申请日2005.09.01
公开(公告)日2006.04.26
IPC分类号C02F3/30
摘要
本发明公开了一种污水脱氮处理方法。该方法包括反硝化—沉淀—碳氧化—再沉淀—硝化阶段。本发明将好氧段分为碳氧化好氧段和硝化好氧段，为异养菌和自养硝化菌分别创造各自适合的生境，使其均在最佳生态位的状态下以较大的速度进行生化反应;又由于该方法各阶段污泥不相互混合，在满足三种不同功能微生物生境的同时，避免了活性污泥的活性受抑制。该方法适宜处理高COD、高氨氮的污水，尤其适宜处理公厕污水，与A/O方法相比，能耗低，占地面积少，脱氮效率高。
权利要求书
1、一种污水脱氮处理方法，其步骤为：
(1)将待处理的污水与硝化液混合引入反硝化池，在缺氧条件下，在 反硝化菌作用下进行反硝化反应，其污泥浓度为3～5g/L，污泥龄为4～6 天，水力停留时间为1～3小时;
(2)将经反硝化处理后的污水与回流污泥引入碳氧化池进行好氧曝气， 碳氧化池污泥浓度为3～5g/L，污泥龄为3～8天，碳氧化池水力停留时间 为6～10小时;
(3)将经碳氧化后的污水引入第一沉淀池进行泥水分离，使沉淀后的上 清液进入硝化池进行硝化反应，沉淀下来的污泥作为碳氧化阶段的活性污 泥，部分或全部回流至碳氧化池，沉淀下来的污泥回流入碳氧化池的回流 比为50～100%，剩余污泥排出;
(4)沉淀后的污水与回流污泥引入硝化池进行硝化处理，硝化池污泥浓 度为2～4g/L，污泥龄为15～30天，硝化池中水温为10～30℃，硝化池水 力停留时间为3～8小时;
(5)将硝化反应后的污水引入第二沉淀池进行泥水分离，沉淀后的上清 液一部分外排一部分作为步骤(1)中的硝化液回流至反硝化池，沉淀后的上 清液的回流比为100%～300%，沉淀下来的污泥作为步骤(4)中的活性污泥回 流至硝化池，剩余污泥排出。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，污泥浓度为 3～4g/L，污泥龄4～5天，水力停留时间为1～2小时;步骤(2)中，碳氧 化池污泥浓度为3～4g/L，污泥龄4～5天，碳氧化池水力停留时间为6～8 小时。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，沉淀 下来的污泥回流入碳氧化池的回流比为50～75%。
4、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(4)中，硝化 池污泥浓度为2.5～3.5g/L，污泥龄为15～25天，硝化池中水温为13～ 25℃，硝化池水力停留时间为4～6小时。
5、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(5)中，沉淀 后的上清液的回流比为150%～250%。
6、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在反硝化池中加入 软性填料、半软性填料或者组合式填料。
7、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在硝化池中加入软 性填料、半软性填料或者组合式填料。
说明书
一种污水脱氮处理方法
技术领域
本发明属于污水生物脱氮处理新方法，具体涉及一种污水的脱氮A/O/N (Anoxic-Oxic-Nitrifying)处理方法，它尤其适用于公厕污水的处理。
背景技术
目前，污水处理中比较流行的生物脱氮方法，是在80年代初开创的A/O (Anoxic-Oxic)方法;其主要特点是将反硝化段放置在处理过程之首，故又 称为前置反硝化生物脱氮处理方法。但是该方法对处理化学需氧量(COD)、 氨氮(NH3-N)含量均较高的污水，脱氮效果不佳。
其原因一是，原水中的有机物含量太高，虽然在前置反硝化段部分溶 解性有机物得以吸附、降解，但是由于有机物浓度仍较高，使之在好氧阶 段，增殖速度较快的异养型细菌迅速繁殖，而自养型的硝化菌得不到优势， 硝化反应难以顺利进行。为了解决这一问题，通常的做法是加大好氧段的 水力停留时间，使污水中的有机物含量降低，满足硝化反应的条件，这样 必将增大能耗，加大占地面积。二是A/O法中的活性污泥连续在好氧到缺 氧及从缺氧到好氧的动态过程中，活性均会受到一定的抑制作用，使生化 反应效率较低。
高COD、高氨氮的公厕污水是对环境危害较大的污水，难以在传统的 A/O方法下进行高效硝化进而实现生物脱氮，是城市污水脱氮处理的难点。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种污水脱氮处理 方法，该方法可以对高COD、高氨氮的污水进行高效生物脱氮处理。
本发明提供的一种污水脱氮处理方法，其步骤为：
(1)将待处理的污水与硝化液混合引入反硝化池，在缺氧条件下，在反 硝化菌作用下进行反硝化反应，其污泥浓度为3～5g/L，污泥龄为4～6天， 水力停留时间为1～3小时;
(2)将经反硝化处理后的污水与回流污泥引入碳氧化池进行好氧曝气， 碳氧化池污泥浓度为3～5g/L，污泥龄为3～8天，碳氧化池水力停留时间 为6～10小时;
(3)将经碳氧化后的污水引入第一沉淀池进行泥水分离，使沉淀后的上 清液进入硝化池进行硝化反应，沉淀下来的污泥作为碳氧化阶段的活性污 泥，部分或全部回流至碳氧化池，沉淀下来的污泥回流入碳氧化池的回流 比为50～100%，剩余污泥排出;
(4)沉淀后的污水与回流污泥引入硝化池进行硝化处理，硝化池污泥浓 度为2～4g/L，污泥龄为15～30天，硝化池中水温为10～30℃，硝化池水 力停留时间为3～8小时;
(5)将硝化反应后的污水引入第二沉淀池进行泥水分离，沉淀后的上清 液一部分外排一部分作为步骤(1)中的硝化液回流至反硝化池，沉淀后的上 清液的回流比为100%～300%，沉淀下来的污泥作为步骤(4)中的活性污泥回 流至硝化池，剩余污泥排出。
本发明的实质在于将好氧阶段分为碳氧化好氧阶段和硝化好氧阶段， 为异养菌和自养硝化菌分别创造各自适合的生境，使其均在最佳生态位的 状态下以较大的速度进行生化反应;又由于该方法三段污泥不相互混合， 在满足三种不同功能微生物生境的同时，避免了活性污泥的活性受抑制。 该方法特别适合处理高COD、高氨氮污水，如公厕污水;与传统A/O不同的 是，本发明各阶段分别产生了各自的顶级群落，使其均在最佳生态位的状 态下以较大的速度生长、繁殖，进行反硝化、碳氧化和硝化反应。本发明 具有能耗低，占地面积少和脱氮效率高的优点。具体而言，本发明具有以 下特点：
(1)将反硝化、碳氧化、硝化过程分开在三个不同的反应池中进行，为 反硝化菌、异养菌(碳氧化菌)和硝化菌分别创造各自适合生存的条件， 与传统A/O不同的是，本发明各阶段分别产生了各自的顶级群落，使其均 在最佳生态位的状态下以较大的速度生长、繁殖，进行反硝化、碳氧化和 硝化反应。
(2)各阶段污泥不相互混合，在满足三种不同功能微生物生境的同时， 避免了活性污泥的活性受抑制，生化反应速率高。
(3)在反硝化阶段和硝化阶段可分别设置填料，生物量大，反应速度快。
(4)反硝化阶段前置，无需外加碳源，反硝化反应产生的碱度可以补偿 硝化反应消耗碱度的一半左右，勿需另行投碱。
(5)反硝化阶段处于处理方法的第一步，一方面提高了抗冲击负荷的 能力;另一方面由于反硝化菌为异氧菌，在反硝化的过程中，以有机物作 为电子供体，COD部分得到去除，降低了后面两段氧化COD的负荷，一定程 度上减小了碳氧化段的停留时间。
(6)本发明为推流式，并且有硝化液循环回流，全过程处于缺氧和好氧 交替运行，在这种条件下，无污泥膨胀之虞。
(7)污泥不经过缺氧——好氧循环，活性污泥在各个反应池内进行反 应;反应速率快，水力停留时间短，能耗低，占地面积小。
总之，本发明可以对高COD、高氨氮的污水进行高效生物脱氮处理。