[发明专利]低温条件处理高氨氮废水的生物强化技术

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水处理领域，具体的说涉及一种可以在低温条件下对低碳源高氨氮废水的处理技术。 

背景技术

随着现代合成工业的发展，各种工业废水（化肥生产、食品加工、印染行业、垃圾填埋和垃圾渗滤液等）中氨氮的排放量非常大，其浓度甚至高达1300～1600mg/L，这种低碳源高氨氮废水是导致我国水环境污染的重要因素，由于不同废水的氨氮特征不同，具有不同的处理方法，且费用很高，如何从经济、实用、环保的角度处理高浓度的氨氮废水成为当前废水处理技术需要突破的难点之一。 

对废水典型水质特点为低碳源高氨氮，目前的处理方法包括生物强化法和物化法，其中物化法处理低碳源高氨氮废水的费用很高，操作复杂容易产生二次污染；因此生物强化法具有一定优势，但是生物强化法处理工业废水需要维持一个生物强化处理系统稳定运行，需要大量高效菌种，要么大量购买，要么自我培育，通过驯化培养得到高效菌种后，扩大培养，持续添加，但是这种方法对企业科研能力和设备能力有较高要求。 

现有的生物强化法是直接将生物菌种加入废水中，在低温条件下，低碳源高氨氮废水的氨氮去除率很低，即使将废水中氨氮浓度低至30mg/L～40mg/L,处理仍不达标，另外一个普遍存在的问题就是生物强化法处理高氨氮废水过程中有严重的亚硝酸盐积累现象，有时甚至对生物强化处理系统中的微生物产生抑制，因此生物强化法虽然是较为经济的处理办法但是无法更广的使用。 

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种可以在低温条件下处理低碳源高氨氮废水，减少亚硝酸盐累积的经济、高效的处理高氨氮废水的生物强化技术。 

为达到上述技术效果，本发明采用如下的技术方案：低温条件处理高氨氮废水的生物强化技术，该技术包括以下步骤： 

a、将高效菌种活化复壮和扩繁，设计正交实验，确定高效菌种的化扩繁的最适培养温度和最适PH值，在最适培养温度和最适PH下，用需要处理的高氨氮废水培养高效菌种，绘制高效菌种的生长曲线，找出高效菌生长的停滞期、对数期、静止期和衰亡期，确定最佳复壮扩繁条件进行复壮扩繁后制备高效菌液；

b、曝气生物滤池的挂膜驯化，采用快速排泥法间歇运行的方式使复壮和扩繁后的高效菌种在生物滤料上固定，驯化废水的氨氮浓度由低到高按浓度差提升，间歇运行，投加高效菌种菌液，浓度递减，以滤池出水的氨氮去除率连续稳定达到50%～60%为准； 

c、曝气生物滤池处理废水阶段，当b步骤中驯化废水氨氮浓度与需要处理的氨氮废水浓度相当时直接通入需要处理的氨氮废水，调节曝气生物滤池的水力停留时间，检测处理后的废水氨氮含量，处理效果去除率低于55%时，补充投入高效菌种菌液。

优选的，所述技术步骤a中高效菌种的培养和扩繁为厌氧培养。 

优选的，所述技术步骤b中驯化废水的氨氮浓度差为10mg/L～30 mg/L。 

本发明的有益效果： 

1、使用本技术后实验室中对低碳源高氨氮废水中的氨氮去除率可达90%以上，此效果与实验室大量投加高效菌种的处理效果相当，但可节约高效菌种投放量80%；

2、工业试验中对低碳源高氨氮废水中的氨氮废水去除率在温度为10℃以上时可达83%以上，在4℃～10℃时可达70%以上，在1℃～4℃时仍能达到61%以上，且在4℃以上的处理过程中无亚硝酸盐的累积现象，在低于4℃时有少量亚硝酸盐累积，但不抑制高效菌种的活性；

3、有效降低碳源高氨氮废水中的氨氮浓度，无亚硝酸盐累积或少量的亚硝酸盐累积有利于后续的其他生化反应的进行；

4、可在低温条件下稳定运行，可推广的地域就很宽，有利于对微生物处理废水的推广。

说明书附图

图1为本发明实验室阶段刘化废水培养细菌增殖生长曲线图；

其中X轴为细菌培养时间，单位为天，Y轴为细菌数目对数。

具体实施方式

本实施例中采用购自北京丰泽绿源环境技术有限公司的化肥厂氨氮及含油污水处理专用微生物（以下称高效菌种），试验用废水采自刘化集团氮肥生产过程中所产生的低碳源高氨氮废水。 

实验室阶段： 

设计正交实验，确定高效菌种活化扩增最适培养条件：确定最适培养条件和低碳源高氨氮废水；