一种有机氮废水的生物脱氮工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种有机氮废水的生物脱氮工艺，属于废水脱氮技术领域，所述工艺包括以下步骤：1)有机物废水预处理后以一定的速度送入厌氧流化床；2)废水流经有异养菌的厌氧流化床，将有机氮转化成氨氮，再利用膜收集剩余的有机物；3)废水进入双层微生物膜的反应罐，通过固定有亚硝酸型硝化细菌的第一层微生物膜，进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸；再通过固定有厌氧氨氧化细菌的第二层微生物膜，进行反硝化脱氮。本发明专利技术的整个工艺过程设计合理，操作条件易于实现，成本低，脱氮率极高，适合有机物废水的大批量连续处理。

【技术实现步骤摘要】
一种有机氮废水的生物脱氮工艺
本专利技术属于废水脱氮
，具体来讲是一种有机氮废水的生物脱氮工艺。
技术介绍
随着工业化进程的不断推进，造成了日益严重的环境污染，尤其是水污染，加剧了水资源的紧缺，水资源问题已经成为中国经济和社会可持续发展的一个重要影响因素。废水的回收利用对缓解城市水资源短缺具有很大的作用，废水经过适当的再生处理，可重复利用于景观用水、绿化灌溉、工业冷却等多种用途，实现水资源再利用。其中，高浓度氨氮废水是工业废水中较难处理的一种，其来源广且排放量大，也成为相关行业发展的制约因素之一。常见的脱氮除磷方法有物化脱氮除磷法和生化脱氮除磷法，由于物理脱氮除磷技术的去除效果不明显，操作和维护费用方面非常昂贵；化学脱氮除磷技术投加的化学药剂不经济，并且产生的废液处理困难，运行成本高，并且极有可能给环境带来二次污染，因而生物脱氮除磷技术作为一种相对比较经济比较高效的处理废水方法，被广泛应用于废水处理中。但我国大部分废水处理厂处理工艺不够合理，处理效率并不高，而且废水处理的成本高，因此需要进行升级改造，以提高废水处理效率和废水厂出水水质。因此，需要研究出一种适合处理有机氮废水的新型脱氮技术，解决目前存在的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种设计合理，易于实现，成本低，脱氮率极高的有机废水的生物脱氮工艺。本专利技术的技术方案如下：一种有机氮废水的生物脱氮工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)有机废水进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45～1.65m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应浴，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6～10min，停6～8min；(3)反应罐内设双层微生物膜，将反应罐分成两个区，一个为废水进入区，一个为废水排出区，引入废水至废水进入区，给反应罐内的废水进入区一侧施加压力，使废水慢慢依次透过双层微生物膜，进入废水排出区，在第一层微生物膜上，固定有氨氧化细菌(亚硝酸型硝化细菌)，废水通过时，废水中的部分氨氮可与亚硝酸型硝化细菌进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸盐；在第二层微生物膜上，固定有厌氧氨氧化细菌，鼓吹入二氧化碳，利用厌氧氨氧化反应进行反硝化脱氮，在生物脱氮的过程中，调整废水进给的速度，以便于亚硝酸型硝化反应；分别在不同的生物膜上进行部分硝化反应和厌氧氨氧化反应，能优化两类细菌的生存环境，运行更加稳定；一种有机废水的生物脱氮工艺，包括以下步骤：(1)有机氮废水用固液分离进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45～1.65m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应浴，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6～10min，停6～8min；(3)反应罐内设双层微生物膜，将反应罐分成两个区，一个为废水进入区，一个为废水排出区，引入废水至废水进入区，调节废水pH至7.5～8.0，控制废水温度在26～27℃，给反应罐内的废水进入区一侧施加0.3～0.54bar的压力，使废水慢慢依次透过双层微生物膜，进入废水排出区，在第一层微生物膜上，固定有亚硝酸型硝化细菌，废水通过时，废水中的氨氮可与亚硝酸型硝化细菌进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸；在第二层微生物膜上，固定有厌氧氨氧化细菌，鼓吹入二氧化碳，利用厌氧氨氧化反应进行反硝化脱氮，在缺氧条件下，将铵离子(NH4+)用亚硝酸根(NO2-)氧化为氮气，在生物脱氮的过程中，调整废水进给的速度，以便于亚硝酸型硝化反应，通过提高亚硝酸型硝化细菌的作用量来抑制硝酸型硝化反应；优选地，步骤(3)之后还可以有以下优化步骤：(4)在好氧流化床上固定好氧反硝化菌，注入氧气，再使废水经过好氧流化床好氧区，将溶解氧浓度控制在2.02～3.24mg/L范围内，好氧反硝化菌会将步骤(3)处理后剩余的硝酸盐、亚硝酸盐还原成一氧化氮和一氧化二氮，完成进一步脱氮。进一步地，在上述方案中，所述的一种有机废水的生物脱氮工艺，其特征在于还包括去除微生物形成的污泥步骤，及时将微生物形成的污泥排走有利于废水流通以及微生物的生长繁殖，增强硝化作用和反硝化作用的持续进行。更进一步地，所述去除形成的污泥步骤设置在步骤(3)中，在反应罐的废水进入区和废水排出区的底部分别通过污泥排放装置来去除形成的污泥，这是因为在反应罐中微生物繁殖较快，产生的污泥较多。进一步地，在上述方案中，所述亚硝酸型硝化细菌为欧洲亚硝酸单胞菌或海洋亚硝酸球菌。优选地，在上述方案中，所述好氧反硝化菌选自假单胞菌(PseudomonasSpp)、粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)或泛养硫球菌(ThiosphaeraPantotropha)。本专利技术的有益效果是：利用厌氧流化床上的异养菌的氨化作用，将有机氮转化成氨氮，再经反应罐内第一层微生物膜上的亚硝酸型硝化细菌的亚硝化作用，将废水中的氨氮转化成亚硝酸，然后利用第二层微生物膜上的厌氧氨氧化细菌进行反硝化脱氮，同时调整废水进给速度，提高亚硝酸型硝化细菌的作用量来抑制硝酸型硝化反应，实现短程硝化反硝化，最后经好氧流化床的好氧反硝化作用完全脱氮；整个工艺过程设计合理，操作条件易于实现，成本低，脱氮率极高，适合有机物废水的大批量连续处理。具体实施方式下面以具体实施例的方式来对本专利技术进行详细阐述：实施例1：一种有机废水的生物脱氮工艺，包括以下步骤：(1)有机废水用固液分离进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应浴，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6min，停6min；(3)反应罐内设双层微生物膜，将反应罐分成两个区，一个为废水进入区，一个为废水排出区，引入废水至废水进入区，调节废水pH至7.5，控制废水温度在26℃，给反应罐内的废水进入区一侧施加0.3bar的压力，使废水慢慢依次透过双层微生物膜，进入废水排出区，在第一层微生物膜上，固定有亚硝酸型硝化细菌，所述亚硝酸型硝化细菌为欧洲亚硝酸单胞菌，废水通过时，废水中的氨氮可与亚硝酸型硝化细菌进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸；在第二层微生物膜上，固定有厌氧氨氧化细菌，鼓吹入二氧化碳，利用厌氧氨氧化反应进行反硝化脱氮，在缺氧条件下，将铵离子(NH4+)用亚硝酸根(NO2-)氧化为氮气，在生物脱氮的过程中，调整废水进给的速度，以便于亚硝酸型硝化反应，通过提高亚硝酸型硝化细菌的作用量来抑制硝酸型硝化反应；同时，在反应罐的废水进入区和废水排出区的底部分别通过污泥排放装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机氮废水的生物脱氮工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)有机废水进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45～1.65m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应浴，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6～10min，停6～8min；(3)反应罐内设双层微生物膜，将反应罐分成两个区，一个为废水进入区，一个为废水排出区，引入废水至废水进入区，给反应罐内的废水进入区一侧施加压力，使废水慢慢依次透过双层微生物膜，进入废水排出区，在第一层微生物膜上，固定有氨氧化细菌，废水通过时，废水中的部分氨氮可与亚硝酸型硝化细菌进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸盐；在第二层微生物膜上，固定有厌氧氨氧化细菌，鼓吹入二氧化碳，利用厌氧氨氧化反应进行反硝化脱氮，在生物脱氮的过程中，调整废水进给的速度，以便于亚硝酸型硝化反应；分别在不同的生物膜上进行部分硝化反应和厌氧氨氧化反应，能优化两类细菌的生存环境，运行更加稳定。...

【技术特征摘要】
1.一种有机氮废水的生物脱氮工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)有机废水进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45～1.65m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应罐，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6～10min，停6～8min；(3)反应罐内设双层微生物膜，将反应罐分成两个区，一个为废水进入区，一个为废水排出区，引入废水至废水进入区，给反应罐内的废水进入区一侧施加压力，使废水慢慢依次透过双层微生物膜，进入废水排出区，在第一层微生物膜上，固定有亚硝酸型硝化细菌，废水通过时，废水中的部分氨氮可与亚硝酸型硝化细菌进行亚硝酸型硝化反应，生成亚硝酸盐；在第二层微生物膜上，固定有厌氧氨氧化细菌，鼓吹入二氧化碳，利用厌氧氨氧化反应进行反硝化脱氮，在生物脱氮的过程中，调整废水进给的速度，以便于亚硝酸型硝化反应；分别在不同的生物膜上进行部分硝化反应和厌氧氨氧化反应，能优化两类细菌的生存环境，运行更加稳定。2.一种有机废水的生物脱氮工艺，包括以下步骤：(1)有机氮废水用固液分离进行固液分离，去除悬浮的固体，调整废水流量，控制废水以1.45～1.65m/s的速度送入厌氧流化床；(2)在厌氧流化床上涂覆异养菌，废水流经厌氧流化床，异氧菌将蛋白质、脂肪进行氨化并游离出氨，将有机氮转化成氨氮，再进入分离膜反应罐，混合液在出水泵的抽吸作用下经膜过滤后形成处理出水，利用膜收集剩余的有机物，去除污水中颗粒污染物，出水泵的运行方式为间歇性运行方式，开6～10min，停6～8min；(3)反应罐内设双层...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿金菊，任洪强，许柯，丁丽丽，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32