公布日：2023.01.17
申请日：2022.11.10
分类号：C02F3/28(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种处理不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的方法，包括以下步骤：选取厌氧絮状污泥作为接种污泥，在上流式脱氮装置中通入不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水对接种污泥进行驯化，得到耐受不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的污泥；调整上流式脱氮装置的运行条件，将絮状污泥培养成颗粒污泥；待颗粒污泥形成后增加不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的进水量，用于增加处理负荷；保持上流式脱氮装置处在高负荷条件下运行；本方案具有高效稳定脱氮、工艺流程少、净化效果好的特点。
权利要求书
1.一种处理不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：选取厌氧絮状污泥作为接种污泥，在上流式脱氮装置中通入不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水对接种污泥进行驯化，得到耐受不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的污泥；调整上流式脱氮装置的运行条件，将絮状污泥培养成颗粒污泥；待颗粒污泥形成后增加不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的进水量，用于增加处理负荷；保持上流式脱氮装置处在高负荷条件下运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：形成后的颗粒污泥呈灰白色，表面附着杆状菌且表面光滑规则，粒径直径为1-6mm，单颗污泥沉降速度为198-273m/h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述上流式脱氮装置在高负荷条件下运行期间保持反应系统内颗粒污泥SV30时体积占反应系统容积的10-30％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述上流式脱氮装置包括进水系统、与进水系统管道相连接的碳源投加系统、反应系统、三相分离系统、出水系统、包裹于反应系统外部的保温系统、分别连接三相分离系统与进水系统的内循环系统、与进水系统相连的曝气系统、与反应系统相连接的排泥系统。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述上流式脱氮装置的运行条件以甲醇作为碳源，碳源投加量为C/N＝2.0-3.5、保温系统内的温度为28-38℃，反应系统内pH值为7-9，HRT为10-13h，上流式脱氮装置内水力上升流速为1-2.75m/h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在上流式脱氮装置通入的不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水中的硝酸盐氮浓度为700-1200mg/L，氨氮浓度为15-30mg/L，亚硝酸盐氮浓度为10-30mg/L，总氮浓度为800-1300mg/L。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：以内循环连续低进水量的模式启动上流式脱氮装置，每天定时曝气1-2次，每次30-60s，并控制上流式脱氮装置的反硝化区域温度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述接种污泥为经过30min初步沉淀去除上清液的厌氧絮状污泥，接种污泥MLSS为6-10g/L，MLVSS为4-6g/L。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在连续流运行条件下采用上流式脱氮装置驯化培养反硝化颗粒污泥，初始水力停留时间为63.7h，进水为不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水，硝酸盐氮浓度为700-1200mg/L，对应的硝酸盐氮容积负荷为0.43-0.45kg·m-3·d-1。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：培养成功后的反硝化颗粒污泥的MLSS为134.2g/L，MLVSS为15.7g/L，反硝化速率为2-3gNO3--N/(gVSS·d)。
发明内容
为实现上述目的，发明人提供了一种处理不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的方法，包括以下步骤：
选取厌氧絮状污泥作为接种污泥，在上流式脱氮装置中通入不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水对接种污泥进行驯化，得到耐受不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的污泥；
调整上流式脱氮装置的运行条件，将絮状污泥培养成颗粒污泥；
待颗粒污泥形成后增加不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的进水量，用于增加处理负荷；
保持上流式脱氮装置处在高负荷条件下运行。
作为本发明的一种优选方式，形成后的颗粒污泥呈灰白色，表面附着杆状菌且表面光滑规则，粒径直径为1-6mm，单颗污泥沉降速度为198-273m/h。
作为本发明的一种优选方式，所述上流式脱氮装置在高负荷条件下运行期间保持反应系统内颗粒污泥SV30时体积占反应系统容积的10-30％。
作为本发明的一种优选方式，所述上流式脱氮装置包括进水系统、与进水系统管道相连接的碳源投加系统、反应系统、三相分离系统、出水系统、包裹于反应系统外部的保温系统、分别连接三相分离系统与进水系统的内循环系统、与进水系统相连的曝气系统、与反应系统相连接的排泥系统。
作为本发明的一种优选方式，所述上流式脱氮装置的运行条件以甲醇作为碳源，碳源投加量为C/N＝2.0-3.5、保温系统内的温度为28-38℃，反应系统内pH值为7-9，HRT为10-13h，上流式脱氮装置内水力上升流速为1-2.75m/h。
作为本发明的一种优选方式，在上流式脱氮装置通入的不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水中的硝酸盐氮浓度为700-1200mg/L，氨氮浓度为15-30mg/L，亚硝酸盐氮浓度为10-30mg/L，总氮浓度为800-1300mg/L。
作为本发明的一种优选方式，以内循环连续低进水量的模式启动上流式脱氮装置，每天定时曝气1-2次，每次30-60s，并控制上流式脱氮装置的反硝化区域温度。
作为本发明的一种优选方式，所述接种污泥为经过30min初步沉淀去除上清液的厌氧絮状污泥，接种污泥MLSS为6-10g/L，MLVSS为4-6g/L。
作为本发明的一种优选方式，在连续流运行条件下采用上流式脱氮装置驯化培养反硝化颗粒污泥，初始水力停留时间为63.7h，进水为不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水，硝酸盐氮浓度为700-1200mg/L，对应的硝酸盐氮容积负荷为0.43-0.45kg·m-3·d-1。
作为本发明的一种优选方式，培养成功后的反硝化颗粒污泥的MLSS为134.2g/L，MLVSS为15.7g/L，反硝化速率为2-3gNO3--N/(gVSS·d)。
区别于现有技术，上述技术方案所达到的有益效果有：
(1)本方法提供了一种利用反硝化颗粒污泥处理不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水的工艺启动及高效运行方案，将反硝化颗粒污泥与上流式脱氮装置相结合，连续流运行条件下采用不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水驯化培养反硝化颗粒污泥，驯化培养成功的反硝化颗粒污泥沉降性能优异，反硝化菌等功能菌富集，系统能够高效稳定脱氮；
(2)本方法将反硝化颗粒污泥与上流式脱氮装置相结合，用来处理不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水，此方法能够减少约40％的有机碳源投加量，在降低污水运行能耗的同时，使低碳氮比废水高效率脱氮成为可能，可以缩短水力停留时间，减小了上流式脱氮装置有效容积和占地面积，降低处理费用和基建投资，减少了酸碱调节药剂的投加量，缩短了工艺流程，运行管理更加简单；
(3)本方法提供的反硝化颗粒污泥脱氮处理工艺能够利用反硝化的原理，在无需外加酸控制反应pH环境的条件下，实现不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水中硝酸盐氮的快速高效去除，同时对废水中的钙离子及氨氮具有一定的去除效果，达到净化水质、降低出水指标的目的；
(4)本方法将反硝化颗粒污泥与上流式脱氮装置相结合，能够一步将不锈钢酸洗高硝酸盐氮废水中氮污染物处理达到《污水排入城镇下水道水质标准》(GB18918-2002)C级排放标准(TN<45mg/L、NH3-N<25mg/L)进行排放。
（发明人：骆倩;蒋炎红;孙嘉宁;梅荣武;周国苗;蔡俊云;王英杰;姚建松）