5廢水中的