一種含氮有機(jī)廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，具體涉及一種含氮有機(jī)廢水的處理方法。該方法通過曝曬、氨化、硝化、反硝化，并經(jīng)氯氣氧化后，逐級降低廢水中的氮含量，最終達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。具有實(shí)用范圍廣，工藝簡單，操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用較低。
【專利說明】一種含氮有機(jī)廢水的處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，具體涉及一種含氮有機(jī)廢水的處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 化工、屠宰、食品加工、半導(dǎo)體等行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水中含氮和有機(jī)物含量 非常高、難以生物降解，是目前國內(nèi)外廢水處理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。長期以來，污水的處理 均以去除有機(jī)物（C0D)和懸浮固體（SS)為目標(biāo)，未能全面考慮對氮素等營養(yǎng)物質(zhì)的去除。 2007年氮磷富營養(yǎng)化引起的太湖藍(lán)藻事件后，中國當(dāng)前環(huán)境問題的主要矛盾已經(jīng)開始由 有機(jī)污染物轉(zhuǎn)向了氮素的問題。氮素污染是造成水體富營養(yǎng)化及缺氧性水質(zhì)惡化的重要因 素，特別是水中含氮對水質(zhì)的影響最為明顯。近年來，含氮污染迅速加劇，含氮成為許多水 體和流域的第一超標(biāo)污染物。在"十二五"階段，氮素已繼C0D、二氧化硫之后成為污染物 總量減排的重要控制指標(biāo)。水體氮素的高效控制成為保障水質(zhì)與水生態(tài)安全的重要節(jié)點(diǎn)。 中國對排入重點(diǎn)流域的污水排放標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格。在我國最新修改的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染 物排放標(biāo)準(zhǔn)》中已將排入重點(diǎn)流域的城鎮(zhèn)污水處理廠出水的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)由原有的一級B標(biāo)準(zhǔn) 提升至一級A標(biāo)準(zhǔn)，要求所有排污單位最后出水氮素含量含氮小于5mg / L，總氮小于15mg / L，對我國新建和已建污水廠提出了污水深度脫氮的技術(shù)要求。在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)如太 湖流域地區(qū)對新建項(xiàng)目更是要求實(shí)行含氮廢水的零排放。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了解決目前對含氮有機(jī)廢水處理的不足，提供一種含氮有機(jī)廢 水的處理方法。
[0004] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，包括以下步驟： (1) 將含氮廢水首先在陽光下曝曬3-5天； (2) 向廢水中加入氨化細(xì)菌，在25-30°C下保持15-24h ; (3) 向廢水中加入硝化細(xì)菌，在25-28°C下保持5-10h ; (4) 向廢水中加入反硝化細(xì)菌，在30-35°C下保持5-10h ;并向廢水中通入空氣； (5) 用氫氧化鈣調(diào)節(jié)廢水的pH為10-11，調(diào)節(jié)水溫為35-40°C，并向廢水中鼓泡吹氮?dú)猓?將廢水的氨氮濃度降低到300mg/L以下； (6) 用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH為8-8. 5，每升廢水中加入雙氧水2-5ml，并向廢水中吹入氯氣， 待氨氮濃度降低到l〇mg/L時，調(diào)節(jié)pH為7-8,繼續(xù)吹入氯氣待pH降低為6. 5-7 ; (7) 將廢水過濾，得到達(dá)標(biāo)水。
[0005] 通過曝曬使得廢水中的部分雜質(zhì)在陽光的作用下發(fā)酵分解，然后經(jīng)過氨化細(xì)菌的 分解后，廢水中的有機(jī)氮被分解轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，對廢水中的氮進(jìn)行了初步分解轉(zhuǎn)化，然后在 硝化細(xì)菌的作用下，進(jìn)一步對氨氮進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化，使得氨氮分解為亞硝酸鹽和硝酸鹽，然后 在反硝化細(xì)菌的作用下，將硝酸鹽和亞硝酸鹽還原成氣態(tài)氮，在空氣的攜帶下，廢水中的氣 態(tài)氮溢出水面，但是，幾個轉(zhuǎn)化過程均不能達(dá)到完全，因此后續(xù)在堿性環(huán)境下，采用鼓泡吹 氮?dú)鈱U水中的其他氮類物質(zhì)及前述幾個過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物進(jìn)行去除。通過硫酸降低 廢水的pH后，以雙氧水和氯氣的協(xié)同氧化，將廢水中的殘留氮類物質(zhì)氧化，從而在各步的 協(xié)同作用下，將廢水中的氮含量逐級降低，最后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0006] 作為優(yōu)選，所述氨化細(xì)菌為蕈狀芽孢桿菌、枯草桿菌或腐敗芽孢桿菌。。
[0007] 作為優(yōu)選，所述氨化細(xì)菌的使用量為每升廢水加入濃度為300-10000個/ml的細(xì) 菌培養(yǎng)液10_20ml。
[0008] 作為優(yōu)選，硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入3-10ml細(xì)菌培養(yǎng)液， 作為優(yōu)選，反硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入3-10ml細(xì)菌培養(yǎng)液。
[0009] 作為優(yōu)選，步驟（6)控制廢水溫度為25-30°C。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是：本發(fā)明實(shí)用范圍廣，工藝簡單，操作簡單，運(yùn) 行費(fèi)用較低。最終將廢水中的含氮量大幅度降低，達(dá)到有效處理避免污染環(huán)境的目的。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述說明。
[0012] 如果無特殊說明，本發(fā)明的實(shí)施例中所采用的原料均為本領(lǐng)域常用的原料，實(shí)施 例中所采用的方法，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0013] 實(shí)施例1 : 一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，包括以下步驟： (1) 將含氮廢水首先在陽光下曝曬3天； (2) 向廢水中加入氨化細(xì)菌，在28°C下保持24h ;氨化細(xì)菌為蕈狀芽孢桿菌、枯草桿 菌或腐敗芽孢桿菌；氨化細(xì)菌的使用量為每升廢水加入濃度為300個/ml的細(xì)菌培養(yǎng)液 15ml ； (3) 向廢水中加入硝化細(xì)菌，在28°C下保持5h ;硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入 3-10ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (4) 向廢水中加入反硝化細(xì)菌，在33°C下保持10h反硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加 入3ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (5) 用氫氧化鈣調(diào)節(jié)廢水的pH為10. 5,調(diào)節(jié)水溫為40°C，并向廢水中鼓泡吹氮?dú)?；?廢水的氨氮濃度降低到300mg/L以下； (6) 用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH為8,每升廢水中加入雙氧水4ml，并向廢水中吹入氯氣，待氨氮 濃度降低到l〇mg/L時，調(diào)節(jié)pH為8,繼續(xù)吹入氯氣待pH降低為6. 5 ;全程控制廢水溫度為 28。。 (7) 將廢水過濾，得到達(dá)標(biāo)水。
[0014] 實(shí)施例2 : 一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，包括以下步驟： (1) 將含氮廢水首先在陽光下曝曬4天； (2) 向廢水中加入氨化細(xì)菌，在30°C下保持15h ;氨化細(xì)菌為蕈狀芽孢桿菌、枯草桿 菌或腐敗芽孢桿菌；氨化細(xì)菌的使用量為每升廢水加入濃度為5000個/ml的細(xì)菌培養(yǎng)液 20ml ； (3) 向廢水中加入硝化細(xì)菌，在25°C下保持8h ;硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入 10ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (4) 向廢水中加入反硝化細(xì)菌，在30°C下保持7h反硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入 10ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (5) 用氫氧化鈣調(diào)節(jié)廢水的pH為10,調(diào)節(jié)水溫為38°C，并向廢水中鼓泡吹氮?dú)?；將廢 水的氨氮濃度降低到300mg/L以下； (6) 用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH為8. 5,每升廢水中加入雙氧水2ml，并向廢水中吹入氯氣，待氨 氮濃度降低到l〇mg/L時，調(diào)節(jié)pH為7. 8,繼續(xù)吹入氯氣待pH降低為7 ;全程控制廢水溫度 為 25°C (7) 將廢水過濾，得到達(dá)標(biāo)水。
[0015] 實(shí)施例3: 一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，包括以下步驟： (1) 將含氮廢水首先在陽光下曝曬5天； (2) 向廢水中加入氨化細(xì)菌，在25°C下保持20h ;氨化細(xì)菌為蕈狀芽孢桿菌、枯草桿菌 或腐敗芽孢桿菌；氨化細(xì)菌的使用量為每升廢水加入濃度為10000個/ml的細(xì)菌培養(yǎng)液 10ml ； (3) 向廢水中加入硝化細(xì)菌，在26°C下保持10h ;硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加入 3ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (4) 向廢水中加入反硝化細(xì)菌，在33°C下保持10h反硝化細(xì)菌的加入量為每升廢水加 入3ml細(xì)菌培養(yǎng)液； (5) 用氫氧化鈣調(diào)節(jié)廢水的pH為10,調(diào)節(jié)水溫為40°C，并向廢水中鼓泡吹氮?dú)?；將廢 水的氨氮濃度降低到300mg/L以下； (6) 用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH為8,每升廢水中加入雙氧水3ml，并向廢水中吹入氯氣，待氨氮 濃度降低到l〇mg/L時，調(diào)節(jié)pH為8,繼續(xù)吹入氯氣待pH降低為6. 5 ;全程控制廢水溫度為 30 °C (7) 將廢水過濾，得到達(dá)標(biāo)水。
【權(quán)利要求】
1. 一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將含氮廢水首先在陽光下曝曬3-5天； (2) 向廢水中加入氨化細(xì)菌，在25-30°C下保持15-24h ; (3) 向廢水中加入硝化細(xì)菌，在25-28°C下保持5-10h ; (4) 向廢水中加入反硝化細(xì)菌，在30-35°C下保持5-10h ;并向廢水中通入空氣； (5) 用氫氧化鈣調(diào)節(jié)廢水的pH為10-11，調(diào)節(jié)水溫為35-40°C，并向廢水中鼓泡吹氮?dú)猓?將廢水的氨氮濃度降低到300mg/L以下； (6) 用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH為8-8. 5，每升廢水中加入雙氧水2-5ml，并向廢水中吹入氯氣， 待氨氮濃度降低到l〇mg/L時，調(diào)節(jié)pH為7-8,繼續(xù)吹入氯氣待pH降低為6. 5-7 ; (7) 將廢水過濾，得到達(dá)標(biāo)水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，所述氨化細(xì)菌 為蕈狀芽孢桿菌、枯草桿菌或腐敗芽孢桿菌。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，所述氨化細(xì)菌 的使用量為每升廢水加入濃度為300-10000個/ml的細(xì)菌培養(yǎng)液10-20ml。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，硝化細(xì)菌的加 入量為每升廢水加入3-10ml細(xì)菌培養(yǎng)液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，反硝化細(xì)菌的 加入量為每升廢水加入3-10ml細(xì)菌培養(yǎng)液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氮有機(jī)廢水的處理方法，其特征在于，步驟（6)控制廢 水溫度為25-30°C。
【文檔編號】C02F9/14GK104150678SQ201410204978
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】孫靜亞, 孫會玲, 邢宇 申請人:浙江海洋學(xué)院