[发明专利]一种合成氨工业废水中氨氮脱除方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水中氨氮的脱除方法，特别是合成氨工业废水中氨氮的脱除方法。

背景技术

合成氨工业在生产过程中产生大量含氨氮工业废水，该行业废水具有污染物种类多、可生化性差、碳氮比值低、氨氮含量高等特点。目前，合成氨工业废水普通采用生化方法进行处理，特别是采用以A/O脱氮为代表的生物脱氮工艺。该工艺原理是废水中的氨氮，在好氧的条件下被硝化菌硝化为硝态氮，大量硝态氮回流至缺氧段，在缺氧条件下，通过兼性厌氧反硝化菌作用，以废水中有机物作为电子供体，硝态氮作为电子受体，使硝态氮被还原为氮气，逸入大气从而达到最终脱氮的目的。该工艺中好氧段需要的鼓风空气量大，动力消耗大，而且需要补充的碱量大；缺氧段需要补充大量有机碳源，在合成氨工业废水碳氮比值低的条件下，反硝化速率低，补充有机碳源量大，操作费用高；该工艺脱氮效率低，为了提高脱氮率，必须提高回流比，但高的回流比造成缺氧段富氧化，破坏反硝化环境，降低了反硝化率，同时增加了动能消耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理效率高，运行费用低、投资小的合成氨工业废水中氨氮脱除方法，它可使该行业废水排放达到国家标准。

本发明技术方案包括以下内容：一种合成氨工业废水中氨氮脱除方法，合成氨工业废水依次进入缺氧池、厌氧池、微氧池、好氧池和沉淀池，微氧池中一部分污水回流到厌氧池，好氧池中一部分污水回流到缺氧池，沉淀池中的一部分污水回流到缺氧池的进水端。

所述合成氨工业废水先进入缺氧池中，与含有硝态氮（NO₃^--N）的回流混合液混合进行脱氮反应，以废水中有机物作为电子供体，以硝态氮（NO₃^--N）作为电子受体，NO₃^--N被还原为氮气（N₂）脱除；缺氧池中脱氮之后的废水进入厌氧池中，在厌氧池中与含有亚硝态氮（NO₂^--N）的回流水混合进行厌氧氨氧化反应，以废水中的氨氮（NH₄⁺-N）做电子供体，以亚硝态氮（NO₂^--N）为电子受体，将NH₄⁺-N或NO₂^--N转变成N₂；厌氧池中含有NH₄⁺-N的废水进入微氧池中，进行亚硝化反应，把NH₄⁺-N氧化为NO₂^--N，同时微氧池中含有NO₂^--N的污水一部分回流到厌氧池；微氧池剩余的含有NO₂^--N的废水进入好氧池中，进行硝化反应，NO₂^--N被氧化形成NO₃^--N，好氧池中含有NO₃^--N的废水一部分通过回流到缺氧池进行反硝化脱氮，好氧池中剩余的含有NO₃^--N的废水经沉淀池泥水分离后达标排放，沉淀污泥回流到缺氧池。

在缺氧池中的反硝化反应是在PH=7.5-9.2，溶解氧（DO）小于0.5mg/L条件下进行；在厌氧池中的反硝化反应是在PH=7.0-8.5，溶解氧（DO）小于0.2mg/L条件下进行；在微氧池中的反硝化反应是在PH=7.4-8.3，溶解氧（DO）在0.5-1.0mg/L条件下进行；在好氧池中的反硝化反应是在PH=6.5-8.0，溶解氧（DO）在2.0-4.0mg/L条件下进行；混合液回流比为100-300%；缺氧池中水力停留时间是7-14小时；厌氧池中水力停留时间是9-12小时；微氧池中水力停留时间是18-30小时；好氧池中水力停留时间是13-17小时。

本发明的好处是：缺氧反硝化、厌氧氨氧化、短程硝化反硝化在同一生物处理系统中实现。实现短程硝化反硝化，节省25%的供氧量和40%的有机碳源 ，缩短反应停留时间，减少容积；实现厌氧氨氧化，降低能耗，防止二次污染；氨氮去除率高，达到99%以上；整个过程碱的消耗量减少，运行费用低。