[发明专利]一种含氮废水异养硝化‑好氧反硝化生物处理方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于环境工程技术领域。更具体地，涉及一种含氮废水异养硝化-好氧反硝化生物处理方法及其装置。

背景技术

随着人口的增加和工农业的快速发展，水体中的氮素污染也越来越严重。氮素污染一方面造成水体富营养化，另一方面也对水生生物和人类健康具有严重的危害。因此，治理废水中的氮素污染成为一个迫切要求。

目前，国内外对废水中氮素污染处理方法主要有物理法、化学法和生物法。由于生物脱氮能够把无机氮转化为N₂，且可行性和经济性要优于其他脱氮方法。因此，目前脱氮更多的是采用生物方法（CN201610594109.1、CN201610446053.5、CN201610413801.X、CN201510640083.5、CN201510518347.X、CN201510310563.5、CN201510018814.2、CN201010217069.1）。有些工艺（CN201410659687.X、CN201210396964.3）仅仅针对低氨氮废水；也有些工艺（CN20161103709.3、CN201610795412.8、CN201610668407.0、CN201610287044.6、CN201610133436.7、CN201610111771.7、CN201410130453.6、CN201410125971.9、CN201210073987.0、CN201010530096.4）则针对高氨氮废水；还有一些工艺（CN201610024806.3、CN201610024047.0、CN201510051225.4、CN201410366174.X）是进行深度脱氮的。但是，传统的生物脱氮工艺是包括了好氧硝化过程和厌氧反硝化过程，这一过程中的好氧硝化与厌氧反硝化时空不同步，使得整个脱氮过程较长，影响了生物脱氮效率与系统的稳定性。当原水氨氮、硝态氮浓度较高时，如畜禽养殖废水、垃圾渗滤液等，采用传统的生物脱氮难以实现达标排放。针对这些不足，相继开发了一体化短程硝化-反硝化脱氮方法（CN201510583899.9）。这些生物脱氮工艺基本上还是利用好氧过程中的自养硝化细菌及厌氧过程中的反硝化菌来完成。

近年来，人们发现了具有异养硝化-好氧反硝化的菌种，该类菌能够在一个反应器中实现硝化与反硝化，而且可以同步去除COD和氮；此外，该类菌是异养型，加之其所需的基质具有多样性，生长速率比自养硝化细菌快，有利于硝化过程快速的完成，可以进一步提高废水脱氮效率，降低整个污水处理工艺的能耗。申请号为CN201010210292.3的专利公开了一种利用异养硝化-好氧反硝化菌一步法处理废水中碳氮污染物的方法，该方法通过往生化反应器中直接投加异养硝化-好氧反硝化菌来去除氮素和有机物，但是由于异养硝化-好氧反硝化菌容易被水体中的其他微生物竞争性抑制，使处理效果降低；而且，现有的传统脱氮装置也难以适用于异养硝化-好氧反硝化菌的高效脱氮。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术中不能利用异养硝化-好氧反硝化菌进行高效脱氮的缺陷和不足，提供一种含氮废水异养硝化-好氧反硝化生物处理方法。

本发明的另一目的是提供一种含氮废水异养硝化-好氧反硝化生物处理装置。

本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：

一种含氮废水异养硝化-好氧反硝化生物处理方法，先过滤含氮废水中的微生物，再将过滤后的废水用异养硝化-好氧反硝化菌进行生物脱氮，处理后的废水经再次过滤后排放。

由于含氮废水中含有多种微生物，会竞争性抑制异养硝化-好氧反硝化菌的生长，本发明通过预先对废水进行过滤处理，截留废水中的微生物，过滤后的废水再用异养硝化-好氧反硝化菌进行处理，从而实现利用异养硝化-好氧反硝化菌进行高效脱氮。

优选地，第一次过滤采用膜过滤，膜孔径为0.1～1.0μm，可以截留绝大部分微生物。

优选地，将第一次过滤前的废水进行生物预处理，去除部分有机物和含氮污染物，更有利于后续的异养硝化-好氧反硝化生物脱氮。

优选地，所述生物预处理为将废水通入生物反应池进行处理。

更优选地，所述生物反应池为序批式生物反应池，其生物脱氮可分为：非限制曝气进水，反应，沉淀和滗水4个阶段；反应过程中的C/N比不低于3，MLSS浓度大于1000mg/L。

优选地，所述异养硝化-好氧反硝化菌进行生物脱氮的溶解氧浓度为2mg/L～10mg/L，C/N为4～15，pH值为6～11，MLSS浓度大于1500mg/L。