[发明专利]一种用于可生化性差高氨氮废水的升流式水解好氧反硝化脱氮工艺

说明书

本发明公开了一种用于可生化性差高氨氮废水的升流式水解好氧反硝化脱氮工艺，其中，升流式缺氧段包括从下到上设置的水解反硝化颗粒污泥区域、生物填料混合絮状污泥区域和生物膜区域，原水和好氧段回流的硝化液混合后由底部进入缺氧段模块通过水解酸化与反硝化协同作用提高脱氮效率；推流式好氧段包括沉淀池和污泥回流系统，经过反硝化后的缺氧段出水进入推流式好氧段中进行脱氨处理，将沉淀下来的剩余污泥按比例回流至好氧段和缺氧段实现污泥减量。本发明特别适用于高氨氮、具有大量难生物降解有机物的污废水，具有处理效果好、操作简单、耐冲击、产泥量少、能耗低的特点，在实现污泥减量化的同时有效降低原水NH₄⁺‑N、TN指标实现生物法深度脱氮。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种用于可生化性差高氨氮废水的升流式水解好氧反硝化脱氮工艺。

背景技术

随着石油、化工、食品和制药等工业的发展，以及人民生活水平的不断提高，城市生活污水和垃圾渗滤液中氨氮、总氮的含量急剧上升。近年来，随着经济的发展，越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在废水中以有机态氮、氨态氮(NH₄⁺-N)、硝态氮(NO₃^--N)以及亚硝态氮(NO₂^--N)等多种形式存在，而氨态氮是最主要的存在形式之一。废水中的氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮，主要来源于生活污水中含氮有机物的分解，焦化、合成氨等工业废水，以及农田排水等。氨氮污染源多，排放量大，并且排放的浓度变化大。

水环境中存在过量的氨氮会造成多方面的有害影响：由于NH₄⁺-N的氧化，会造成水体中溶解氧浓度降低，导致水体发黑发臭或水体富营养化，水质下降，对水生动植物的生存和其整个生态系统造成严重影响。

总氮的定义是水中各种形态无机和有机氮的总量。包括NO₃^--N、NO₂^--N和NH₄⁺-N等无机氮和蛋白质、氨基酸和有机胺等有机氮，以每升水含氮毫克数计算。常被用来表示水体受营养物质污染的程度。目前城镇污水处理厂污染物排放标准中要求，总氮浓度排放标准一级B要求为20mg/L，一级A为15mg/L。北京市综合污染物排放标准，一级B总氮排放低于15mg/L，一级A总氮排放低于10mg/L。纺织染整工业水污染物排放标准要求总氮小于20mg/L。不同行业也对总氮提出了更加严格的排放标准，如何有效去除污废水中的总氮成为实现废水达标排放的另一关键，同时也制约着污废水资源的深度处理回用。

在污废水生物脱氮方面应用最为普遍的就是传统硝化反硝化生物脱氮技术，但对于含有大量难生物降解有机物、高氨氮的污废水，传统脱氮技术的去除效果偏差，若想提高去除率则需要投加碳源，增加了处理成本。因此，如何实现针对难生物降解高氨氮污废水进行高效稳定的深度脱氮处理研究具有重要的现实意义。

目前经过各国多年的实际应用，在已经投入运行的生化处理设施中，应用最为广泛的是活性污泥法和生物膜法：

①现有活性污泥法存在问题与缺陷是：

1)对于不易生物降解的原水难以保持合适的污泥浓度，即难以维持合适的生物量；

2)系统耐冲击负荷能力差，即对变化的原水有时难以达到要求；

3)处理效果相对较差，整体脱氮效率不高；

4)好氧池污泥老化问题严重，二沉池容易漂泥，降低出水水质，缺氧段难以保持理想的缺氧状态，反硝化效率受到影响。

②现有生物滤池存在问题与缺陷是：

1)它对进水SS要求较严(一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L)，因此对进水需要进行预处理；