[发明专利]一体化短程硝化-厌氧氨氧化脱氮工艺的控制方法

说明书

本发明公开一种一体化短程硝化‑厌氧氨氧化脱氮工艺的控制方法。包括进水‑厌氧搅拌I‑好氧曝气‑厌氧搅拌II‑沉淀‑排水‑闲置阶段。在好氧曝气阶段，利用溶解氧电极控制曝气量，以溶解氧的浓度增量ΔDO≥0.5mg/L为曝气终点，控制氨氮留存浓度NH₄⁺‑N≈0mg/L；在进水阶段，控制反应器NO₂^‑‑N≤100mg/L；在好氧曝气阶段，控制DO≤0.3mg/L，短程硝化与厌氧氨氧化同时进行，NO₂^‑‑N的浓度在0～50mg/L之间。本技术方案解决因氨氮留存导致AAOB菌流失及出水水质差的技术问题，同时具有处理能力高、更稳定的优点。

技术领域

本发明属于新型生物脱氮领域，具体地涉及一种一体化短程硝化-厌氧氨氧化的废水脱氮装置与方法。

背景技术

厌氧氨氧化技术是目前公认的最经济的生物脱氮技术，但难以在工程中实践应用。

厌氧氨氧化技术目前还未能在工程实践中得到广泛应用，主要原因在于:①厌氧氨氧化菌活性严格受限于温度、pH、DO、有机物及基质(反应的基质NH₄⁺-N、NO₂^--N同时也是抑制物，尤其是NO₂^--N的抑制)等影响因素，导致其抗冲击能力低、稳定性差等问题。②由于AAOB菌种产率低，世代周期长，AAOB菌种容易流失等原因，使富集厌氧氨氧化菌较为困难。

现有技术CN 103226366 A一体化短程硝化-厌氧氨氧化SBR脱氮工艺的控制方法，该发明公开了一种一体化短程硝化-厌氧氨氧化SBR脱氮工艺的控制方法，实现短程硝化与厌氧氨氧化反应在同一SBR中同步进行，通过NH₄⁺-N在线电极控制SBR中的氨氮留存浓度，曝气终点留存NH₄⁺-N浓度10～30mg/L。而据其权利要求书可知，控制好氧阶段NO₂^--N浓度在10mg/L以下，又因为厌氧氨氧化反应中NH₄⁺-N：NO₂^--N≈1:1.32，显然该发明厌氧氨氧化反应最终NO₂^--N耗尽而NH₄⁺-N剩余。

实际工程的废水相比于实验室配水，其成分比较复杂，高氨氮废水往往富含难以生物降解的COD，然而这些COD并非不能生物降解，而是降解速度相对缓慢。厌氧氨氧化反应生成的NO₃^--N，因有难以生物降解的COD(碳源)存在，而发生短程反硝化反应，即NO₃^--N被短程反硝化成NO₂^--N，又因为过量留存了NH₄⁺-N，故AAOB可以利用NH₄⁺-N和NO₂^--N在沉淀及排水阶段继续进行厌氧氨氧化反应。反应产生的气泡(N₂)粘附着厌氧氨氧化污泥，导致污泥上浮并随出水排出，造成AAOB菌种流失且影响出水水质。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本技术方案提供一体化短程硝化-厌氧氨氧化脱氮工艺的控制方法，避免因氨氮的剩余而带来菌种流失及出水水质差的问题。

本技术方案如下：

一体化短程硝化-厌氧氨氧化脱氮工艺的控制方法，其特征在于：包括进水-厌氧搅拌I-好氧曝气-厌氧搅拌II-沉淀-排水-闲置阶段，在所述好氧曝气阶段，利用溶解氧电极控制曝气量，以溶解氧的浓度增量ΔDO≥0.5mg/L为曝气终点，控制氨氮留存浓度NH₄⁺-N≈0mg/L。