專利名稱：一種一體化填料氨氧化內循環(huán)短程反硝化工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種處理高氨氮、低碳氮比的含氨廢水的新技術，屬于污水處理領域 技術。
背景技術：
傳統(tǒng)的生物脫氮工藝如A/0工藝、A2/0工藝等普遍存在著基建投資和運行費用較 高、運行控制復雜等不足。近年來，已開發(fā)出的新型生物脫氮工藝有短程硝化_反硝化工 藝、同步硝化-反硝化工藝、半硝化(SHARON)工藝、限氧自養(yǎng)硝化-反硝化(OLAND)工藝 等，這些工藝雖能大大節(jié)省曝氣量，而且能大大減少反硝化階段中碳源的加入，但實際生產(chǎn) 中工藝操作復雜，需要添加碳源，成本增加較多。ANAMMOX(Anaerobic Ammonia Oxidation) 工藝是以硝酸鹽為電子受體、以氨作為直接電子供體，將硝酸鹽、亞硝酸氮轉化為氮氣的反 硝化反應，該反應不需要碳源，較好地解決了反硝化碳源問題。但氨氧化細菌培養(yǎng)條件嚴 格，培養(yǎng)周期長，進水中濃度高的氨氮對硝化菌起抑制作用，且工藝流程長，占地面積大，運 行維護不便。故一般情況下ANAMMOX工藝很難獨立在實踐中采用。

發(fā)明內容
針對上述問題，本發(fā)明提出一種一體化填料氨氧化內循環(huán)短程反硝化工藝。本發(fā)明采用工藝流程如圖1所示。本發(fā)明采用矩形反應單元布置，具體采用如下技術方案一種一體化填料氨氧化內循環(huán)短程反硝化工藝，采用矩形反應單元布置，包括進 水混合區(qū)、亞硝化區(qū)、沉淀區(qū)、氨氧化區(qū)、分離區(qū)，該工藝為①首先廢水進入配水井，按1 1的比例分配為兩部分，其中一部分進入進水混合 區(qū)，另一部分進入氨氧化區(qū)，通過引入并調節(jié)回流水水量，使混合廢水氨氮濃度降至300mg/ L以下；②經(jīng)過稀釋后的廢水進入亞硝化區(qū)，在該區(qū)加入錳改性海綿填料，控制曝氣量，使 溶解氧濃度在1. 0 1. 5mg/L，pH控制在8. 0 8. 3，溫度控制在28°C，水力停留時間12h ；③經(jīng)上述處理的廢水以重力自流方式進入沉淀區(qū)，在該區(qū)設有污泥回流泵，與亞 硝化區(qū)實現(xiàn)污泥連續(xù)回流，其回流比為20% ；④經(jīng)沉淀后的廢水流入氨氧化區(qū)，與配水井分配的另一份進水混合，在氨氧化區(qū) 加入錳改性海綿填料，提高溫度至32°c，調節(jié)pH8. 0，堿度(以CaCO3計)300mg/L,水力停留 時間12h ；⑤反應后的混合廢水進入分離區(qū)，在分離區(qū)設有污泥回流泵，與氨氧化區(qū)實現(xiàn)連 續(xù)污泥回流，回流比為20% ；⑥分離區(qū)部分上清液通過水泵進入進水混合區(qū)，另外一部分直接外排。上述所述 的錳改性海綿填料選用商業(yè)海綿，制成Icm3的小立方體，于5%錳離子溶液中浸泡24h，然 后烘干，并按容器體積的40% 50%加入。
3
本發(fā)明具有以下顯著特點本發(fā)明的亞硝化與氨氧化區(qū)分別為兩個獨立單元，便于兩類細菌按最優(yōu)化方式培 養(yǎng)，增加實際運行中的可靠性。氨氧化出水回流至進水混合區(qū)，起到稀釋進水的目的，降低 進水氨氮濃度對硝化菌或亞硝化菌的生長的抑制。該工藝以亞硝化區(qū)為主體工藝，氨氧化 區(qū)在其外回流上，可以避免將二者串聯(lián)后，由于亞硝化單元出水不能含有一定量的氨氮和 亞硝酸鹽時，后續(xù)氨氧化單元內的細菌就無法生存的難題。
四

圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖，其中1為進水混合區(qū)，2為亞硝化區(qū)，3為沉淀區(qū)，4 為氨氧化區(qū)，5為分離區(qū)
五、實施例首先廢水經(jīng)泵提升進入配水井，然后按1 1的比例分配為兩部分，其中一部分進 入進水混合區(qū)1，另一部分進入氨氧化區(qū)4。通過調節(jié)回流水水量，使混合廢水氨氮濃度降 至300mg/L以下。在該區(qū)混合后，進入亞硝化區(qū)2，在該區(qū)加入錳改性海綿填料，控制曝氣 量，使溶解氧濃度在1. 0 1. 5mg/L。pH維持在8. 0左右，溫度在28°C左右，水力停留時間 在12h左右，根據(jù)實際運行情況，適當延長或縮短水力停留時間，使廢水中氨氮轉化為硝酸 鹽或亞硝酸鹽，然后進入沉淀區(qū)3，在該區(qū)設置污泥回流泵，與亞硝化區(qū)2實現(xiàn)回流，其回流 比為20%，采用連續(xù)回流方式。沉淀后混合液流入氨氧化區(qū)4，與配水井分配的另一部分進 水混合。在該區(qū)加入錳改性海綿填料，提高溫度至32°C左右，調節(jié)pH8. 0，堿度(以CaCO3 計)300mg/L左右，培養(yǎng)氨氧化細菌，使混合液中的氨氮和硝酸鹽和亞硝酸鹽發(fā)生氨氧化作 用，水力停留時間在12h左右。然后流入分離區(qū)5，此時正常情況下氨氮濃度小于20mg/L.同 時該區(qū)設置污泥回流泵，與氨氧化區(qū)4實現(xiàn)污泥回流，回流比為20%，采用連續(xù)回流方式。 在分離區(qū)5部分上清液通過水泵進入進水混合區(qū)1中，對進水中的氨氮起到稀釋作用，另一 部分直接外排。
權利要求
一種一體化填料氨氧化內循環(huán)短程反硝化工藝，采用矩形反應單元布置，包括進水混合區(qū)、亞硝化區(qū)、沉淀區(qū)、氨氧化區(qū)、分離區(qū)，其特征在于該工藝為①首先廢水進入配水井，按1∶1的比例分配為兩部分，其中一部分進入進水混合區(qū)，另一部分進入氨氧化區(qū)，通過引入并調節(jié)回流水水量，使混合廢水氨氮濃度降至300mg/L以下；②經(jīng)過稀釋后的廢水進入亞硝化區(qū)，在該區(qū)加入錳改性海綿填料，控制曝氣量，使溶解氧濃度在1.0～1.5mg/L，pH控制在8.0～8.3，溫度控制在28℃，水力停留時間12h；③經(jīng)上述處理的廢水以重力自流方式進入沉淀區(qū)，在該區(qū)設有污泥回流泵，與亞硝化區(qū)實現(xiàn)污泥連續(xù)回流，其回流比為20％；④經(jīng)沉淀后的廢水流入氨氧化區(qū)，與配水井分配的另一份進水混合，在氨氧化區(qū)加入錳改性海綿填料，提高溫度至32℃，調節(jié)pH8.0，堿度(以CaCO3計)300mg/L，水力停留時間12h；⑤反應后的混合廢水進入分離區(qū)，在分離區(qū)設有污泥回流泵，與氨氧化區(qū)實現(xiàn)連續(xù)污泥回流，回流比為20％；⑥分離區(qū)部分上清液通過水泵進入進水混合區(qū)，另外一部分直接外排。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種一體化填料氨氧化內循環(huán)短程反硝化工藝，其特征在于 錳改性海綿填料選用商業(yè)海綿，制成Icm3的小立方體，于5%錳離子溶液中浸泡24h，然后 烘干，并按容器體積的40% 50%投加。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理高氨氮、低碳氮比的含氨廢水的技術，屬于污水處理領域。本發(fā)明采用矩形反應單元布置，包括進水混合區(qū)、亞硝化區(qū)、沉淀區(qū)、氨氧化區(qū)、分離區(qū)，在亞硝化區(qū)和氨氧化區(qū)加入錳改性海綿填料，以維持亞硝化菌的良好生長，保證除氮效果，同時，使混合液中剩余的氨氮和硝酸鹽和亞硝酸鹽發(fā)生氨氧化作用，提高廢水治理效果。
文檔編號C02F9/14GK101967030SQ20101029111
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權日2010年9月26日
發(fā)明者李超娜, 謝曉琳, 陳皓, 黃理輝 申請人:山東大學