一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法，其脱氮的方法包括以下步骤：S1、首先需要进行制造出相应的自活性反硝化滤池外壳体，将自活性反硝化滤池外壳体内部的底端铺设鹅卵石承托层，并且在鹅卵石承托层的顶部放置相应的滤料层，滤料层内部采用的为复合滤料。本发明专利技术明能够将超低总氮排放至1mg/l，系统稳定脱氮效率高，丰富微生物菌群保证稳定运行，微生物环境控制精确，快速达标，管理简便耐冲击负荷，进水氮负荷在40％的波动范围内，均不会影响系统的脱氮效率，操作简便，无需维护，使用周期长，无需加碳源运行成本低，避免碳源投加不当，造成出水COD超标问题，减少反洗频率，降低能耗。降低能耗。降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体为一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法。

技术介绍

[0002]硝化反应和反硝化反应是生物脱氮过程的关键环节，碳源是反硝化反应的重要控制因素，然而河湖类地表水、污水厂二级出水及人工湿地系统中的碳氮比普遍较低，硝化反应和反硝化反应难以达到平衡，需要额外投加碳源来补给反硝化过程，导致工艺复杂度增加，污水处理费用增多。
[0003]目前常规的外加碳源有甲醇、乙醇、乙酸等小分子有机物，蔗糖、葡萄糖等糖类和乙酸钠等，其中甲醇为甲类危化品，且微生物对其响应较慢；乙酸钠的当量COD较低、成本昂贵且产泥量高；糖类的投加精准性差，更容易引起污泥膨胀和亚硝酸盐积累，此外以上碳源的使用需要复杂的投加控制系统，投加过量将增加运行成本，造成二次污染，投加不足则会使反硝化不完全。
[0004]缓释碳源是针污水厂二级出水及人工湿地系统中的碳氮比普遍较低，对地下水原位生物脱氮时缺乏电子供体(碳源)导致反硝化受抑的问题，以淀粉为碳源原料.聚乙烯醇(PVA)为载体，a
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淀粉酶为添加剂，采用共混技术制备GPVAS和GEPVAS两类反硝化原位反应格栅(PRB)缓释有机碳源(SOC)材料.扫描电镜和静态实验研究结果表明.材料内部形成淀粉分子填充的PVA网状骨架结构.释碳符合二级动力学过程.动力学参数平衡浓度(Cm)和释放速率系数(k)可作为评价缓释碳源释碳能力的重要指标.材料配比和a
‑
淀粉酶含量对材料性能影响明显，当淀粉/PVA＝40/60时，材料Cm和K值比较低；Cm值随酶含量增加明显升高，k值随酶含量增加先升高后降低，表明碳源释放速率可通过组分配比和酶添加剂含量进行有效控制.以适应不同地下水环境和硝酸盐污染程度.提高原位脱氮效率，淡黄缓释碳源供应商发酵缓释碳源的主要功能：富含缓释发酵碳源，加速氮元素分解。
[0005]缓释碳源的产品物理性质：粒柱状固体，直径3—4毫米，长度3毫米，淡黄或灰白色，堆积密度为每立方560公斤。缓释碳源一种复合缓释碳源的制备方法，将固体碳源材料包覆在以高分子有机材料制备而成的凝胶内，借助立方形模具经冷冻
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交联法进行复合缓释碳源的制备。
[0006]复合缓释碳源的配料：将质量百分比计的：高分子有机碳源5
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10％，人工合成高分子有机碳源5
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10％，聚乙烯醇
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海藻酸钠水凝胶80
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90％，混合均匀，得混合配料；所述的高分子有机碳源为经破碎处理后的粒径为2
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3mm的玉米芯颗粒或花生壳颗粒；人工合成高分子有机碳源为分子量在50000
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80000、粒径在2
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3mm的聚已内酯(PCL)固体颗粒或聚丁二酸丁二醇酯(PBS)固体颗粒，缓释碳源的使用方法：在污水处理池的缺氧段可以直接撒入。
[0007]目前，自养反硝化脱氮技术特别是硫自养反硝化技术还处于实验室及中试阶段，尚有不少技术方面的问题有待解决，但基于硫自养反硝化及硫铁复合自养反硝化工艺的条件温和、能耗低、低成本、高效率并且产泥量小等优势，国内外学者进行了大量的研究，且成
功的运用于小规模的污水处理厂废水、水产、蔬菜水培养液废水、地下水和饮用水处理等。
[0008]针对低碳氮比污水的脱氮处理，內源反硝化、厌氧氨氧化、自养反硝化均可以解决碳源不足的问题，內源反硝化利用微生物自身的物资可以为异氧反硝化菌提供有机碳源，但是脱氮效率低；厌氧氨氧化与自养反硝化技术均是利用无机碳源的实现脱氮，在低碳比污水均有稳定的高效脱氮效果，但是两种菌种倍增时间较长，如何提高扩增速度、促进大量繁殖，并有效截留，将是实际工程中将面临的困难。
[0009]1、将硫磺与天然菱铁矿二者配合使用，不仅能够协同驱动污(废)水的深度脱氮，而且维持酸碱平衡，同时菱铁矿反硝化过程能够产生二氧化碳，可以持续提供无机碳源以保障污水处理系统中微生物生长代谢的需求。
[0010]2、研究S/Fe自养反硝化过程的影响因素，硫酸盐的生成量较单一的S自养反硝化降低约40％，且无需添加额外碱度，S/Fe协同自养反硝化滤池的硝酸盐去除负荷最高可达800g/L
·
d；
[0011]3、形成S/Fe复合滤料，不仅具有脱氮除磷功能，通过控制滤床高度和粒径使其还具备一定过滤功能；
[0012]4、开发一种新型的高效、低耗生物脱氮并具备一定除磷功能的技术。还可以作为人工湿地填料层显著提高人工湿地的脱氮、除磷效果，因此需要提出一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法。

技术实现思路

[0013]本专利技术的目的在于提供一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0014]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法，其脱氮的方法包括以下步骤：
[0015]S1、首先需要进行制造出相应的自活性反硝化滤池外壳体，将自活性反硝化滤池外壳体内部的底端铺设鹅卵石承托层，并且在鹅卵石承托层的顶部放置相应的滤料层，滤料层内部采用的为复合滤料，采用复合滤料除具备截留悬浮污染物功能也作为缓释型电子供体驱动其附着的自养反硝化细菌从而实现脱氮。
[0016]S2、然后将自活性反硝化滤池相应的管口与污水导入设备的端口进行实时连接，从而实现将污水进行实时导入到自活性反硝化滤池内部，通过自活性反硝化滤池内部的复合滤料对污水进行过滤净化，选用的复合滤料中包括在反硝化过程中能够产酸和产碱的两大类型，并通过复合比例的优化设计，能够使得反硝化脱氮过程中pH值始终保持在中性范围，从而获得较高脱氮速率，并满足出水pH值指标的要求。
[0017]S3、最后经过滤料进行处理的污水导进入到鹅卵石承托层，通过鹅卵石承托层进行再次的过滤截留，可起到有效的支撑作用，并且能够避免发生堵塞的现象，过滤后的污水流进带滤头的滤板处进行最终的过滤，在进行过滤的同时污水会经过相应的管道进行反冲洗处理，即可进行排出到外部环境中。
[0018]优选的，所述自活性反硝化滤池的顶部两侧分别设置有进水管和反冲洗出水管，所述自活性反硝化滤池的底部两侧分别设置有反冲洗水管和出水管，且反冲洗水管的一侧设置有反冲洗气管。
[0019]优选的，所述复合滤料的成分包括有单质硫及铁复合矿物，且复合滤料的粒径大小为2
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6cm。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]本专利技术相较于目前常见的基于外源投加有机碳源的反硝化滤池，自活性反硝化滤池无需投加有机碳源，可有效避免由于水质波动带来的COD二次污染问题，同时，脱氮基于自养反硝化原理，污泥产率低，可有效降低反冲洗频次，实现节能，另外，相较于有机碳源作为电子供体，固体缓释型电子供体更为廉价，并易于储藏和运输，整体上可显著降低深本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用硫自养反硝化技术对生化废水进行脱氮的方法，其特征在于：其脱氮的方法包括以下步骤：S1、首先需要进行制造出相应的自活性反硝化滤池外壳体，将自活性反硝化滤池外壳体内部的底端铺设鹅卵石承托层，并且在鹅卵石承托层的顶部放置相应的滤料层，滤料层内部采用的为复合滤料，采用复合滤料除具备截留悬浮污染物功能也作为缓释型电子供体驱动其附着的自养反硝化细菌从而实现脱氮；S2、然后将自活性反硝化滤池相应的管口与污水导入设备的端口进行实时连接，从而实现将污水进行实时导入到自活性反硝化滤池内部，通过自活性反硝化滤池内部的复合滤料对污水进行过滤净化，选用的复合滤料中包括在反硝化过程中能够产酸和产碱的两大类型，并通过复合比例的优化设计，能够使得反硝化脱氮过程中pH值始终保持在中性范围，从而获得较高脱氮速率，并满足出水pH值指标的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王殿升，
申请(专利权)人：哈德逊苏州水技术有限公司，
类型：发明
国别省市：