一種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制藥廢水處理領(lǐng)域，具體為一種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]N元素超標(biāo)是引起湖泊富營養(yǎng)化的主要原因之一，隨著現(xiàn)代合成工業(yè)的發(fā)展，各種高濃度的廢水(制藥廢水，食品加工，印染廢水，垃圾滲濾液等)排放量不斷加大，其濃度可以高達1300-1500mg/L，高濃度廢水處理方法已然成為廢水處理的難題之一。
[0003]例如，公開號為CN102259975A的中國發(fā)明專利申請文獻公開了一種低溫條件處理高氨氮廢水的生物強化技術(shù)，應(yīng)用于低溫高氨氮廢水的處理，包括a、將高效菌種活化厭氧培養(yǎng)復(fù)壯和擴繁；b、曝氣生物濾池的掛膜馴化；c、曝氣生物濾池處理廢水階段。當(dāng)菌體密度可達109個/ml，曝氣生物濾池進行掛膜馴化，10C以上時可達83 %以上，在4°C?10°C時可達70%以上，在1°C?4°C時仍能達到61%以上。
[0004]公開號為CN103288304A的中國發(fā)明專利申請文獻公開了一種A02處理高氨氮工業(yè)廢水的方法，通過如下步驟來實現(xiàn):一、高氨氮廢水經(jīng)預(yù)處理后進入進水池；二、由進水池進入缺氧池；三、由缺氧池進入微氧段；四、由微氧段進入好氧段；五、由好氧段進入二沉池。
[0005]公開號為CN 103936189A的中國發(fā)明專利申請文獻公開了一種高氨氮廢水回收處理的處理方法，包括以下步驟:將待處理的高氨氮廢水先進行高效溶氣氣浮處理，去除有機膠體物質(zhì)和懸浮物；向經(jīng)過氣浮處理后的高氨氮廢水中加入熟石灰進行調(diào)堿處理，使廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為游離氨，再進行固液分離，得到含氨廢水；將含氨廢水進入膜酸吸收處理單元回收氨氮資源，回收氨氮后的廢水進入后續(xù)廢水處理，達標(biāo)排放。
[0006]氨氮降解的方法包括生物法和物化法，物化法處理具有快速，高效的特點，但是其費用高，操作復(fù)雜，且容易產(chǎn)生二次污染，因此，生物法在處理氨氮廢水中，尤其是廢水量大的情況下，具有更明顯的優(yōu)勢。目前的生物處理方法工藝有很多種，包括生物轉(zhuǎn)盤，SBR，氧化溝等，生物學(xué)的角度主要還是硝化反硝化工藝，該工藝具有高效節(jié)約耗材等優(yōu)點，但也存在一些問題，比如:硝化階段需要在好氧條件下，反硝化階段需要在厭氧條件下進行，由此需要的基建投資大，工程運行部穩(wěn)定，且好氧池需要大量曝氣，因此從新的生物學(xué)角度去拓展新的氨氮降解工藝有很大的必要性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，解決了好氧池需要大量曝氣的技術(shù)問題。
[0008]—種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，包括如下步驟:
[0009](I)將異養(yǎng)硝化菌擴大培養(yǎng)后加入活性污泥中進行馴化培養(yǎng)；
[0010](2)將步驟⑴馴化培養(yǎng)后的污泥一部分加到A2/0池中，一部分與高氨氮廢水一起在生物轉(zhuǎn)盤上掛膜馴化，至生物膜附著率達到10，000-30, 000mg/L后出水排放至A2/0池中，并同時向A2/0池中通入高氨氮廢水，控制A2/0池的好氧池內(nèi)的溶解氧濃度為0.5-1.0mg/L，A2/0池出水達標(biāo)排放。
[0011]本發(fā)明采用高效氨氮降解菌株、生物轉(zhuǎn)盤的掛膜馴化及生物轉(zhuǎn)盤耦合A2/0池的工業(yè)廢水處理工藝，處理高氨氮廢水，工業(yè)試驗中氨氮的去除率可達96%以上，COD的去除可達95%以上，溶解氧在0.5-1.0mg/L之間，本發(fā)明能有效的降解高氨氮廢水，無硝酸、亞硝酸鹽的積累，設(shè)備運行穩(wěn)定，占地面積少，能有效減少基建投資，減少曝氣耗電，無需投加堿液。能為生化法處理高氨氮廢水提供新的思路。
[0012]本發(fā)明的方法中，首先進行高效氨氮降解的異養(yǎng)硝化菌進行復(fù)培，將培養(yǎng)好的細(xì)菌加到活性污泥中，進行馴化培養(yǎng)。
[0013]優(yōu)選地，步驟(I)中活性污泥中異養(yǎng)硝化菌的投加量為0.5?0.8%。進一步為0.5%。此處的投加量是指體積百分比。
[0014]進一步優(yōu)選地，擴大培養(yǎng)過程中控制溶解氧小于1.0mg/Lο
[0015]擴大培養(yǎng)采用的是低轉(zhuǎn)速培養(yǎng)，培養(yǎng)時間24-48小時。
[0016]本發(fā)明所采用的異養(yǎng)硝化菌為申請?zhí)?01510222556.X的發(fā)明申請中公開的保藏號為CGMCC N0.10721的根瘤菌菌株。投加有微生物菌劑的活性污泥在生物轉(zhuǎn)盤上進行掛膜馴化，采用間歇進水的方式使細(xì)菌逐漸生長，待生物膜逐漸在轉(zhuǎn)盤上累積加厚，進水量逐漸增加，以轉(zhuǎn)盤出水氨氮去除率大于80%為基準(zhǔn)。
[0017]將待處理的高氨氮廢水與活性污泥同時在生物轉(zhuǎn)盤上進行掛膜馴化，高氨氮廢水中的有機污染物為微生物的成長提供營養(yǎng)，至微生物繁殖至生物轉(zhuǎn)盤上的生物附著率達到10,000-30，000mg/Lo
[0018]掛膜馴化過程中，如廢水不能滿足微生物的生長所需營養(yǎng)時，可向泥水混合物投加葡萄糖。葡萄糖的投加量視廢水及微生物生長情況調(diào)整。
[0019]優(yōu)選地，掛膜馴化過程中采用間歇進水方式；進一步優(yōu)選采用隔天進水。
[0020]當(dāng)生物轉(zhuǎn)盤掛膜成功，出水達標(biāo)，將含有高效微生物菌劑的活性污泥加到A2/0池中，進行A2/0池與生物轉(zhuǎn)盤耦合處理階段。
[0021]A2/0池的好氧池中溶解氧控制在0.5-1.0mg/L之間，回流比為3?4m3/h (優(yōu)選為3.4m3/h) ο
[0022]優(yōu)選地，A2/0池中前期以每天固定量間隔進水，逐級加大進水量，最后連續(xù)進水。進一步優(yōu)選地，最開始以每天0.5m3的量進水，以氨氮去除率達到95%以上為標(biāo)準(zhǔn)，逐漸加大進水量，最終連續(xù)進水，流量控制在0.05m3/h，水力停留時間為5?8天(優(yōu)選一周)。
[0023]本發(fā)明所處理的高氨氮廢水是指進水COD在20000mg/L左右，氨氮1500mg/L以上的制藥廢水。
[0024]本發(fā)明采用生物轉(zhuǎn)盤與A2/0池耦合的方法，生物轉(zhuǎn)盤占地面積小，生物固定量大，運行穩(wěn)定的優(yōu)勢，較好的同步去除COD和氨氮，作為預(yù)處理裝置處理廢水，耦合A2/0池，可以很好地減少廢水負(fù)荷，調(diào)節(jié)C/N比，減少污泥的產(chǎn)生，停留時間短，減少電力消耗等優(yōu)勢。在低溶氧0.5-1.0mg/L條件下，能使高氨氮的制藥廢水中的氨氮的去除率達到96%以上，COD的去除可達95%以上，溶解氧濃度低，可降低A2/0池曝氣量，降低處理成本。
[0025]與現(xiàn)有處理方法相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0026]利用本發(fā)明的方法，工業(yè)試驗中氨氮的去除率可達96%以上，COD的去除可達95%以上，溶解氧在0.5-1.0mg/L之間，本發(fā)明能有效的降解高氨氮廢水，無硝酸、亞硝酸鹽的積累，設(shè)備運行穩(wěn)定，占地面積少，能有效減少基建投資，減少曝氣耗電，無需投加堿液。能為生化法處理高氨氮廢水提供新的思路。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0028]圖2是本發(fā)明進出水COD數(shù)據(jù)及去除率圖。
[0029]圖3是本發(fā)明進出水NH3-N數(shù)據(jù)及去除率圖。
【具體實施方式】
[0030]如圖1所示為本發(fā)明的工藝流程圖，包括相互連接的生物轉(zhuǎn)盤和A2/0池，A2/0池包括依次連接的厭氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池，一部分的待處理廢水同活性污泥在生物轉(zhuǎn)盤上掛膜馴化后并出水達標(biāo)后進入?yún)捬醭貎?nèi)，一部分待處理廢水直接進入?yún)捬醭貎?nèi)，兩股進水在厭氧池內(nèi)混合并處理后依次進入缺氧池和好氧池，最近進入沉淀池進行沉淀分離，然后出水排放，沉淀分離后得到部分污泥回流至厭氧池內(nèi)，剩余污泥排放，好氧池內(nèi)的泥水混合液部分回流至缺氧池內(nèi)。
[0031]AVo池內(nèi)的工藝參數(shù)可按常規(guī)A2/0工藝調(diào)節(jié)。
[0032]實施例1
[0033]本實施案例用于處理浙江湖州升華拜克有限公司的制藥廢水，進水為調(diào)節(jié)池水，COD在18000mg/L左右，氨氮在1500mg/L左右
[0034]菌種的活化與狀培:將實驗室_80°C的菌株(CGMCC N0.10721)取出接入復(fù)活培養(yǎng)基中，再將復(fù)活菌株進行擴大培養(yǎng)，以0.5%的量接入活性污泥中。
[0035]將加有高效微生物菌劑(異養(yǎng)硝化菌)的活性污泥加到生物裝盤內(nèi)，采用隔天進水的方式，每天加入適量的葡萄糖以促進生物量的生長和生物膜的成功結(jié)合，連續(xù)掛膜20天，生物膜的附著率達到10，000-30，000mg/L，氨氮去除率達到85%以上
[0036]生物轉(zhuǎn)盤耦合A2/0工藝廢水處理:將加有高校微生物菌劑的活性污泥加到A2/0池中，最開始以每天0.5m3的量間隔進水，溶解氧控制在0.5-1.0mg/L之間，外回流3.4m 3/h，氣氣去除以90%為準(zhǔn)。逐級加大進水量，最后連續(xù)進水，進水流量為0.05m3/h，水力停留時間為一周。
[0037]處理結(jié)果如圖2和圖3所示，連續(xù)進水COD氨氮去除率達到98%，出水氨氮小于45mg/L，去除率達到90% -98%。出水無硝酸亞硝酸鹽的積累，出水pH維持中性水平。好氧池溶解氧維持在0.5-1.0mg/L之間。
【主權(quán)項】
1.一種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將異養(yǎng)硝化菌擴大培養(yǎng)后加入活性污泥中進行馴化培養(yǎng)； (2)將步驟⑴馴化培養(yǎng)后的污泥一部分加到A2/0池中，一部分與高氨氮廢水一起在生物轉(zhuǎn)盤上掛膜馴化，至生物膜附著率達到10，000-30, 000mg/L后出水排放至A2/0池中，并同時向A2/0池中通入高氨氮廢水，控制A2/0池的好氧池內(nèi)的溶解氧濃度為0.5-1.0mg/L，A2/0池出水達標(biāo)排放。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，步驟(I)中活性污泥中異養(yǎng)硝化菌的投加量為0.5?0.8%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，擴大培養(yǎng)過程中控制溶解氧小于1.0mg/Lo4.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，掛膜馴化過程中向泥水混合物投加葡萄糖。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，掛膜馴化過程中采用間歇進水方式。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，A2/0池中回流比為3?4m3/h。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，A2/0池中前期以每天固定量間隔進水，逐級加大進水量，最后連續(xù)進水。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，其特征在于，A2/0池中水力停留時間為5?8天。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低溶氧條件下處理高氨氮廢水的方法，包括如下步驟：(1)將異養(yǎng)硝化菌擴大培養(yǎng)后加入活性污泥中進行馴化培養(yǎng)；(2)將步驟(1)馴化培養(yǎng)后的污泥一部分加到A2/O池中，一部分與高氨氮廢水一起在生物轉(zhuǎn)盤上掛膜馴化，至生物膜附著率達到10,000-30,000mg/L后出水排放至A2/O池中，并同時向A2/O池中通入高氨氮廢水，控制A2/O池的好氧池內(nèi)的溶解氧濃度為0.5-1.0mg/L，A2/O池出水達標(biāo)排放。本發(fā)明采用生物轉(zhuǎn)盤與A2/O池耦合的方法，在低溶氧0.5-1.0mg/L條件下，能使高氨氮的制藥廢水中的氨氮的去除率達到96％以上，COD的去除可達95％以上，溶解氧濃度低，可降低A2/O池曝氣量，降低處理成本。
【IPC分類】C02F9/14
【公開號】CN105110561
【申請?zhí)枴緾N201510541979
【發(fā)明人】鄒艷艷, 梅榮武, 韋彥斐, 李明智, 張宇, 王慧榮, 許青蘭
【申請人】浙江省環(huán)境保護科學(xué)設(shè)計研究院
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月28日