[发明专利]一种低碳氮比污水的生物脱氮方法及其专用装置

摘要

本发明公开了一种低碳氮比污水的生物脱氮方法及其专用装置。本发明利用水解酸化反应器将污水生物处理过程产生的剩余污泥转化为水解酸化液，通过钙盐除磷方法和氨吹脱装置降低水解酸化液中磷和氮的含量后用作有机碳源，处理后的水解酸化液与低碳氮比污水按一定的流量比进入具有曝气段与非曝气段的一体化曝气生物滤池，在一定的工艺运行条件下实现提高总氮去除率的目的。本发明解决了低碳氮比污水生物脱氮过程反硝化碳源不足的问题，提高了生物脱氮的效果，不会产生二次污染。同时将剩余污泥水解酸化产物作为外加碳源，以废治废，既有效地利用了剩余污泥水解酸化液中大量的富含挥发性脂肪酸的有机质，又实现了剩余污泥的减量化、稳定化和资源化。

主权项

一种低碳氮比污水的生物脱氮方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在水解酸化反应器中，加入剩余污泥，用浓度为3.5～4.5mol/L的NaOH溶液调节反应体系的pH值至9.0，180～240r/min搅拌反应20～24h，按投配率为5～10％取出反应液，再在5000×g离心力下离心30min，取其上清液，制得初级水解酸化液；其中，剩余污泥的VSS/TSS大于40％，含水率为95～97％；(2)用(1+1)盐酸调节初级水解酸化液的pH值至4.5～5.5，再向酸化后的初级水解酸化液中投加氯化钙溶液，然后用浓度为3.5～4.5mol/L的NaOH溶液调节投加氯化钙溶液后的初级水解酸化液的pH值至8.5～9.5，搅拌反应10～15min，再在5000×g离心力下离心30min，取其上清液，制得中级水解酸化液；其中，加入酸化后的初级水解酸化液中的Ca2+与酸化后的初级水解酸化液中的PO43‑‑P的摩尔比为2～2.5∶1；(3)用浓度为3.5～4.5mol/L的NaOH溶液调节中级水解酸化液的pH值至11.0～11.5，再以500～900∶1的气液比吹脱调节pH值后的中级水解酸化液中的氨，制得水解酸化液；其中，水解酸化液的COD浓度为6443.8～11401.4mg/L，TN浓度为255.62～488.64mg/L；NH4+‑N浓度为219.10～385.81mg/L；TP浓度为17.550～59.470mg/L；(4)将流量比为1∶50～100的水解酸化液和污水，连续加入曝气生物滤池进行处理，达到城镇污水处理厂污染物排放标准中对TN、NH4+‑N和COD排放标准限值要求；其中，污水的COD/TN值小于2，TN浓度为30～60mg/L；曝气生物滤池设有曝气段和非曝气段，曝气段与非曝气段的体积比为1～2∶1；曝气生物滤池的气水比为8～15∶1，回流比为2∶1，水力停留时间为8～10h；其中，步骤(1)～(4)均在室温下进行。