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高盐农药化工废水耐盐脱氮技术

发布时间:2021-7-22 8:14:59  中国葡京捕鱼软件下载工程网

申请日2020.11.27

公开(公告)日2021.02.26

IPC分类号C02F3/30; C02F3/34; C12N1/36; C02F101/30; C02F101/16; C12R1/05; C12R1/01; C12R1/125; C12R1/085; C12R1/38

摘要

本发明公开了一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,属于环境保护技术领域;具体是采用硝化‑反硝化连续工艺,采用耐盐高效硝化细菌与反硝化细菌复合菌群,通过控制合适的参数,所采用的硝化细菌和反硝化细菌均具有较好的耐盐耐毒物及抗冲击负荷能力,能在高盐,高氨氮及总氮化工废水处理中发挥关键性的作用,完成废水氨氮及总氮的去除,在化工废水处理中具有较好的应用前景。

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权利要求书

1.一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的技术为耐盐硝化单元以及耐盐高效反硝化单元的结合,其具体为:

步骤一、分别设置硝化单元与反硝化单元,将硝化单元与反硝化单元串联,污水源中的废水依次经过硝化单元及反硝化单元;

步骤二、分别在硝化单元与反硝化单元进行复合细菌菌种驯化,直至将进水负荷提至所需进水负荷浓度;

步骤三、复合细菌驯化完成后,将实际废水按照总水量的一定比例慢慢注入反应器,具体的,将污水源中的废水按照废水与总进水1/5、1/4、1/2、1/1的顺序批次性的进入装置,直至完全替换反应单元中的驯化配水,替换过程逐渐提高反应器中微生物的耐受能力,让系统逐步满足进水水质要求;

步骤四、将反硝化出水按照一定比率回流至硝化单元,提高整体总氮处理效率。

2.根据权利要求1所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的硝化单元与反硝化单元中的菌种驯化的具体工艺为:

1)按照0.1~10‰的质量体积比,将脱氮复合细菌投加至废水处理装置中,硝化单元驯化阶段初期,补充氨氮浓度至25~75mg/L,根据效果以25~75mg/L梯度进行氨氮负荷提升,直至达到期望氨氮负荷,在pH正常范围内,无需额外补充碳源,当进水负荷浓度超过500mg/L,出水浓度超标时,需要持续补充无机碳源,提高硝化速率;

2)反硝单元驯化初期,进水硝酸根负荷为25~75mg/L,根据效果以25~75mg/L梯度进行总氮负荷提升,直至达到期望进水负荷浓度,驯化过程中根据废水总氮指标补充有机碳源,补充量为BOD/TN=3/1~6/1。

3.根据权利要求2所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的硝化单元保持适当曝气强度,控制DO为2~6;反硝化单元间歇曝气,控制DO为0~2;所述的硝化阶段调节废水pH至6.5~8.5;反硝化单元调节废水pH至6.5~7.5。

4.根据权利要求2所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的反硝化单元设置100~200%回流,回流至硝化单元。

5.根据权利要求1所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的进水盐度:硝化单元0~2.5%;反硝化单元0~3.5%。

6.根据权利要求1所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的耐盐硝化单元中采用的菌种包括硝酸菌、水生产碱杆菌、噬氮副球菌、枯草芽孢杆菌、腊样芽孢杆菌、普罗威登斯菌;所述的耐盐高效反硝化单元中采用的菌种包括硝酸杆菌,亚硝酸球菌,嗜麦芽窄食单胞菌,假单孢菌。

7.根据权利要求1所述的一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的硝化单元采用曝气生物滤池的形式,以带状填料或者聚氨酯填料;所述的反硝化单元采用兼氧模式,以颗粒活性炭作为主要填料,辅助添加聚氨酯。

说明书

高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术

技术领域

本发明属于环境保护技术领域,涉及一种耐盐脱氮组合技术在高盐农药废水中的应用。

背景技术

生物处理是目前废水处理最常用的方法之一,具有应用范围广、适应性强及运行费用低等优点。传统生物脱氮技术的微生物对低盐低氨氮废水具有较好的脱氮效果,但难以承受高浓度有机废水中的复杂的难降解污染物,盐分及高负荷,处理效果不理想。

目前医药、化工及染料等化工行业均产生大量高盐总氮废水,这类废水因含有高浓度盐分、氨氮及总氮,常规生物脱氮工艺难正常发挥脱氮效果,需要引入耐盐耐高负荷微生物菌群。

现有的工艺中,能耐受高盐高负荷等因素,且能够较好的正对化工废水,控制出水氨氮及总氮指标的工艺技术一直是本领域的空白。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题,公开了一种高盐高含氮化工废水脱氮组合工艺,本发明所采用的硝化细菌和反硝化细菌均具有较好的耐盐耐毒物及抗冲击负荷能力,能在高盐,高氨氮及总氮化工废水处理中发挥关键性的作用,完成废水氨氮及总氮的去除。

本发明是这样实现的:

一种高盐农药化工废水中的耐盐脱氮技术,其特征在于,所述的技术为耐盐硝化单元以及耐盐高效反硝化单元的结合,其具体为:

步骤一、分别设置硝化单元与反硝化单元,将硝化单元与反硝化单元串联,污水源中的废水依次经过硝化单元及反硝化单元;

步骤二、分别在硝化单元与反硝化单元进行复合细菌菌种驯化,直至将进水负荷提至所需进水负荷浓度;本发明的复合细菌包含耐盐脱氮硝化细菌和耐盐脱氮反硝化细菌,硝化复合细菌可在2.5%的盐分下发挥较好的硝化性能,反硝化复合菌可在3.5%的盐分下显示较好的脱氮性能。该耐盐脱氮工艺运用到某农药化工废水脱氮环节,氨氮去除率95%以上,总氮去除率90%以上,在高盐化工废水中,显示较好的脱氮性能,为高盐废水提供良好的脱氮处理方案,具有较好的应用前景。

步骤三、复合细菌驯化完成后,将实际废水按照总水量的一定比例慢慢注入反应器,具体的,将污水源中的废水按照废水与总进水1/5、1/4、1/2、1/1的顺序批次性的进入装置,直至完全替换反应单元中的驯化配水,替换过程逐渐提高反应器中微生物的耐受能力,让系统逐步满足进水水质要求;

步骤四、将反硝化出水按照一定比率回流至硝化单元,提高整体总氮处理效率。

进一步,所述的硝化单元与反硝化单元中的菌种驯化的具体工艺为:

1)按照0.1~10‰的质量体积比,将脱氮复合细菌投加至废水处理装置中,硝化单元驯化阶段初期,补充氨氮浓度至25~75mg/L,根据效果以25~75mg/L梯度进行氨氮负荷提升,直至达到期望氨氮负荷,在pH正常范围内,无需额外补充碳源,当进水负荷浓度超过500mg/L,出水浓度超标时,需要持续补充无机碳源,提高硝化速率;

2)反硝单元驯化初期,进水硝酸根负荷为25~75mg/L,根据效果以25~75mg/L梯度进行总氮负荷提升,直至达到期望进水负荷浓度,驯化过程中根据废水总氮指标补充有机碳源,补充量为BOD/TN=3/1~6/1。

进一步,所述的硝化单元保持适当曝气强度,控制DO为2~6;反硝化单元间歇曝气,控制DO为0~2;所述的硝化阶段调节废水pH至6.5~8.5;反硝化单元调节废水pH至6.5~7.5。

进一步,所述的反硝化单元设置100~200%回流,回流至硝化单元,回流操作有2个优点:控制整个工艺总氮出水浓度;控制出水COD指标。

进一步,所述的进水盐度:硝化单元0~2.5%;反硝化单元0~3.5%。

进一步,所述的耐盐硝化单元中采用的菌种包括硝酸菌、水生产碱杆菌、噬氮副球菌、枯草芽孢杆菌、腊样芽孢杆菌、普罗威登斯菌;所述的耐盐高效反硝化单元中采用的菌种包括硝酸杆菌,亚硝酸球菌,嗜麦芽窄食单胞菌,假单孢菌。

进一步,所述的硝化单元采用曝气生物滤池的形式,以带状填料或者聚氨酯填料;所述的反硝化单元采用兼氧模式,以颗粒活性炭作为主要填料,辅助添加聚氨酯。

本发明与现有技术的有益效果在于:

本发明采用硝化-反硝化连续工艺,采用耐盐高效硝化细菌与反硝化细菌复合菌群,通过控制合适的参数,可有效去除高盐化工废水中生化出水残留的大量氨氮及总氮,有效控制出水氨氮及总氮指标。

本发明的组合工艺中硝化工艺有显著性能提升,主要表现在以下两个方面:1)耐盐性能显著提升:氯盐0~2.5%,硫酸盐0~5%条件下可正常进行氨氮的硝化反应。2)抗冲击负荷能力显著提升:进水氨氮0~500mg/L,HRT48h,氨氮去除率≥95%,出水氨氮≤15mg/L。

本发明的组合工艺中反硝化工艺有显著效果提升,主要表现在以下三个方面:1)耐盐能力显著提升:氯盐0~3.5%;硫酸盐0~7%条件下可正常进行反硝化反应。2)抗冲击负荷能力显著提升:进水总氮(硝态氮计)0~500mg/L,HRT24h,总氮去除率≥95%,出水总氮≤15mg/L。3)耐毒能力显著提升:进水总氮(以亚硝态氮计)0~500mg/L,可正常进行反硝化反应,总氮去除率≥95%,出水总氮≤15mg/L。

(发明人:蔡凯;邵汝英;赵振华;徐李洁;陆志豪;张雅茹)

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