公布日：2022.04.12
申請日：2021.12.22
分類(lèi)號：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高氨氮廢水高效處理方法，包括以下步驟：1）高氨氮廢水進(jìn)入短程硝化-反硝化并聯(lián)反應系統進(jìn)行短程硝化-反硝化處理：2）廢水深處理：短程硝化反應裝置外排的出水進(jìn)行沉淀處理，上清液作為達標清水排出、污泥進(jìn)入水解池處理，水解池的上部出水作為達標清水排出、污泥回流至反硝化反應裝置中。本發(fā)明提供的高氨氮廢水高效處理方法降低了曝氣能耗，曝氣能耗約節省20%，且廢水與污泥在反應裝置中呈現流體化狀態(tài)，相互能充分接觸，能高效處理高濃度氨氮廢水，且本發(fā)明利用了處理后污泥中的“內碳源”為反硝化過(guò)程提供碳源，無(wú)需外加碳源，能實(shí)現污泥的減量化和資源化，是高氨氮廢水處理技術(shù)的一個(gè)新突破點(diǎn)。
權利要求書(shū)
1.一種高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，包括以下步驟：1)高氨氮廢水進(jìn)入短程硝化-反硝化并聯(lián)反應系統進(jìn)行短程硝化-反硝化處理：短程硝化-反硝化并聯(lián)反應系統包括反硝化反應裝置和設置在所述反硝化反應裝置上方的短程硝化反應裝置，高氨氮廢水先進(jìn)入反硝化反應裝置進(jìn)行反硝化反應，所述反硝化反應裝置的出水溢流進(jìn)入所述短程硝化反應裝置進(jìn)行短程硝化反應，所述短程硝化反應裝置的一部分出水外排進(jìn)行下一步處理，另一部分出水回流至所述反硝化反應裝置中；2)廢水深處理：所述短程硝化反應裝置外排的出水進(jìn)行沉淀處理，沉淀上清液作為達標清水排出，沉淀污泥進(jìn)入水解池處理，水解池的上部出水作為達標清水排出，水解池中的污泥回流至所述反硝化反應裝置中；其中，在反硝化反應過(guò)程中，對所述反硝化反應裝置內施加持續攪拌作用，在反硝化顆粒污泥作用下，廢水中的硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮被轉化為氮氣，同時(shí)反硝化反應過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生堿度，并提供至短程硝化反應過(guò)程；所述反硝化反應裝置的上部設置有過(guò)濾件，反硝化反應后的廢水上升經(jīng)所述過(guò)濾件過(guò)濾后溢流排出，然后上升并由底部進(jìn)入所述短程硝化反應裝置，同時(shí)反硝化反應過(guò)程中產(chǎn)生的氮氣被溢流夾帶一同進(jìn)入所述短程硝化反應裝置；上升的反硝化顆粒污泥則被所述過(guò)濾件攔截回到下方的反硝化反應區；所述反硝化反應裝置內填充有反硝化顆粒污泥，反硝化顆粒污泥濃度范圍為4000-6000mg/L；其中，高氨氮廢水從所述反硝化反應裝置的底部進(jìn)入，所述短程硝化反應裝置回流的部分出水也從所述反硝化反應裝置的底部進(jìn)入且與進(jìn)入的高氨氮廢水對沖，使水質(zhì)充分混合；所述步驟2)具體包括：將所述短程硝化反應裝置外排的出水輸送至沉淀池，并在沉淀池中加入絮凝劑進(jìn)行沉淀處理；沉淀池的上清液作為達標清水排出，沉淀池底部的污泥通過(guò)污泥泵泵入水解池；按投加量為0.005-0.01g/g向水解池中投加十二烷基苯磺酸鈉，進(jìn)行水解處理，水解完成后，使攜帶水解過(guò)程中產(chǎn)生的短鏈脂肪酸的底部活性污泥回流，與高氨氮廢水一同進(jìn)入所述反硝化反應裝置，為反硝化過(guò)程提供碳源；水解池的上部出水則作為達標清水排出。
2.根據權利要求1所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，所述短程硝化反應裝置內填充有短程硝化顆粒污泥，短程硝化顆粒污泥濃度范圍為4000-6000mg/L。
3.根據權利要求2所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，所述短程硝化反應裝置的底部設置有微孔曝氣系統，來(lái)自所述反硝化反應裝置的廢水和氮氣產(chǎn)生的上升流以及所述微孔曝氣系統產(chǎn)生的攪動(dòng)力使短程硝化顆粒污泥與所述短程硝化反應裝置內的廢水充分混合，在短程硝化顆粒污泥作用下，廢水中的氨氮被轉化為亞硝態(tài)氮，同時(shí)廢水中的有機物被降解，并消耗來(lái)自所述反硝化反應裝置的廢水中攜帶的堿度。
4.根據權利要求2所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，所述短程硝化反應裝置的上部設置有三相分離元件，用于對短程硝化反應后的產(chǎn)物進(jìn)行氣、液、固三相分離，氣體外排，短程硝化顆粒污泥重新回到下方的短程硝化反應區，出水一部分回流至所述反硝化反應裝置的底部，另一部分外排進(jìn)行廢水深處理。
5.根據權利要求2所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，其中，所述反硝化反應裝置和所述短程硝化反應裝置的容積比為1：2-1.5：2。
6.根據權利要求2所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，其中，所述反硝化反應裝置的回流進(jìn)水量：高氨氮廢水進(jìn)水量＝220％-280％。
7.根據權利要求2所述的高氨氮廢水高效處理方法，其特征在于，所述反硝化反應裝置的回流污泥量：高氨氮廢水進(jìn)水量＝80％-100％。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對上述現有技術(shù)中的不足，提供一種高氨氮廢水高效處理方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高氨氮廢水高效處理方法，包括以下步驟：
1)高氨氮廢水進(jìn)入短程硝化-反硝化并聯(lián)反應系統進(jìn)行短程硝化-反硝化處理：
短程硝化-反硝化并聯(lián)反應系統包括反硝化反應裝置和設置在所述反硝化反應裝置上方的短程硝化反應裝置，高氨氮廢水先進(jìn)入反硝化反應裝置進(jìn)行反硝化反應，所述反硝化反應裝置的出水溢流進(jìn)入所述短程硝化反應裝置進(jìn)行短程硝化反應，所述短程硝化反應裝置的一部分出水外排進(jìn)行下一步處理，另一部分出水回流至所述反硝化反應裝置中；
2)廢水深處理：所述短程硝化反應裝置外排的出水進(jìn)行沉淀處理，沉淀上清液作為達標清水排出，沉淀污泥進(jìn)入水解池處理，水解池的上部出水作為達標清水排出，水解池中的污泥回流至所述反硝化反應裝置中。
優(yōu)選的是，所述反硝化反應裝置內填充有反硝化顆粒污泥，反硝化顆粒污泥濃度范圍為4000-6000mg/L。
優(yōu)選的是，其中，高氨氮廢水從所述反硝化反應裝置的底部進(jìn)入，所述短程硝化反應裝置回流的部分出水也從所述反硝化反應裝置的底部進(jìn)入且與進(jìn)入的高氨氮廢水對沖，使水質(zhì)充分混合。
優(yōu)選的是，在反硝化反應過(guò)程中，對所述反硝化反應裝置內施加持續攪拌作用，在反硝化顆粒污泥作用下，廢水中的硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮被轉化為氮氣，同時(shí)反硝化反應過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生堿度，并提供至短程硝化反應過(guò)程；
所述反硝化反應裝置的上部設置有過(guò)濾件，反硝化反應后的廢水上升經(jīng)所述過(guò)濾件過(guò)濾后溢流排出，然后上升并由底部進(jìn)入所述短程硝化反應裝置，同時(shí)反硝化反應過(guò)程中產(chǎn)生的氮氣被溢流夾帶一同進(jìn)入所述短程硝化反應裝置；上升的反硝化顆粒污泥則被所述過(guò)濾件攔截回到下方的反硝化反應區。
優(yōu)選的是，所述短程硝化反應裝置內填充有短程硝化顆粒污泥，短程硝化顆粒污泥濃度范圍為4000-6000mg/L。
優(yōu)選的是，所述短程硝化反應裝置的底部設置有微孔曝氣系統，來(lái)自所述反硝化反應裝置的廢水和氮氣產(chǎn)生的上升流以及所述微孔曝氣系統產(chǎn)生的攪動(dòng)力使短程硝化顆粒污泥與所述短程硝化反應裝置內的廢水充分混合，在短程硝化顆粒污泥作用下，廢水中的氨氮被轉化為亞硝態(tài)氮，同時(shí)廢水中的有機物被降解，并消耗來(lái)自所述反硝化反應裝置的廢水中攜帶的堿度。
優(yōu)選的是，所述短程硝化反應裝置的上部設置有三相分離元件，用于對短程硝化反應后的產(chǎn)物進(jìn)行氣、液、固三相分離，氣體外排，短程硝化顆粒污泥重新回到下方的短程硝化反應區，出水一部分回流至所述反硝化反應裝置的底部，另一部分外排進(jìn)行廢水深處理。
優(yōu)選的是，其中，所述反硝化反應裝置和所述短程硝化反應裝置的容積比為1：2-1.5：2。
優(yōu)選的是，其中，所述反硝化反應裝置的回流進(jìn)水量：高氨氮廢水進(jìn)水量＝220％-280％。
優(yōu)選的是，所述步驟2)具體包括：
將所述短程硝化反應裝置外排的出水輸送至沉淀池，并在沉淀池中加入絮凝劑進(jìn)行沉淀處理；
沉淀池的上清液作為達標清水排出，沉淀池底部的污泥通過(guò)污泥泵泵入水解池；
按投加量為0.005-0.01g/g向水解池中投加十二烷基苯磺酸鈉，進(jìn)行水解處理，水解完成后，使攜帶水解過(guò)程中產(chǎn)生的短鏈脂肪酸的底部活性污泥回流，與高氨氮廢水一同進(jìn)入所述反硝化反應裝置，為反硝化過(guò)程提供碳源；水解池的上部出水則作為達標清水排出。
優(yōu)選的是，所述反硝化反應裝置的回流污泥量：高氨氮廢水進(jìn)水量＝80％-100％。
本發(fā)明的有益效果是：
相較于短程硝化與反硝化反應裝置串聯(lián)連接、且需外加碳源的傳統工藝，本發(fā)明提供的高氨氮廢水高效處理方法采用短程硝化與反硝化反應裝置并聯(lián)式布置，無(wú)需外加碳源；本發(fā)明降低了曝氣能耗，曝氣能耗約節省20％，且廢水與污泥在反應裝置中呈現流體化狀態(tài)，相互能充分接觸，能高效處理高濃度氨氮廢水(氨氮濃度1000-1500mg/L)，且本發(fā)明的工藝，利用了處理后污泥中的“內碳源”為反硝化過(guò)程提供碳源，能實(shí)現污泥的減量化和資源化，是高氨氮廢水處理技術(shù)的一個(gè)新突破點(diǎn)。
本發(fā)明能為具有高氨氮、低C/N、低水量廢水特征的光伏、硅片、半導體等行業(yè)廢水提供一種新型、高效的針對性處理工藝，其處理效率高、無(wú)需外加碳源、可降低曝氣能耗且能實(shí)現污泥減量化及資源化。
（發(fā)明人：董仕宏;辛豐;吳倩;何文）
