申请日2012.07.06
公开(公告)日2012.10.10
IPC分类号C02F3/10; C02F101/16; C02F3/34; C02F3/12
摘要
本发明公开了一种深度处理含氨氮废水的方法，包括以下步骤：将沸石与固体滤料按体积比1～2∶2～1在过滤池中组成滤料层;导入含氨氮的生化二级出水或含低COD氨氮废水;加入硝化细菌或活性污泥，进行生化反应，后排出水体。本发明具有抗氨氮冲击负荷能力强，连续运行，生物固载量大，沸石滤料高效生物再生，氨氮去除效果稳定等特点，可广泛应用于氨氮废水的深度处理。
权利要求书
1.一种深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将沸石与固体滤料按体积比1~2:2~1在过滤池中组成滤料层;
(2)将含氨氮的生化二级出水或含低COD氨氮废水导入滤池;
(3)将硝化细菌或活性污泥投入滤池，进行生化反应12~48小时;
(4)将经过生化反应的废水排出。
2.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 沸石的直径为5~16mm。
3.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 固体滤料为颗粒活性炭、火山滤石、陶粒、炉渣中的一种或多种混合 。
4.根据权利要求1或3所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于， 所述沸石与固体滤料分层填充或混合填充。
5.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 滤料层层数不少于2层。
6.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 与废水首先接触的滤料为沸石。
7.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 步骤(2)中含氨氮的生化二级出水或含低COD氨氮废水是COD在300~5 00，含氨氮〈800mg/L的废水。
8.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 步骤(3)中硝化细菌的加入量为当滤池大于等于200m3，加入量为20 g/m3;当滤池小于200m3，加入量为40g/m3。
9.根据权利要求1所述的深度处理含氨氮废水的方法，其特征在于，所述 步骤(2)中加入的是含氨氮的生化二级出水时不需要加入活性污泥; 加入的是含低COD氨氮废水时，加入量为反应池容积的3~5‰。
说明书
一种深度处理含氨氮废水的方法
技术领域
本发明属于环保领域，具体涉及一种深度处理含氨氮废水的方法。
背景技术
由于工农业的发展，人口的剧增及城市化，大量含氨氮的生活污水和工业废水被排入天然水体。存在于水中的氨氮对人体和水生生物有一定的毒害作用。较高的氨氮浓度除导致水质的黑臭外，其作为一种无机营养物质还是引起水体富营养化的重要原因。针对废水脱氨，传统的硝化反硝化生物脱氨氮工艺是国内外采用最多、技术最成熟的生物脱氨氮工艺。但这些工艺处理进水氨氮浓度较高，或者废水流量，组分和基质浓度不断变化，波动较大时，出水难以稳定达标排放。寻求一种高效、耐冲击、运行稳定的氨氮去除方法十分必要。
沸石作为一种天然离子交换物质，因其对氨氮具有较强的选择性离子交换能力，备受环保工作者的关注。目前，国内外学者围绕沸石去除废水中氨氮做了大量的研究工作。
王利民等(2010.1《太原理工大学学报》斜发沸石去除废水中氨氮及其再生研究)利用天然斜发沸石对污水厂二级出水中氨氮进行吸附处理，吸附饱和后用NaCl溶液进行化学再生。该工艺对氨氮的去除具有良好的效果，但使用周期短，吸附饱和后需进行化学再生，且氨氮去除装置无法连续运行，化学再生需投加药剂，成本相对较高，再生操作较为复杂，再生液需处理，易产生二次污染。
针对氨氮吸附饱和后沸石的再生，除化学再生法外，学者提出了生物再生法并做了大量研究。Green等(2000.1.《Water Science and Technology》 Ammonium removal from primary and secondary effluents using a bioregenerated ion-exchange process )以沸石作为氨氮去除的交换滤料用于生活污水的一级处理和二级处理。其采用的工艺为：废水先通过沸石过滤直到氨氮泄露，然后停止过滤，用硝化细菌对沸石进行生物再生，再开始下个周期的过滤。该处理工艺克服了沸石饱和后化学再生时需投加药剂，再生成本高及再生液产生二次污染问题，但该工艺运行一段时间后需停下来专门再生，减少了设备的有限利用时间，且再生相对较慢，再生操作管理麻烦。
除了利用沸石先吸附后再生工艺去处理含氮废水外，学者也提出了在传统脱氮工艺，诸如A/O，A/A/O或SBR基础上投加沸石粉进行强化生物脱氮工艺。此种方法可以耐受氨氮一定负荷的冲击，也可有足够量的硝化细菌对沸石进行生物再生，但该工艺的沸石粉会随着剩余污泥的排放而流失，难以循环利用，易产 生二次污染，为保持较好效果，需不断投加沸石粉。
而以单层沸石为填料的曝气生物滤池，实现了沸石氨氮吸附和沸石生物再生的目的。但由于沸石具有很强的吸水性，水会迅速占据沸石孔道，使表面的生物膜的附着能力降低，挂膜时间较长，且固载量的生物量有限;生物膜周期性脱落引起系统的不稳定;以单层沸石为填料的曝气生物滤池，后期出水具有臭味且颜色趋于乳白色。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种深度处理含氨氮废水的方法。
技术方案：为了达到上述目的，本发明具体是这样来实现的：一种深度处理含氨氮废水的方法，包括以下步骤：
(1)将沸石与固体滤料按体积比1~2:2~1在过滤池中组成滤料层;
(2)将含氨氮的生化二级出水或含低COD氨氮废水导入滤池;
(3)将硝化细菌或活性污泥投入滤池，进行生化反应12~48小时;
(4)将经过生化反应的废水排出。
其中，所述沸石的直径为5~16mm。
其中，所述固体滤料为颗粒活性炭、火山滤石、陶粒、炉渣中的一种或多种混合。
其中，所述沸石与固体滤料分层填充或混合填充。
其中，所述滤料层层数不少于2层。
其中，所述与废水首先接触的滤料为沸石。
其中，所述步骤(2)中含氨氮的生化二级出水或含低COD氨氮废水是COD在300~500，含氨氮〈800mg/L的废水。
其中，所述步骤(3)中硝化细菌的加入量为当滤池大于等于200m3，加入量为20g/m3;当滤池小于200m3，加入量为40g/m3。
其中，所述步骤(2)中加入的是含氨氮的生化二级出水时不需要加入活性污泥;加入的是含低COD氨氮废水时，加入量为反应池容积的3~5‰。
有益效果：本发明在常规曝气生物滤池的基础上，通过对沸石与其他滤料匹配组合、滤料填充方式优化以及硝化细菌引入固载三方面的改进，发明的一种用于废水中氨氮去除的深度处理工艺，其克服了常规沸石吸附-化学/生物再生工艺中氨氮去除装置不能连续运行，再生操作较为复杂;沸石强化生物脱氮工艺中沸石粉随剩余污泥排放而流失，需不断补充沸石粉，以及单层沸石生物曝气滤池挂膜时间长，固定生物量有限，沸石生物再生相对较慢，生物膜附着力差且周期性 脱落引起系统不稳定等缺点，具有抗氨氮冲击负荷能力强，连续运行，生物固载量大，沸石滤料高效生物再生，氨氮去除效果稳定等特点，可广泛应用于氨氮废水的深度处理。