[发明专利]一种微污染地表水深度处理的方法及系统

说明书

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种微污染地表水深度处理的方法及系统。其依次采用固体碳源反硝化脱氮、沸石吸氨和氢氧化锆吸磷过程处理进水，同时，反硝化过程液利用和去除了微污染水中可降解有机物，沸石吸氨和氢氧化锆吸磷过程去除了微污染水中难降解的有机物，三者的结合有效的去除了微污染水中的低浓度的氮、磷和有机污染物，并且处理时间短，可连续处理，可在短时间内将劣五类及其以上的地表水中的COD降至20mg/L以下，TP降至0.2mg/L以下，TN降至1.0mg/L以下，使得最终出水中的COD、TP和TN满足《地表水环境质量标准》（GB3838‑2002）Ⅲ类水水质。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种微污染地表水深度处理的方法及系统。

背景技术

氮和磷是引起自然水体富营养化的主要元素，去除污水中的氮和磷也成为了污水处理的两大主要任务。COD浓度较高在水中降解时会导致水中溶解氧被利用，使水体成为厌氧状态，易引发水体发黑、发臭，COD进入自然水体，破坏水体平衡，造成除微生物外几乎所有生物的死亡，不仅危害水体的生物如鱼类，而且还可经过食物链的富集，最后进入人体，引起慢性中毒，因此去除水体的COD也是污水处理的另一重点。我国现阶段正在开展水源地整治、污水厂提标改造工程等项目，2015年4月《水污染防治行动计划》正式提出之后，我国污水处理厂的提标改造工程已进行开展，2015年11月国家环保部办公厅发布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》征求意见稿，首次提出特别排放限值，其特别排放限值总体与《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水体水质要求相当。现阶段，我国常规污水处理厂出水水质主要执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标。其一级A标尾水相当于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)劣V类水水质，其中仍含有微量的氮、磷和COD属于微污染地表水。

微污染地表水流入城市河道、水库、水源地保护区等水质要求较高的流域，氮和磷的排入会加速水体富营养化进程，COD的排入会导致水体中溶解氧被利用，对水体生态环境造成影响，且该流域范围内禁止不达标水体的排入，结合我国现阶段的污水处理技术水平，排入水体中的水质低于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类水水质。因此，需要一种方法对微污染地表水进行深度处理。

微污染地表水中氮磷含量较低难以处理，对此类废水的处理方法主要有化学沉淀法、膜法和吸附法；化学沉淀法因投加药剂，产生大量难处理污泥，造成二次污染，运行成本高；膜法则存在着管理复杂、运行成本较高等一系列问题；相比之下，吸附法操作简单、无二次污染。微污染地表水中COD含量较低难以生化处理，现有处理技术基本为膜法处理及增大曝气进行生物氧化处理，两类处理方法在实际工程中对能耗需求较大，运行成本高。

发明内容

本发明提供一种微污染地表水深度处理的方法，该方法采用氮、磷吸附剂有效处理微污染水体中低浓度的氮、磷和有机物污染物。

一种微污染地表水深度处理的方法，进水依次经固体碳源反硝化脱氮、沸石吸氨和氢氧化锆吸磷过程得到出水。

优选的，所述固体碳源在使用前经反硝化细菌挂膜，所述固体碳源的制备方法：采用脲素、甲酰胺和丙三醇为复合增塑剂，以淀粉作为主要原料，通过热处理制得高淀粉含量热塑性淀粉(TPS)，再将TPS进行熔融，并在其熔融态中加入聚酯、偶联剂、润滑剂、抗氧化剂和热稳定剂进行混炼，冷却后的材料通过粉碎机和单螺杆挤出机进行造粒得到。

优选的，所述沸石是经洗涤、过筛和烘干的天然沸石，所述沸石的粒径为2-4mm。

优选的，所述氢氧化锆的粒径为50nm～50um。

优选的，所述氢氧化锆吸附饱和后可再生，其再生的方法为：将吸附饱和的氢氧化锆与氢氧化钾/钠溶液充分接触形成脱附体系，脱附后氢氧化锆用水洗涤3～5次，可再进行吸附循环利用，优选的，氢氧化钾/钠溶液的浓度为1mol/L～10mol/L，脱附体系的初始pH大于或等于12，脱附的时间为30～50min。