一種含氮有機廢水深度脫氮工藝及其裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于廢水處理技術領域，具體講就是涉及一種含氮有機廢水深度脫氮工藝及其裝置，適用于垃圾滲濾液、工業廢水等有深度脫氮要求的污水處理，尤其適用于總氮達標排放的處理。
【背景技術】
[0002]氮素超標易引起水體富營養化。近年來，水體富營養化已經成為水環境領域的重要水質問題之一，含氮有機廢水的傳統處理技術是經過好氧硝化、缺氧反硝化的生化過程進行脫氮，但此工藝的最終出水總氮一般很難達到現有的排放要求，有時可高達100mg/L以上，對于一些難處理的低碳氮比有機廢水，出水總氮甚至可高達300mg/L以上，可見傳統的生化工藝無法滿足排放要求，必須對其傳統生化出水進行深度脫氮。
[0003]目前，深度脫氮的主要技術包括:第一，生物膜法，即利用生物膜創造反硝化的缺氧條件來實現總氮、有機物、懸浮物的同步去除，其總氮去除效果好，可滿足新的總氮標準的要求，且成本低;第二，離子交換法，即利用離子交換樹脂的吸附交換性能，對水中的硝酸鹽進行吸附，從而達到去除總氮的目的，但此方法不能徹底去除硝酸鹽氮，且樹脂再生困難，運行費用高，不能廣泛應用;第三，零價鐵還原法，同樣由于自身還原能力的限制和水質參數的影響，去除效果不理想，且會出現具有毒性的亞硝酸鹽的大量出現。因此可知，生物膜法的反硝化工藝以其處理效果好、處理成本低而受到廣泛關注。
[0004]由于含氮有機廢水經生化處理后，碳氮比較低，在深度脫氮的過程中常受到碳源的限制而去除效果不佳，因此通常需要外加一定碳源，諸如投加甲醇、葡萄糖、乙酸等有機碳源來強化生物的反硝化作用，從而使出水總氮達標排放。但是，這種方法只保證了總氮的達標排放，出水COD卻無法得到保證，尤其是當投加的碳源種類不適宜時，出水COD—般會高達300mg/L以上。

【發明內容】

[0005]本發明針對目前含氮有機廢水處理中硝酸鹽氮去除的技術缺陷，提供一種含氮有機廢水深度脫氮工藝及其裝置，在確保總氮去除的同時可以有效的去除C0D，有效降低運行費用。
[0006]技術方案
[0007]為實現上述目的，本發明設計的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝，包括以下幾個步驟:
[0008]第一步，將含氮有機廢水進行生化處理，去除水中的氨氮、總氮及有機物，得到生化出水；
[0009]第二步，將第一步得到的生化出水進行反硝化深度脫氮，進一步去除水中總氮，得到深度脫氮出水；
[0010]第三步，將第二步得到的深度脫氮出水進行膜處理，對殘留的大分子有機物進行截留分離，去除水中的COD、SS等污染物。
[0011]進一步，所述第一步中的生化處理是采用活性污泥或生物膜法，在常溫、污泥濃度為3?20g/L，缺氧段溶解氧在0.5mg/L以下，好氧段溶解氧在0.5?5mg/L的條件下，利用微生物具有降解氨氮、總氮及有機物的功能，去除水中大部分的氨氮、總氮及有機物。
[0012]進一步，所述第二步中的深度脫氮處理采用的是生物膜法或活性污泥法，系統中污泥濃度為2?1(^/1、溫度20?40°(3、00<0.311^/1，在補充碳源比例是(:/^(0)0/^) = 2?5，且回流比0.3?20的條件下，微生物將水中殘留的硝酸鹽氮進行反硝化產生氮氣溢出系統。
[0013]進一步，所述第三步中深度脫氮出水在進行膜處理之前，調節廢水pH在5.5?7.0之間，然后進行過濾處理，經過濾去除水中的SS、膠體大分子物質，最后在操作壓力為0.06?0.40Mpa的條件下進行膜處理，廢水在膜處理的作用下，將水中殘留的大分子有機物、SS污染物進行截留分離，得到膜處理出水與濃縮液，出水達標排放，濃縮液資源化處理。
[0014]用于上述一種含氮有機廢水深度脫氮工藝的裝置，其特征在于:它包括生化反應池，深度脫氮反應池和膜處理單元。
[0015]原水池與生化池連接，連接管路上裝有進水栗;生化池的清液輸出端連接深度脫氮反應池;深度脫氮反應池的清液輸出端連接膜處理單元，膜處理單元的濃液輸出端連接濃液池，清液輸出端連接排放口。
[0016]進一步，所述生化反應池分成若干個反硝化與硝化隔區，反硝化區設有攪拌裝置，硝化區設有曝氣裝置，并裝有硝化液回流裝置。
[0017]進一步，所述深度脫氮反應池中設有回流栗，并設置了補充碳源裝置。
[0018]進一步，所述膜處理單元中設有過濾器、高壓栗及膜組件，其中，過濾器與高壓栗連接，高壓栗與膜組件連接。
[0019]有益效果
[0020]本發明首先對含氮有機廢水進行生化處理，然后采用生物膜法進行反硝化深度脫氮，接著采用膜處理系統對深度脫氮出水中的殘留有機物進行截留分離，最終出水總氮在40mg/L以內，COD在60mg/L以內，碳源利用率高，投加量少，脫氮效率高，能耗低，運行成本低。
【附圖說明】
[0021]附圖1是本發明實施例的工藝流程圖。
[0022]附圖2是本發明實施例中設備連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步說明。
[0024]實施例
[0025]如附圖2所示，一種含氮有機廢水深度脫氮的專用裝置，它包括生化反應池2，深度脫氮反應池3和膜處理單元4。
[0026]原水池I與生化池2連接，連接管路上裝有進水栗6；生化池2的清液輸出端連接深度脫氮反應池3;深度脫氮反應池3的清液輸出端連接膜處理單元4，膜處理單元4的濃液輸出端連接濃液池5，清液輸出端連接排放口。
[0027]所述生化反應池2中分成若干個反硝化與硝化隔區，反硝化區設有攪拌裝置，硝化區設有曝氣裝置，并裝有硝化液回流裝置。
[0028]所述深度脫氮反應池3中設有回流栗7，并設置了補充碳源裝置。
[0029]所述膜處理單元4中設有過濾器8、高壓栗9及膜組件10，其中，過濾器8與高壓栗9連接，高壓栗9與膜組件10連接。
[0030]利用上述裝置進行含氮有機廢水深度脫氮的工藝過程如下:
[0031 ]第一步:將含氮有機廢水栗入生化系統，采用活性污泥或生物膜法，在常溫、污泥濃度為3?20g/L，缺氧段溶解氧在0.5mg/L以下，好氧段溶解氧在0.5?Smg/!的條件下，利用微生物具有降解氨氮、總氮及有機物的功能，去除水中大部分的氨氮、總氮及有機物，得到生化出水；
[0032]第二步:將第一步得到的生化出水進入深度脫氮系統，采用生物膜法或活性污泥法，在污泥濃度為2?1(^/1、溫度20?40°(3、00<0.311^/1，補充碳源比例為(:/^(即0)0/^)=2?5，且在回流比為0.3?20的條件下，利用系統中的微生物將水中殘留的硝酸鹽氮進行反硝化作用產生氮氣溢出系統，進一步去除水中的總氮和有機物，得到深度脫氮出水；
[0033]第三步:將第二步得到的深度脫氮出水在進入膜處理系統之前，需調節廢水pH在5.5?7.0之間，然后進入過濾系統，經過濾去除水中的SS、膠體等大分子物質，最后在操作壓力為0.06?0.40Mpa的條件下進入膜處理系統中，廢水在膜處理系統的作用下，將水中殘留的大分子有機物進行截留分離，得到膜處理出水與濃縮液，出水可達標排放，濃縮液可資源化處理。
[0034]本發明首先對含氮有機廢水進行生化處理，然后進行反硝化深度脫氮，最后采用膜處理系統對深度脫氮出水進行截留分離，最終出水總氮在40mg/L以內，COD在60mg/L以內，并且碳源利用率高，投加量少，脫氮效率高，能耗低，運行成本低，為含氮有機廢水的達標處理提供技術方案。
【主權項】
1.一種含氮有機廢水深度脫氮工藝，其特征在于，它包括以下幾個步驟: (1)將含氮有機廢水進行生化處理，進行生物脫氮，去除水中的氨氮、總氮及有機物，得到生化出水； (2)將步驟(I)的生化出水進行反硝化深度脫氮，進一步去除水中的總氮和有機物，得到深度脫氮出水； (3)將步驟(2)的深度脫氮后出水進行膜處理，對水中殘留的有機物、SS等污染物進行截留分離，出水達標排放。2.如權利要求1所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝，其特征在于:所述步驟(I)中生化處理是采用活性污泥或生物膜法，在常溫、污泥濃度為3?20g/L，缺氧段溶解氧在0.5mg/L以下，好氧段溶解氧在0.5?5mg//L的條件下，利用微生物具有降解氨氮、總氮及有機物的功能，去除水中大部分的氨氮、總氮及有機物。3.如權利要求1所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝，其特征在于:所述步驟(2)中深度脫氮處理采用的是生物膜法或活性污泥法，污泥濃度為2?10g/L、溫度20?40°C、D0<0.3mg/L，在補充碳源C/N比例為2?5，且回流比為0.3?20的條件下，微生物將水中殘留的硝酸鹽氮進行反硝化產生氮氣溢出系統。4.如權利要求1所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝，其特征在于:所述步驟(3)中深度脫氮出水在進行膜處理之前，需調節廢水PH在5.5?7.0之間，然后進行過濾，經過濾去除水中的SS、膠體大分子物質，最后在操作壓力為0.06?0.40Mpa的條件下進行膜處理，廢水在膜處理的作用下，將水中殘留大分子有機物進行截留分離，得到膜處理出水與濃縮液，出水達標排放，濃縮液資源化處理。5.用于上述任一項權利要求所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝的裝置，其特征在于:它包括生化反應池(2 )，深度脫氮反應池(3)和膜處理單元(4); 原水池(I)與生化池(2)連接，連接管路上裝有進水栗(6)，生化池(2)的清液輸出端連接深度脫氮反應池(3)，深度脫氮反應池(3)的清液輸出端連接膜處理單元(4)，膜處理單元(4)的濃液輸出端連接濃液池(5)，清液輸出端連接到排放口。6.如權利要求5所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝的專用裝置，其特征在于:所述生化反應池(2)中分成若干個反硝化與硝化隔區，反硝化區設有攪拌裝置，硝化區設有曝氣裝置，并裝有硝化液回流裝置。7.如權利要求5所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝的專用裝置，其特征在于:所述深度脫氮反應池(3)中設有回流栗(7 )，并設置了補充碳源裝置。8.如權利要求5所述的一種含氮有機廢水深度脫氮工藝的專用裝置，其特征在于:所述膜處理單元(4)中設有過濾器(8)、高壓栗(9)及膜組件(10)，其中，過濾器(8)與高壓栗(9)連接，高壓栗(9)與膜組件(10)連接。
【專利摘要】一種含氮有機廢水深度脫氮工藝及其裝置，將含氮有機廢水送入生化反應池，進行生物脫氮，去除水中的氨氮、總氮及有機物，出水進入深度脫氮系統，進一步去除水中的總氮、有機物，出水進入膜處理系統，進行截留分離去除水中殘留的有機物、SS等，最終出水達標排放。本發明利用生物法與膜分離法的組合方法處理含氮有機廢水，出水TN在40mg/L以下，COD在60mg/L以下，脫氮效率高，碳源投加量少，運行費用低。
【IPC分類】C02F9/14, C02F101/16
【公開號】CN105502837
【申請號】CN201610024806
【發明人】夏俊方, 胡君杰, 方小琴, 周耀水, 韓粒, 肖龍博, 陸魁, 尚榮
【申請人】上海晶宇環境工程股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月14日