低浓度硝氮废水的处理方法技术

本发明专利技术涉及废水深度处理领域，提供一种低浓度硝氮废水的方法，该处理方法包括以下几个步骤：（1）通过树脂反应器对废水进行脱氮吸附反应;（2）对吸氮后的树脂进行反硝化脱氮脱附处理;（3）对脱氮树脂进行活化处理;（4）重复对废水进行脱氮反应处理;该方法采用脱氮树脂对废水中的硝氮进行选择性吸附，在补充碳源的情况下，采用接种反硝化菌对吸附在树脂上的硝氮进行反硝化脱氮，完成树脂再生利用，对废水的重复脱氮处理。

Treatment of Low Concentration Nitrogen Wastewater

【技术实现步骤摘要】
低浓度硝氮废水的处理方法
本专利技术涉及一种低浓度硝氮废水的方法，属于废水深度处理领域。技术背景随着城市发展，水体富营养化问题日益严重，水体中总氮是引起水体水质恶化的主要原因之一。城镇污水处理厂作为城镇排水系统的末端控制部分，其出水总氮情况直接影响该城市主要水体生态环境的好坏与否。加上国家对城镇污水处理厂排水要求日益严格，总氮指标的限制成为污水处理厂运行管理和升级改造的重要因素。用于废水深度脱氮的处理技术主要分为物理化学法和生物处理法，其中物理化学法主要有折点加氯法和树脂吸附法；生物法主要有反硝化滤池和人工湿地。树脂吸附由于其选择性强、吸附容量大、操作简单等特点，在低浓度总氮废水处理中表现出了良好的应用前景。中国专利申请号200810180280.3和201010289340.3公开了一种采用离子交换树脂对城市污水处理厂二级出水进行深度脱氮除磷处理的方法，但是该法忽视了树脂脱附后氯化钠溶液的处理；中国专利申请号201710296761.X公开了一种工业废水、生化尾水深度脱氮除磷的方法，该法采用选择性树脂对废水中总氮进行吸附去除，树脂脱附液输送至污水处理厂前端生化处理系统，但该法脱附液氯化钠浓度高，会对系统活性污泥造成较大冲击，影响系统正常运行；中国专利申请号201611046421.3公开了一种基于硝氮化学分离-物理转移的污水深度脱氮工艺，该法采用选择性吸附药剂对废水中总氮进行吸附后，再将药剂置于污水厌氧处理单元中利用系统中反硝化菌对药剂吸附的总氮进行去除，该法较好的避免了脱附液的产生，但操作复杂，且污水厌氧处理单元中的污泥可能会堵塞设备，影响药剂的下一次吸附效果。另外中国专利申请号201310420746.3公开了一种离子交换-零价铁-反硝化菌耦合脱氮方法，该法将零价铁和树脂耦合，加入废水以后接种反硝化菌，密闭反应7天后废水中总氮基本去除，但该法不能连续运行，一次处理废水较少，反应时间长，难以工程化，且在反应时未考虑废水中碳源的问题，反硝化细菌在缺乏碳源的情况下，难以对总氮起到较好的去除效果。因此，解决树脂脱附液处理问题及树脂再生问题，是树脂吸附工程应用的关键。专利技术类容为了解决城镇污水处理厂出水总氮含量超标的问题，本专利技术提供一种低浓度硝氮废水的处理方法。该方法解决了脱附液难处理的情况，反硝化细菌对树脂脱氮后对树脂再次吸附影响小，工艺简单，可以工程化运行。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下：低浓度硝氮废水的方法，该处理方法包括以下几个步骤：（1）通过树脂反应器对废水进行脱氮吸附反应：将低浓度总氮废水从树脂反应器的进水口打入树脂反应器内，废水中硝氮经树脂反应器内的脱氮树脂选择性吸附以后，从树脂反应器的出水口排入反硝化营养液贮存器内;（2）对吸氮后的树脂进行反硝化脱氮脱附处理：往反硝化营养液贮存器内投加反硝化添加剂，启动搅拌机使之与脱氮废水混合均匀得到反硝化营养液，用循环泵配置好的反硝化营养液泵入装有脱氮树脂的树脂反应器内，通过接种反硝化菌对吸附在树脂上的硝氮进行反硝化脱氮处理，脱氮处理后的反硝化营养液再打回至反硝化营养液贮存器内，循环反应时间3~5天后，将反硝化营养液排放至反硝化营养液贮存器内；（3）对脱氮树脂进行活化处理：（1）将处理达标的废水泵入活化液贮存器内，并往活化液贮存器内投加可活化脱氮树脂的树脂活化剂，启动搅拌机使之与废水混合均匀得到活化液，将配置好的活化液由活化液贮存器的出口经树脂反应器的进水口进入至树脂反应器内，活化液淹没树脂反应器的脱氮树脂，浸泡2～4h后，将树脂反应器内的活化液排至活化液贮存器留作下次使用，树脂活化后再用达标后的废水再对树脂进行清洗，清洗后的废水排入污水处理厂的调节池,而清洗好的脱氮树脂重复待用;（4）重复对废水进行脱氮反应处理：步骤（3）中被反硝化菌再生以及氯化钠溶液清洗后的树脂，重新被用于吸附废水中的总氮，重复（1）、（2）、（3）和（4）完成树脂反应器内脱氮树脂的循环使用。进一步改进的是：树脂反应器内脱氮树脂投加体积为反应器体积的30%~60%。进一步改进的是：所述反硝化添加剂为碳源和反硝化菌，反硝化菌初始投加量维持在1.5×105CFU/mL~×105CFU/mL；配置COD化学需氧量维在500~1000mg/L；进一步改进的是：所述的碳源为含碳有机物,反硝化菌为反硝化细菌干粉或含有反硝化细菌的溶液；进一步改进的是：所述的树脂活化剂为氯化钠，其在活化液中的质量浓度为2%~3%。进一步改进的是：树脂反应器为一个以上，进一步改进的是：树脂反应器底部设有布水管，所述布水管与树脂反应器的进水口相连通。进一步改进的是：反硝化营养液贮存器为敞开式设计，容积为单个树脂反应器容积的2~5倍。进一步改进的是：树脂反应器的外壳为不透光材质。进一步改进的是：所述低浓度总氮废水以5BV/h～10BV/h的流速进入至树脂反应器内，所述反硝化营养液以2BV/h的流速泵入装有脱氮树脂的树脂反应器内。有益效果：和现有技术相比较，本专利技术的有益效果有：(1)该方法采用脱氮树脂对废水中的硝氮进行选择性吸附，在补充碳源的情况下，采用接种反硝化菌对吸附在树脂上的硝氮进行反硝化脱氮，完成树脂再生利用，对废水的重复脱氮处理。(2)将低浓度总氮废水通过装有脱氮树脂的树脂反应器，废水中硝氮被树脂选择性吸附后，废水达标排放。吸附饱和后的树脂，在投加碳源和接种反硝化菌的条件下，被反硝化菌当做载体，此时装有树脂的树脂反应器可以看做是一个反硝化装置，饱和树脂在提供氮源的同时，还给反硝化菌提供了良好的生长繁殖环境。该方法避免了树脂脱附液的产生，脱氮彻底，树脂脱氮后再次吸附效果好；（3）树脂吸附的总氮被反硝化菌脱氮后，低浓度的氯化钠洗脱树脂表面反硝化菌产生的洗脱液可以循环使用，循环使用多次以后，由于盐浓度低，可以排放至污水处理厂调节池进行处理，对后续生化无影响。附图说明图1为本专利技术的一种城镇污水处理厂低浓度硝氮废水的处理装置和方法中树脂运行、再生的俯视图。图2为本专利技术的一种城镇污水处理厂低浓度硝氮废水的处理装置和方法中树脂运行、再生的正视图。图3为本专利技术的一种城镇污水处理厂低浓度硝氮废水的处理装置和方法中树脂运行、再生的侧视图。图4为本专利技术的一种城镇污水处理厂低浓度硝氮废水的处理装置和方法中树脂运行、再生的底部剖面图。具体实施方式实施例:如图1-4所示，本专利技术公开一种低浓度硝氮废水的处理装置包括活化液贮存器2、设于活化液贮存器2两侧的一组树脂反应器1以及设于两树脂反应器一侧的反硝化营养液贮存器3；所述各树脂反应器1底部设有进水口4、排放口6，各树脂反应器1顶部设有出水口5，各进、出口均采用网状钢丝，网状可截流树脂。在水可以通过的情况下，可截留树脂，各树脂反应器底部设有布水管10，所述布水管10与树脂反应器的进水口4相连通。活化液贮存器2为敞口,为顶部可进水，底部设有出口7，活化液贮存器内设有搅拌机9；活化液贮存器2的出水口分别与各树脂反应器的进水口4相连通，所述反硝化营养液贮存器3两端底部设有出水口8，反硝化营养液贮存器内设有搅拌机9,反硝化营养液贮存器为敞开式设计，容积为单个树脂反应器容积的2~5倍。从树脂反应器的出水口5、排放口6分别与反硝化营养液贮存器3的上部敞开口相连通。所述反硝化营养液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.低浓度硝氮废水的方法，其特征在于：该处理方法包括以下几个步骤：（1）通过树脂反应器对废水进行脱氮吸附反应：将低浓度总氮废水从树脂反应器的进水口打入树脂反应器内，废水中硝氮经树脂反应器内的脱氮树脂选择性吸附以后，从树脂反应器的出水口排入

【技术特征摘要】
1.低浓度硝氮废水的方法，其特征在于：该处理方法包括以下几个步骤：（1）通过树脂反应器对废水进行脱氮吸附反应：将低浓度总氮废水从树脂反应器的进水口打入树脂反应器内，废水中硝氮经树脂反应器内的脱氮树脂选择性吸附以后，从树脂反应器的出水口排入反硝化营养液贮存器内;（2）对吸氮后的树脂进行反硝化脱氮脱附处理：往反硝化营养液贮存器内投加反硝化添加剂，启动搅拌机使之与脱氮废水混合均匀得到反硝化营养液，用循环泵配置好的反硝化营养液泵入装有脱氮树脂的树脂反应器内，通过接种反硝化菌对吸附在树脂上的硝氮进行反硝化脱氮处理，脱氮处理后的反硝化营养液再打回至反硝化营养液贮存器内，循环反应时间3~5天后，将反硝化营养液排放至反硝化营养液贮存器内；（3）对脱氮树脂进行活化处理：将处理达标的废水泵入活化液贮存器内，并往活化液贮存器内投加可活化脱氮树脂的树脂活化剂，启动搅拌机使之与废水混合均匀得到活化液，将配置好的活化液由活化液贮存器的出口经树脂反应器的进水口进入至树脂反应器内，活化液淹没树脂反应器的脱氮树脂，浸泡2～4h后，将树脂反应器内的活化液排至活化液贮存器留作下次使用，树脂活化后再用达标后的废水再对树脂进行清洗，清洗后的废水排入污水处理厂的调节池,而清洗好的脱氮树脂重复待用;（4）重复对废水进行脱氮反应处理：步骤（3）中被反硝化菌再生以及氯化钠溶液清洗后的树脂，重新被用于吸附废水中的总氮，重复（1）、（2）、（3）和（4）完成...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡大波，邱玉，龙超，季荣，李爱民，
申请(专利权)人：泉州南京大学环保产业研究院，
类型：发明
国别省市：福建,35