一种生活垃圾渗滤液中总氮去除方法技术

一种生活垃圾渗滤液中总氮去除方法，包括反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理，反硝化处理的温度为３０℃，反硝化处理中的Ｃ／Ｎ为３∶１，硝化处理到反硝化处理的回流比为５００％。本发明专利技术方法的氨氮去除率可以达到９８％以上，总氮去除率可达到９０％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保领域，具体地说，本专利技术涉及一种生活垃圾渗 滤液中总氮去除方法。
技术介绍
垃圾渗滤液水质极其复杂，污染物浓度高，因此渗滤液的处理 一直是一个世界性的难题。垃圾渗滤液主要来自三个方面(1)填埋 场内的自然降雨和径流；(2)垃圾自身原有的含水；(3)在垃圾卫生 填埋后由于微生物的厌氧分解而产生的水。其中填埋场内的降水为主 要部分，这些水分渗过成分复杂的垃圾时，使垃圾发生分解、溶出、 发酵等反应，从而使渗滤液中含有大量有机污染物、氮、磷和种类繁 多的重金属类物质。垃圾渗滤液的水质有以下特点(1)渗滤液水质十分复杂，不仅 含有耗氧有机污染物，还含有各类金属和植物营养素(氨氮等)。如果 垃圾填埋场中含有工业部门垃圾，则渗滤液中还会有有毒、有害的有 机污染物；(2)COD禾PBOD5浓度高，最高可达几万，远远高于城市 污水；(3)垃圾渗滤液中有机污染物种类多，其中有难以生物降解的 萘、菲等非氯化芳香族化合物、氯化芳香族化合物、磷酸酯、邻苯二 甲酸酯、酚类化合物和苯胺类化合物及腐殖质等；(4)垃圾渗滤液中 含有IO多种金属离子，其中的重金属离子会对生物处理过程产生严 重抑制作用；(5)氨氮含量高，晚期的垃圾渗滤液氨氮可以高达 3000mg/L以上。 '还应注意的一个问题是垃圾渗滤液的成分随填埋时间而发生变 化。填埋龄超过3 5年后，渗滤液中易生物降解的有机物比例会明 显下降，称为晚期渗滤液。有机物成分大多为难以生物降解的腐殖质。氨氮浓度跟初期相比没有降低反而有所增高，此时的处理目标以氨氮3的去除为主。垃圾渗滤液中的总氮主要以氨氮为主，此外还包括有机 氮、硝态氮和亚硝态氮，因此氨氮的去除是整个渗滤液总氮降低的关 键所在。目前，在国内外的氨氮处理过程中，主要有以下几种处理方法 (1)吹脱法污水中的氨氮是以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)两种形式保持平衡状态而存在NH3+H20==NH4++OH—将pH值保持在11.5 左右(投加一定量的碱)，让污水流过吹脱塔，使NH3逸出，以达脱氮 目的。该法处理效果稳定，但是吹脱塔易结垢，会造成二次污染。(2)电渗析法和反渗透法这两种方法脱氮效果都好，但对水质要求高， 处理成本高， 一般极少使用。(3)过滤法脱氮效果不理想， 一般 可作脱氮预处理。(4)折点加氯法利用游离氯与污水中的氨作用，生成氮气而去除污水中的氮。2NH4+3HOCL==N2+3CL/+3H20+5H+， 但是处理成本过高。(5)化学混凝法脱氮效果不够理想，产生的 污泥量较大， 一般不单独采用该法脱氮。(6)离子交换法常用斜发沸 石作为除氨的离子交换体，它对氨离子的选择优于钙、镁、钠等离子， 当日处理水量1000m、原水中NH4、N浓度为20mg/L)，去除率标准 为80%，再生液中的氨可以以游离氨或分子氮形式排放大气，也可 以成氨溶液回收后作肥料，但该法脱氮成本高，不经济，此外还存在 再生液处理等问题。(7)生物法生物法是目前运用最广、最有研究前 景的方法。生物脱氮是生物法控制氮的一个重要分类。其主要原理是 经硝化一反硝化处理，把污水中的氨氮转化为无害的氮气释放。本发 明也是建立在生物法基础上的一种总氮去除方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。 为了实现本专利技术的目的，本专利技术提供，包括反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理，其特征在于，反硝化处理的温度为30°C。优选，反硝化处理中的C/N为3: 1。优选，硝化处理到反硝化处理的回流比为500%。 本专利技术根据垃圾渗滤液的特点，结合生物处理法脱氮的基本原 则硝化-反硝化，建立了更加高效、可持续的脱氮技术工艺。脱氮的 主要机理就是硝化和反硝化，其中硝态氮的去除主要是在反硝化阶段 完成，反硝化过程中存在三种不同的反硝化速率。在反硝化开始的5-15min内为反应速率最快的第一阶段，在此阶段中，反硝化菌利用 挥发性脂肪酸和醇类等易被降解的厌氧发酵产物作为碳源，因而其反 应速率较快；第二阶段自第一阶段结束一直延续至全部外碳源利用 完，此阶段的反应速率较第一阶段慢，这是因为在此阶段中易降解的 碳源已在第一阶段被消耗尽，因而只能利用颗粒和复杂的有机物作为 碳源的缘故；在第三阶段，由于外碳源的耗尽，反硝化菌便通过内源 呼吸作用进行反硝化，此时反应速率较低。由此可见，当废水中的有 机物浓度较高时，反硝化过程基本上在第一个阶段完成，但是对于垃 圾渗滤液其有机物浓度较低，氨氮浓度较高，为获得一定的反硝化效 果，提高脱氮效果，增加内源呼吸池，以细胞内碳源进行反硝化，这 样可以提高整个处理系统的反硝化程度，从而利于提高脱氮效率。氨氮去除率和总氮去除率的测定方法是本领域所熟知的，例如， 可参见1王占生，刘文君.微污染水源饮用水处理.北京中国建筑工业出 版社，19992刘文君,贺北干，等.淮河(蚌埠段)饮用水原水生物接触氧化预 处理生产性试验.环境科学,1997,18(1):20-223黄显怀,壬占生,等.巢湖原水生物接触氧化预处理的研究.给水 排水，1996,22(8):15-184龚明树,殷云兰，等.取水口水源水生物预处理中试研究.给水排 水，1999,25(4):5—85王毓仁.提高废水生物硝化效果的理论探讨及工艺对策.给水 排水，1994,20(8):276徐元勤，等.微污染原水预处理试验研究.中国给水排水,1997，13 (3):44-457陈汉辉,孙国胜.生物接触氧化法处理微污染水源水的研究进展与应用.环境污染治理技术与设备，2000，1(3):55 60)反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理的时间一般为0.5 9小时。本专利技术根据反硝化细菌的特点，提出垃圾渗滤液中总氮去除工 艺，氨氮去除率可以达到98%以上，总氮去除率可达到90%。附图说明图l为本专利技术工艺流程图，A池是反硝化池，O池是硝化池，E 池为内源呼吸池，在O池和A池之间需回流，E池至A池的回流可 以根据出水水质条件进行适当调整。图2为温度对AOE工艺影响。图3为碳氮比对AOE工艺影响图4为回流比对AOE工艺影响具体实施例方式实施例1，包括反硝化处理、硝化 处理和内源呼吸处理，反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理的温度 为3(TC，反硝化处理中的C/N为3: 1，硝化处理到反硝化处理的回 流比为500%,内源呼吸处理至硝化处理的回流比为200%。反硝化 处理的时间为2小时，硝化处理的时间为4小时，内源呼吸处理的时 间为4小时。出水氨氮去除率为98%，总氮去除率达到92%实施例2温度的高低对硝化、反硝化速度的影响，与反应设备的类型、 工艺条件都有直接关系。 一般硝化和反硝化细菌的适宜温度为3(TC。 从图2可以看出，随着温度的升高总氮的去除率逐渐升高，30'C后总 氮去除无明显变化。整个工艺可以完全可以在无需外加热源的情况下6稳定运行。实施例3在脱氮过程中，C/N将影响活性污泥中硝化细菌所占比例。因 为硝化细菌为自养微生物，代谢过程中不需有机质，所以污水中COD/TKN越小，硝化反应越易进行。 但是反硝化过程又是一个需要碳源的过程。因此适宜的碳氮比是决定 工艺稳定运行的关键。从图3可以看出，当碳氮比保持在3: l时， 系统的去除率可达到92%以上，可见跟传统的脱氮工艺相比较，碳 氮比较低，完全可以满足垃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生活垃圾渗滤液中总氮去除方法，包括反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理，其特征在于，反硝化处理的温度为３０℃。

【技术特征摘要】
1.一种生活垃圾渗滤液中总氮去除方法，包括反硝化处理、硝化处理和内源呼吸处理，其特征在于，反硝化处理的温度为30℃。2. 根据权利要求1所述的生活垃圾渗滤液中总氮去...

【专利技术属性】
技术研发人员：施军营，费成志，乔如林，王飞，
申请(专利权)人：郑州蓝德环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]