一種污水脫氮的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污水脫氮的方法，包括：1）粉碎稻稈為稻稈顆粒；2）剩余污泥在pH值為9.0～10.0條件下厭氧發(fā)酵獲得水解酸化污泥；3）以水解酸化污泥為種泥，投加稻稈顆粒，控制體系初始VSS含量為25～30g/L和發(fā)酵pH值為9.0～9.5啟動(dòng)，再連續(xù)投加稻稈顆粒發(fā)酵，獲得稻稈水解酸化液；4）按投配負(fù)荷為0.04～0.08L/（L?h）向移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中加預(yù)處理后的稻稈水解酸化液，控制運(yùn)行周期為4～6h，其中進(jìn)水∶曝氣∶非曝氣∶曝氣∶沉淀∶出水的時(shí)間為1∶2～4∶2～4∶0.6～1∶1∶1，調(diào)控進(jìn)水負(fù)荷和曝氣強(qiáng)度進(jìn)行脫氮。本發(fā)明既實(shí)現(xiàn)了稻稈資源化利用，又實(shí)現(xiàn)了低碳氮比污水高效生物脫氮。
【專利說明】一種污水脫氮的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境工程水處理領(lǐng)域，涉及污水處理的一種方法，具體涉及一種污水脫氮的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》顯示，全國10大流域中，除了松花江流域和西南諸河流域，氨氮已超越(1)0成為引起水質(zhì)超標(biāo)的主要污染物，尤其在長江、黃河、海河和西北諸河更為突出，可見氨氮已然成為目前我國污水處理的重中之重。十二五規(guī)劃將氨氮納入為新的約束性指標(biāo)，其目標(biāo)是將氨氮排放量減少至2010年排放水平的10%。脫氮效果差使總氮含量嚴(yán)重超過排放標(biāo)準(zhǔn)限值，這種污水排放到自然水體后，會(huì)給藻類提供大量營養(yǎng)物質(zhì)，使水中藻類等浮游生物大量生長繁殖，水中溶解氧濃度降低，水質(zhì)變差，導(dǎo)致其它水生生物死亡，破壞水體生態(tài)平衡。
[0003]由于氮素污染的種種危害，世界各國都制訂了嚴(yán)格的氮素排放標(biāo)準(zhǔn)。我國于1988年把氨氮列入控制指標(biāo)，并在頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》18918— 2002)中規(guī)定，一級(jí)4排放標(biāo)準(zhǔn)限值為5呢/1(水溫? 12。0和8呢/1(水溫彡12。0。在國家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(⑶5749—2006)中，則對(duì)硝酸鹽氮濃度作了限定。
[0004]傳統(tǒng)脫氮工藝可分為物理化學(xué)脫氮法和生物脫氮法。其中物理化學(xué)方法有:折點(diǎn)氯化法、化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、吹脫法、氣提法、液膜法、電滲析法和濕式催化氧化法等。但物理化學(xué)脫氮方法由于處理成本高，操作條件不易控制且容易帶來二次污染，而生物脫氮法則具有投資省、占地小、耐沖擊負(fù)荷、無二次污染、經(jīng)濟(jì)、有效和易操作等特點(diǎn)。因此，污水生物脫氮法被公認(rèn)為最有發(fā)展前途的方法之一。
[0005]目前最具代表性的污水傳統(tǒng)生物脫氮工藝有4/0工藝、氧化溝工藝和381？工藝。八/0工藝又稱前置反硝化生物脫氮工藝，這是目前采用較為廣泛的一種脫氮工藝。黃繼國等以長春市西郊污水處理廠的八/0生物池為例，通過改進(jìn)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)和優(yōu)化工藝運(yùn)行參數(shù)來達(dá)到在不加有機(jī)碳源條件下取得最高脫氮效率的運(yùn)行條件。八/0工藝以原污水中的有機(jī)物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物為有機(jī)碳源，節(jié)省了有機(jī)碳源的投加量，但若排泥不當(dāng)容易導(dǎo)致污泥上浮，處理水水質(zhì)惡化，并且脫氮率一般在85%以下。若欲提高脫氮率，就必須加大內(nèi)循環(huán)比，這樣做可能導(dǎo)致:一是運(yùn)行費(fèi)用高，二是內(nèi)循環(huán)液帶入大量的溶解氧，使反硝化反應(yīng)器內(nèi)難于保持理想的缺氧狀態(tài)，影響反硝化效果；氧化溝工藝是一種延時(shí)曝氣的活性污泥法。魏銳針對(duì)混合型城市污水，采用多點(diǎn)強(qiáng)化氧化溝技術(shù)來進(jìn)行污水的脫氮研究，取得較好的脫氮效果。氧化溝對(duì)有機(jī)物和氮素的去除率都較高，出水水質(zhì)良好，并且氧化溝的封閉循環(huán)運(yùn)行方式適合脫氮，也不需要為反硝化增設(shè)回流系統(tǒng)。但是由于氧化溝能耗高、費(fèi)用投入大、占地面積也很大，不適合我國國情法又稱序批式活性污泥法，其特點(diǎn)是:工藝簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，無需另設(shè)二沉池和污泥回流系統(tǒng)，基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)較低，具有去除8005和脫氮除磷功能，耐有機(jī)沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。陳柏成等以生活污水為試驗(yàn)對(duì)象，通過投加不同種類及不同濃度的有機(jī)碳源研究了其對(duì)381？法脫氮除磷效果的影響。結(jié)果表明:投加有機(jī)碳源能大大提高381？法對(duì)氮、磷的去除率。但381？法的缺點(diǎn)是運(yùn)行管理比較繁瑣，自動(dòng)控制要求高，對(duì)設(shè)備和管路系統(tǒng)要求嚴(yán)格，并且若不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣。
[0006]污水傳統(tǒng)生物脫氮技術(shù)的不足主要表現(xiàn)為:(1)硝化細(xì)菌是自養(yǎng)細(xì)菌，生長緩慢，污泥齡較長，在混合培養(yǎng)的活性污泥系統(tǒng)中無法與異養(yǎng)細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)，難以取得優(yōu)勢(shì)；(2)硝化和反硝化過程難以在時(shí)間和空間上統(tǒng)一，造成生物脫氮這一多步驟生物催化反應(yīng)受基質(zhì)傳遞速率、底物和產(chǎn)物抑制等限制；(3)硝化細(xì)菌易受外界環(huán)境條件影響，對(duì)環(huán)境沖擊尤其是毒物沖擊非常敏感，而系統(tǒng)重新啟動(dòng)又比較困難；(4)較高的氧消耗，要將氨氮完全氧化成硝酸鹽氮，18氨氮需耗氧4.578，這意味著需要大量的能耗，成本較高；(5)反硝化反應(yīng)時(shí)需要足夠的有機(jī)碳源。
[0007]近年來隨著對(duì)生物脫氮理論研究的不斷深入，在污水生物脫氮領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)出新的生物脫氮理論與技術(shù)，而在這些新型生物脫氮理論與技術(shù)中，以同時(shí)硝化反硝化、短程硝化反硝化、短程硝化-厭氧氨氧化最具代表性。
[0008]同時(shí)硝化反硝化即為在同一反應(yīng)器中相同的操作條件下，硝化、反硝化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的過程。？11211狀21等研究了生物濾池中脫氮情況，發(fā)現(xiàn)保持溶解氧在0.5?3呢凡內(nèi)時(shí)，系統(tǒng)有良好的硝化反硝化現(xiàn)象。金春姬等利用中試規(guī)模實(shí)驗(yàn)裝置，探討了現(xiàn)有活性污泥法工藝改造成間歇曝氣同時(shí)硝化反硝化工藝的實(shí)踐中碳氮比對(duì)污水生物脫氮效果的影響以及所需投加有機(jī)碳源量。與污水傳統(tǒng)生物脫氮工藝相比，同時(shí)硝化反硝化工藝具有明顯的優(yōu)越性，主要表現(xiàn)在:(1)縮短反應(yīng)時(shí)間；(2)減少堿度的消耗；(3)降低曝氣量、節(jié)省能耗；(4)節(jié)省反應(yīng)器體積。同時(shí)硝化反硝化工藝的產(chǎn)生為今后污水處理降低投資并為簡(jiǎn)化生物脫氮過程提供了指導(dǎo)。但同時(shí)硝化反硝化工藝的不足之處就是影響因素較多，過程難以控制，在實(shí)際工程中難以得到運(yùn)用。
[0009]短程硝化反硝化是將硝化過程控制在~02—階段，然后在缺氧的條件下進(jìn)行反硝化反應(yīng)的過程，其優(yōu)點(diǎn)是:(1)能縮短脫氮?dú)v程；(2)節(jié)省有機(jī)碳源；(3)降低動(dòng)力消耗；(4)提高處理能力45)簡(jiǎn)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和操作等。邱立平等研究曝氣生物濾池的短程硝化反硝化的機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn)，控制曝氣生物濾池的濾速、氣水比、溫度、進(jìn)水的￠:00和見1/4負(fù)荷，可以得到明顯的~02—積累現(xiàn)象，并表現(xiàn)出顯著的短程硝化反硝化的特征。然而國內(nèi)外所做的關(guān)于短程硝化反硝化的研究大多還停留在小試研究階段，而對(duì)于實(shí)際污水處理廠，在不改變構(gòu)筑物，只是通過改變運(yùn)行參數(shù)，來實(shí)現(xiàn)短程硝化反硝化，還沒有這方面的報(bào)道。所以，短程硝化反硝化在短時(shí)間內(nèi)還不能大規(guī)模的運(yùn)用于大型污水處理廠。
[0010]短程硝化-厭氧氨氧化是指在厭氧條件下，微生物直接以冊(cè)為電子供體，以勵(lì)2—或勵(lì)3—為電子受體，將順/轉(zhuǎn)變成隊(duì)的生物過程。與傳統(tǒng)生物脫氮工藝相比，短程銷化-厭氧氨氧化具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)可大幅降低硝化反應(yīng)的充氧能耗；(2)免去傳統(tǒng)反硝化過程中應(yīng)投加的有機(jī)碳源；(3)節(jié)省反硝化過程所需投加的中和試劑；(4)產(chǎn)生的污泥量極少。王歡等針對(duì)豬場(chǎng)污水，采用短程硝化-厭氧氨氧化脫氮，實(shí)現(xiàn)厭氧氨氧化菌與硝酸鹽菌，亞硝酸鹽菌與反硝化菌的相互共存。然而該工藝暫時(shí)還存在著無法克服的缺點(diǎn)，如厭氧氨氧化菌較敏感，增殖慢，溫度要求較苛刻，抗沖擊能力差，運(yùn)行過程中產(chǎn)氣的氣壓波動(dòng)影響反應(yīng)的運(yùn)行等。目前無論是實(shí)驗(yàn)室規(guī)模還是生產(chǎn)實(shí)踐，短程硝化-厭氧氨氧化工藝僅僅局限于處理污泥上清液。因此，短程硝化-厭氧氨氧化工藝還不能取代傳統(tǒng)的脫氮工藝，只能在特定的情況下作為傳統(tǒng)生物脫氮工藝的補(bǔ)充。
[0011]綜上，污水傳統(tǒng)生物脫氮工藝脫氮效果有限，易受環(huán)境因素影響，反硝化需要足夠的有機(jī)碳源，成本較高；而新型生物脫氮工藝則普遍不成熟，其工藝條件很難控制，工程應(yīng)用上效果不穩(wěn)定，局限性較大，不適合規(guī)?；こ虘?yīng)用。因此，開發(fā)高效低耗、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的適用于低碳氮比污水脫氮的新方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種污水脫氮的方法，以提聞總氣去除率。
[0013]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種污水脫氮的方法，包括以下步驟:
1)稻桿粉碎后過80?100目篩，獲得較小粒徑的稻桿顆粒；
2)將剩余污泥置于厭氧發(fā)酵攪拌罐中，在值為9.0?10.0的條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵，攪拌速率為200?25017^111，獲得水解酸化污泥；
3)以水解酸化污泥為種泥，在厭氧發(fā)酵攪拌罐中投加稻桿顆粒，建立稻桿-污泥混合發(fā)酵體系，控制發(fā)酵體系初始含量為25?308/1，調(diào)節(jié)發(fā)酵邱值為9.0?9.5進(jìn)行厭氧發(fā)酵；
4)向稻桿-污泥混合發(fā)酵體系中投加稻桿顆粒，調(diào)節(jié)發(fā)酵邱值為8.0?9.0和稻桿投加量為0.8?1.6免丨進(jìn)行稻桿連續(xù)水解酸化，獲得稻桿水解酸化液；
5)按投配負(fù)荷為0.04?0.08 1/ (1^)向移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中投配預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，控制運(yùn)行周期為4?6匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1: 2?4: 2?4: 0.6?1: 1: 1，在進(jìn)水負(fù)荷為0.8 [/([4)、曝氣強(qiáng)度為2.4?3.2 IV (14)的條件下進(jìn)行低碳氮比污水的生物脫氮。
[0014]步驟2)中，剩余污泥厭氧發(fā)酵的邱值為9.0。
[0015]步驟3)中，發(fā)酵體系初始％3含量為308/1，發(fā)酵邱值為9.0。
[0016]步驟4)中，稻桿連續(xù)水解酸化的發(fā)酵邱值為9.0，稻桿投加量為1.2 (卜己)。
[0017]步驟5)中，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行條件為:運(yùn)行周期為4.8匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1: 4: 2: 0.6: 1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/(卜!!)，曝氣強(qiáng)度為3.2 1/ (1-11).,
[0018]步驟5)中，所述的預(yù)處理后的稻桿水解酸化液為稻桿水解酸化液經(jīng)過以下預(yù)處理:向稻桿水解酸化液中按氯化鈣/10001稻桿水解酸化液的方式投加氯化鈣，然后置于搖床中充分反應(yīng)化，再在5000 X&離心力下離心30-1獲得上清液，即為預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，其色度(稀釋倍數(shù))降為100?200。
[0019]本發(fā)明的步驟4)中，在發(fā)酵邱值為9.0時(shí)，稻桿投加量為1.2
8/(14)的條件下，稻桿連續(xù)水解酸化效果顯著，稻桿水解酸化液(1)0濃度可超過20000^/[，溶解性(1)0 (8000)濃度可達(dá)17800呢/1，揮發(fā)性脂肪酸的理論需氧量可達(dá)12000呢/1，11100^^/000超過50%，000/1^達(dá)到100以上，⑶0/1？在200以上，氨氮與總氮濃度基本保持穩(wěn)定，一般在100呢凡以下。
[0020]移動(dòng)床序批式反應(yīng)器是攪拌罐反應(yīng)器中以一定填充率加入多面球懸浮填料形成移動(dòng)床并采用序批式運(yùn)行方式運(yùn)行的反應(yīng)器。移動(dòng)床序批式反應(yīng)器采用底部曝氣頭曝氣方式，由玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)和定時(shí)器控制空氣進(jìn)氣量，進(jìn)、出水量以及預(yù)處理后的稻桿水解酸化液投配量都是通過蠕動(dòng)泵和定時(shí)器計(jì)量控制實(shí)現(xiàn)的。移動(dòng)床序批式反應(yīng)器主體為有機(jī)玻璃制成，內(nèi)徑①140111111,總有效體積為3.751,反應(yīng)器頂部為攪拌機(jī)通過定時(shí)器控制進(jìn)行攪拌混合。多面球懸浮填料直徑為0 25111111，比表面積為46011171113，按填充率為53.3%進(jìn)行填充，堆積個(gè)數(shù)為85000個(gè)/1113，加入反應(yīng)器后視體積為2匕預(yù)處理后的水解酸化液作為有機(jī)碳源向移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中的投配選擇在反應(yīng)器運(yùn)行周期的非曝氣時(shí)段，當(dāng)非曝氣時(shí)段為211時(shí)，設(shè)計(jì)在自非曝氣時(shí)段開始的0.51！內(nèi)投完預(yù)處理后的水解酸化液；當(dāng)非曝氣時(shí)段為111時(shí)，則設(shè)計(jì)在自非曝氣時(shí)段開始的0.251！內(nèi)投完預(yù)處理后的水解酸化液。在移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期中，沉淀和出水時(shí)段反應(yīng)器頂部攪拌機(jī)不攪拌，其余時(shí)段反應(yīng)器頂部攪拌機(jī)均以100?15017^111的攪拌速率攪拌。
[0021]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果:
1)以稻桿為原料，進(jìn)行稻桿的連續(xù)水解酸化，既實(shí)現(xiàn)了稻桿的資源化利用，又減輕了環(huán)境污染的壓力。
[0022]2)以水解酸化污泥為種泥，可有效縮短水解酸化體系中優(yōu)勢(shì)微生物的馴化時(shí)間，強(qiáng)化水解酸化菌群快速適應(yīng)以稻桿為底物的降解代謝，提高產(chǎn)酸效率。
[0023]3)高(:/?的稻桿投加到厭氧發(fā)酵攪拌罐中可獲得有機(jī)濃度高而氮磷濃度低的水解酸化液，所產(chǎn)稻桿水解酸化液￠:00濃度可超過200001^/1，水解酸化液可達(dá)100以上，⑶0/1？可達(dá)200以上，氨氮與總氮濃度基本保持穩(wěn)定，一般在100呢/1以下。
[0024]4)連續(xù)投加稻桿顆粒進(jìn)行堿性厭氧發(fā)酵，可獲得富含揮發(fā)性脂肪酸的高有機(jī)濃度的稻桿水解酸化液，稻桿水解酸化液中可達(dá)80%?82%，稻桿產(chǎn)酸率可達(dá)100.2呢(邑稻桿噸?)。
[0025]5)以預(yù)處理后的稻桿水解酸化液為有機(jī)碳源，建立了處理低碳氮比污水的工藝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)低碳比污水的高效生物脫氮，處理后出水順/巧濃度平均為0.4呢/1，例濃度平均為2.9^/1, 000濃度平均為35.1^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918— 2002)中對(duì)順/-隊(duì)例和(1)0 —級(jí)八排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0026]6)運(yùn)行成本低。該發(fā)明以稻桿為原料，成本低廉，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了稻桿資源化利用。

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明不受以下實(shí)施例的限制。
[0028]實(shí)施例1
一種污水脫氮的方法，包括以下步驟:
1)稻桿經(jīng)粉碎處理，再過80目篩，獲得較小粒徑的稻桿顆粒。
[0029]2)剩余污泥在厭氧發(fā)酵攪拌罐中控制發(fā)酵值為9.0進(jìn)行水解酸化污泥的培養(yǎng)，在室溫下進(jìn)行堿性厭氧發(fā)酵，攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在200?25017111111，通過定時(shí)器控制每攪拌2.511暫停0.5匕。
[0030]3)以水解酸化污泥為種泥，在厭氧發(fā)酵攪拌罐中投加稻桿顆粒，建立稻桿-污泥混合發(fā)酵體系，控制發(fā)酵體系初始含量為258/1，調(diào)節(jié)發(fā)酵邱值為9.5進(jìn)行稻桿-污泥發(fā)酵體系的啟動(dòng)，運(yùn)行34(1后稻桿中可發(fā)酵物質(zhì)逐漸溶出，厭氧發(fā)酵攪拌罐中(1)0濃度達(dá)到11000^/1左右，11100職3達(dá)到5000呢凡左右。
[0031]4)向厭氧發(fā)酵攪拌罐中以稻桿投加量為0.8 (14)投加稻桿顆粒，在發(fā)酵邱值為8.0條件下進(jìn)行稻桿連續(xù)水解酸化，獲得稻桿水解酸化液。向稻桿水解酸化液中按氯化鈣/100^稻桿水解酸化液的方式投加氯化鈣，然后置于搖床中充分反應(yīng)1匕再在5000X8離心力下離心30111111，獲得上清液，即為預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，其色度(稀釋倍數(shù))降為100。預(yù)處理后的稻桿水解酸化液性質(zhì)為:邱值為6.7?8.2，000濃度為9940.4 ?11279.3^/1, 丁咖她為 4798.9 ?5699.8^/1,州濃度為 35.6 ?53.5^/1,順:,濃度為13.6?25.9呢/1，X？濃度為13.7?27.4呢/1。
[0032]5)按投配負(fù)荷為0.053 -1/ (卜卜)將預(yù)處理后的稻桿水解酸化液加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水(1)0濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9^/1,順/^濃度為35.1?63.21^/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為6匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1:4:4:1:1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/(14),曝氣強(qiáng)度為 3.2 1/ (1^)0
[0033]污水經(jīng)處理后，出水順/,濃度平均為1.4呢/1，濃度平均為13.2^/1, 000濃度平均為36.0^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918—2002)中對(duì)順/-隊(duì)例和(1)0 —級(jí)八排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0034]實(shí)施例2
一種污水脫氮的方法，包括以下步驟:
1)稻桿經(jīng)粉碎處理，再過80目篩，獲得較小粒徑的稻桿顆粒。
[0035]2)剩余污泥在厭氧發(fā)酵攪拌罐中控制發(fā)酵邱值為9.5條件進(jìn)行水解酸化污泥的培養(yǎng)，在室溫下進(jìn)行堿性厭氧發(fā)酵，攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在200?25017111111，通過定時(shí)器控制每攪拌2.511暫停0.5匕。
[0036]3)以水解酸化污泥為種泥，在厭氧發(fā)酵攪拌罐中投加稻桿顆粒，建立稻桿-污泥混合發(fā)酵體系，控制發(fā)酵體系初始含量為308/1，調(diào)節(jié)發(fā)酵邱值為9.0進(jìn)行稻桿-污泥發(fā)酵體系的啟動(dòng)，運(yùn)行34(1后稻桿中可發(fā)酵物質(zhì)逐漸溶出，厭氧發(fā)酵攪拌罐中(1)0濃度達(dá)到12500^/1左右，11100咖3達(dá)到6800呢凡左右。
[0037]4)向厭氧發(fā)酵攪拌罐中以稻桿投加量為1.6 8/(1^)投加稻桿顆粒，在發(fā)酵邱值為8.5條件下進(jìn)行稻桿連續(xù)水解酸化，獲得稻桿水解酸化液。向稻桿水解酸化液中按氯化鈣/10011^稻桿水解酸化液的方式投加氯化鈣，然后置于搖床充分反應(yīng)1匕再在5000X8離心力下離心30-1獲得上清液，即為預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，其色度(稀釋倍數(shù))降為200。預(yù)處理后的稻桿水解酸化液性質(zhì)為:邱值為6.9?8.7，000濃度為12027.8?14326.1呢/1，丁咖她為 7302.7 ?8378.0^/1,州濃度為 50.3 ?83.8^/1,順:,濃度為20.5?39.6呢/1，X？濃度為10.0?24.9呢/1。
[0038]5)按投配負(fù)荷為0.04 - 1/ (1-^)將預(yù)處理后的稻桿水解酸化液加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水(1)0濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9^/1,順/^濃度為35.1?63.21118/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為6匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1:4:4:1:1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/(14),曝氣強(qiáng)度為 3.2 1/ (1^)0
[0039]污水經(jīng)處理后，出水順/4濃度平均為0.4呢/1，濃度平均為2.9^/1,000濃度平均為35.1^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918—2002)中對(duì)順/-隊(duì)例和(1)0 —級(jí)八排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0040]實(shí)施例3
一種污水脫氮的方法，包括以下步驟:
1)稻桿經(jīng)粉碎處理，再過100目篩，獲得較小粒徑的稻桿顆粒。
[0041]2)剩余污泥在厭氧發(fā)酵攪拌罐中控制發(fā)酵值為10.0條件進(jìn)行水解酸化污泥的培養(yǎng)，在室溫下堿性厭氧發(fā)酵，攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)速控制在200?25017111111，通過定時(shí)器控制每攪拌2.511暫停0.5匕。
[0042]3)以水解酸化污泥為種泥，在厭氧發(fā)酵攪拌罐中投加稻桿顆粒，建立稻桿-污泥混合發(fā)酵體系，控制發(fā)酵體系初始含量為308/1，調(diào)節(jié)發(fā)酵邱值為9.0進(jìn)行稻桿-污泥發(fā)酵體系的啟動(dòng)，運(yùn)行34(1后稻桿中可發(fā)酵物質(zhì)逐漸溶出，厭氧發(fā)酵攪拌罐中(1)0濃度達(dá)到12500^/1左右，11100咖3達(dá)到6800呢凡左右。
[0043]4)向厭氧發(fā)酵攪拌罐中以稻桿投加量為1.2 8/(1^)投加稻桿顆粒，在發(fā)酵邱值為9.0條件下進(jìn)行稻桿連續(xù)水解酸化，獲得稻桿水解酸化液。向稻桿水解酸化液中按氯化鈣/10011^稻桿水解酸化液的方式投加氯化鈣，然后置于搖床充分反應(yīng)1匕再在5000X8離心力下離心30-1獲得上清液，即為預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，其色度(稀釋倍數(shù))降為200。預(yù)處理后的稻桿水解酸化液性質(zhì)為:邱值為6.9?8.7，000濃度為12027.8?14326.1呢/1，丁1100猶3 為 7302.7 ?8378.0^/1,州濃度為 50.3 ?83.8^/1,順:,濃度為20.5?39.6呢/1，X？濃度為10.0?24.9呢/1。
[0044]5)按投配負(fù)荷為0.04 - 1/ (1-^)將預(yù)處理后的稻桿水解酸化液加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水(1)0濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9^/1,順/^濃度為35.1?63.21^/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為6匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1:4:4:1:1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/(14),曝氣強(qiáng)度為 3.2 1/ (1^)0
[0045]污水經(jīng)處理后，出水順/4濃度平均為3.2^/1,例濃度平均為16.6^/1, 000濃度平均為36.0^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918—2002)中對(duì)順/-隊(duì)例和(1)0 —級(jí)八排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0046]實(shí)施例4
使用實(shí)施例3中制備的預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，按投配負(fù)荷為0.08加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水(1)0濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9呢/[，見!/,濃度為35.1?63.21118/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為4.8匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1: 4: 2: 0.6: 1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/
(14),曝氣強(qiáng)度為 3.2 1/ (1-11).,
[0047]污水經(jīng)處理后，出水順/4濃度平均為0.5呢/1，例濃度平均為13.3^/1, 000濃度平均為31.1^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918—2002)中對(duì)順/-隊(duì)例和(1)0 —級(jí)八排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0048]實(shí)施例5
使用實(shí)施例3中制備的預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，按投配負(fù)荷為0.08 ? 1/ (1^)加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水⑶!)濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9^/1,順/-則農(nóng)度為35.1?63.2呢/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為處，其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1:2:2:1:1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.81/ (卜!!)，曝氣強(qiáng)度為 3.2 1/ (1-11).,
[0049]污水經(jīng)處理后，出水順/4濃度平均為18.4^/1,例濃度平均為25.7^/1,000濃度平均為31.1^/1,出水水質(zhì)不符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(6818918-2002)中對(duì)順/-^和例一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0050]實(shí)施例6
使用實(shí)施例3中制備的預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，按投配負(fù)荷為0.08加到移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中，污水進(jìn)水(1)0濃度為12.2?44.7^/1,例濃度為39.1?63.9呢/[，見!/,濃度為35.1?63.21^/1，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行周期為4.8匕其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1: 4: 2: 0.6: 1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 1/([4),曝氣強(qiáng)度為 2.4 1/ (1-11).,
[0051]污水經(jīng)處理后，出水順濃度平均為13.0呢/匕例濃度平均為19.1呢/1，⑶0濃度平均為30.0^/1,出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》((^818918—2002)中對(duì)例和⑶!) 一級(jí)8排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
【權(quán)利要求】
1.一種污水脫氮的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)稻桿粉碎后過80?100目篩，獲得較小粒徑的稻桿顆粒； 2)將剩余污泥置于厭氧發(fā)酵攪拌罐中，在pH值為9.0?10.0的條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵，攪拌速率為200?250r/min，獲得水解酸化污泥； 3)以水解酸化污泥為種泥，在厭氧發(fā)酵攪拌罐中投加稻桿顆粒，建立稻桿-污泥混合發(fā)酵體系，控制發(fā)酵體系初始VSS含量為25?30g/L，調(diào)節(jié)發(fā)酵pH值為9.0?9.5進(jìn)行厭氧發(fā)酵； 4)向稻桿-污泥混合發(fā)酵體系中投加稻桿顆粒，調(diào)節(jié)發(fā)酵pH值為8.0?9.0和稻桿投加量為0.8?1.6 g/ (L*d)，進(jìn)行稻桿連續(xù)水解酸化，獲得稻桿水解酸化液； 5)按投配負(fù)荷為0.04?0.08 L/ (L-h)向移動(dòng)床序批式反應(yīng)器中投配預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，控制運(yùn)行周期為4?6h，其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1:2?4:2?4: 0.6?1:1: 1，在進(jìn)水負(fù)荷為0.8 L/(L*h)、曝氣強(qiáng)度為2.4?3.2 L/ (L*h)的條件下進(jìn)行低碳氮比污水的生物脫氮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水脫氮的方法，其特征在于:步驟2)中，剩余污泥厭氧發(fā)酵的pH值為9.0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水脫氮的方法，其特征在于:步驟3)中，發(fā)酵體系初始VSS含量為30g/L，發(fā)酵pH值為9.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水脫氮的方法，其特征在于:步驟4)中，稻桿連續(xù)水解酸化的發(fā)酵pH值為9.0,稻桿投加量為1.2 g/ (L*d)0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水脫氮的方法，其特征在于:步驟5)中，移動(dòng)床序批式反應(yīng)器的運(yùn)行條件為:運(yùn)行周期為4.8h，其中進(jìn)水:曝氣:非曝氣:曝氣:沉淀:出水的時(shí)間為1: 4: 2: 0.6:1: 1，進(jìn)水負(fù)荷為0.8 L/ (L*h)，曝氣強(qiáng)度為3.2 L/ (L*h)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水脫氮的方法，其特征在于:步驟5)中，所述的預(yù)處理后的稻桿水解酸化液為稻桿水解酸化液經(jīng)過以下預(yù)處理:向稻桿水解酸化液中按Ig氯化鈣/10mL稻桿水解酸化液的方式投加氯化鈣，然后置于搖床中充分反應(yīng)lh，再在5000 Xg離心力下離心30min，獲得上清液，即為預(yù)處理后的稻桿水解酸化液，其色度降為100?200。
【文檔編號(hào)】C02F101/16GK104386815SQ201410741598
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】梅翔, 張朋, 成凡, 潘蕊, 石良玉, 居李星, 王宜青, 徐萍, 江豐 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué)