申请日2003.03.24
公开(公告)日2005.04.27
IPC分类号C02F3/30; C02F3/34
摘要
一种线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法，其特征在于：将生物菌应用于线路板废水中氨氮NH3-N的氧化处理。使废水中的有机物和NH3-N得以分解去除。方法不仅有效稳定地去除氨氮，而且很好地去除COD，这是化学法难以做到的。
権利要求書
1、一种线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法，其特征在于： 将生物菌应用于线路板废水中氨氮NH3-N的氧化处理。
2、根据权利要求1所述的线路板废水中氨氮的生物氧化处理方 法，其具体方法包括以下步骤：
(1)将线路板废水排入调节池，均化缓冲水质水量;
(2)用提升泵将调节池内的线路板废水泵入PH调整池，废水的PH 值调至并保持在7.0～7.5;
(3)将PH调整池内的废水排入装有生物填料的兼性池，至少停留 3.5小时，废水与生物膜接触消耗废水中有机物;
(4)经兼性池处理后的废水排入生物填料的好氧池，至少停留5小 时，废水与填料上生物膜接触;
(5)将步骤(4)处理后的废水排入装有生物填料的厌氧池，至少停 留4小时，去除废水中的氨氮;
(6)将步骤(5)处理后的废水排入加有混凝剂50mg/L的混凝池中， 至少停留10分钟;
(7)将步骤(6)处理后的废水排入二沉池，进行固液分液，上清液 排放或回用，底部污泥脱水后作为一般的固液处理。
说明书
线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法
技术领域
本发明涉及的是废水处理方法，尤其是一种线路板废水中氨氮的 生物氧化处理方法。
技术背景
线路板废水中有一股铜氨络合物废水，现行线路板废水处理工艺 中大都只是考虑铜的去除而没有考虑NH3-N的处理问题，处理出水 氨氮一般都超标。有少数人采用吹脱法或折点加氯法等化学方法来处 理线路板废水中氨氮(NH3-N)，化学法除氨氮(NH3-N)的原理及存 在缺点如下：
1、吹脱法
吹脱法是将废水PH值调至11左右，使废水中氨呈现饱和状态 而逸出，这一过程在吹脱塔中进行，为防止氨(NH3)的污染， 使吹脱塔的气体通过硫酸(H2SO4)溶液以吸收氨(NH3)。
这种方法有如下缺点：
(1)设备系统复杂，投资大，需增设吹脱塔、鼓风机、PH计、搅 拌机、加药泵、管路系统等。
(2)运行费用高，需投加药剂。
(3)运行不稳定。
(4)氨氮(NH3-N)转化为硫酸氨[(NH4)2SO4]还需要进行处理。
2、折点加氯法
折点加氯法是利用氯的强氧化性将氨(NH3)氧化分解为氮 (N2)，在加氯的过程中，当氯加到某一值时余氯开始减少， 这是一个转折点A，随着氯的增加余氯的量降到最低点(这又 是一个折点B)，之后随着余氯的增加余氯量随之增加，B点 称为折点。
这种方法有如下缺点：
(1)设备系统复杂，投资大，需增设贮氯罐，加氯机、测氯仪， 搅拌机、反应器，管路系统等。
(2)运行不稳定，运行费用高。
(3)对操作要求高。
本发明的目的在于提供一种能稳定有效去除线路板废水中氨氮， 确保线路板废水处理出水达到国家有关污水综合排放标准 DB44/26-2001之一级标准的线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法。
本发明线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法的特征在于：将生 物菌应用于线路板废水中氨氮的氧化处理。
其具体方法是：氨氮废水和有机物废水进入调节池，均化缓冲水 质水量，经提升泵打入PH调整池，废水的PH值调至并保持在7.0～7.5; 进入装有生物填料的兼性池停留时间至少为3.5小时，废水与生物膜 接触，兼性菌进行无氧代谢消耗废水中有机物，将大分子有机物分解 成小分子有机物;进入装有生物填料的好氧池停留时间至少为5小 时，废水与填料上生物膜接触，好氧菌有氧代谢消耗有机物，同时亚 硝酸菌和硝酸菌将氨氮转化为NO2-和NO3-;进入装有生物填料的厌 氧池停留时间至少为4小时，反硝化菌属异氧型兼性厌氧菌，废水与 填料上的生物膜接触时，反硝化菌以NO3-和NO2-为电子受体，以有 机碳为电子供体和营养成源进行反硝化反应，将NO3-和NO2-转化为 氮(N2)和反硝化菌的组成元素，从而实现氨氮的去除;进入加有混 凝剂(50mg/L)的混凝池停留时间至少为10分钟，使细小悬浮物、 死亡脱落的生物膜凝聚为大颗粒易沉絮凝体;进入二沉池，进行固液 分液，上清液排放或回用，底部污泥脱水后作为一般的固液处理。
本发明是一种利用微生物理的新陈代谢氧化分解有机物及氨氮 (NH3-N)的水处理方法，将生物接触氧化法引入到线路板废水中氨 氮的处理，其机理及特点如下：
1、机理
生物接触氧化法处理线路板废水中的氨氮(NH3-N)是在微生物的 作用下，将有机氮和氨态氮转化为N2和NxO气体中过程。其中包括 硝化和反硝化的两个过程。
硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转化为NO2-和N3-的过程，此 作用是由亚硝酸菌和硝酸菌两种菌共同完成的。这两种菌属于化能自 养型微生物。
其反应如下：
2NH4++3O3 亚硝酸菌2NO2++4H++2H2O
2NO2-+O2 硝酸菌2NO3-
总反应式为：
NH4++2 硝酸菌NO3++2H++H2O
反硝化反应是指在无氧条件下，反硝化菌将硝酸盐氮(NO3-) 和亚硝酸盐氮(NO3-)还原为氮气的过程。反应如下：
6NO3-+2CH3OH 硝酸还原菌6NO2-+2CO2+4H2O
6NO3-+3CH3OH 亚硝酸还原菌3N2-+3H2O+6OH-+3CO2
总反应式为：
6NO3-+5CH3OH 反硝化菌5CO2-+3N2+7H2O+6OH-
反硝化菌属异养型兼性厌氧菌，在有氧存在时，它会以O2为电 子受体进行好氧呼吸;在无氧而有NO3-或NO2-存在时，则以NO3-或 NO2-为电子受体，以有机碳为电子供体和营养源进行反硝化反应。
在反硝化菌代谢活动的同时，伴随着反硝化菌的生长繁殖，即菌 体合成过程，其反应如下：
3NO3-+14CH3OH+CO2+3H+→3C5H7O2N+19H2O
式中C5H7O2N为反硝化微生物的化学组成。反硝化还原和微生 物合成的
总反应式为：
NO3-+1.08CH3OH+H+→0.065C5H7O2N+0.47N2+0.76CO2+2.44H2O
本发明线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法中所涉及的细菌 (即微生物)是通过现场接种、培养和驯化而成。菌种很容易找到(如 化粪池、城市污水处理厂)，培养和驯化有一个过程，约需20天左右。
2、特点
a、投资省，设备少，机械设备为鼓风机。
b、运行稳定、效果好，氨氮可稳定达标。
c、操作维护简单。
d、运行费用低，为化学法的50%。
线路板废水中有一股有机物浓度很高的废水，采用本发明之处理 方法可以很好地去除。
本发明线路板废水中氨氮的生物氧化处理方法不仅有效稳定地 去除氨氮，而且很好地去除COD，这是化学法难以做到的。