化工废水处理常用脱氮除磷技术

化工废水处理常用脱氮除磷技术

工业废水中氮磷超标排放日益严重，水质排放严重。废水可以通过生物去除磷和化学去除磷来实现。只有通过废水去除氮，才能实现最经济有效的脱氮方法。对于生物脱氮来说，脱氮的主要障碍是缺乏碳源。有机物浓度低，氨氮和总氮高。如果反应中没有碳源，需要添加碳源。1氮化利用技术化工行业废水处理常用的脱氮除磷的技术有：(1)新型生物脱氮除磷技术，利用短程硝化反硝技术完成脱氮的过程，短程硝化反硝化过程简捷，氨氮转化为亚硝态氮的过程减少了曝气量，反硝化过程减少了外加碳源；(2)同步脱氮除磷，一个碳源既完成反硝化脱氮又完成了磷的吸收，具有减少能源、生物量、氧耗量等优点；(3)厌氧氨氧化脱氮技术，其中一部分氨氮没有经过好氧再用反硝化，可以大量节省碳源、能源，温室气体排放小。采用上述的方法进行脱氮除磷时，都会用到生物滤池，目前工业上采用的生物滤池系统包括深床滤池、碳源投加、反硝化滤池控制技术以及深床反硝化滤池，其中深床反硝化滤池所用的设备包括滤池土建、滤砖、级配承托层、粗粒石英砂滤料、布水堰板、阀门、反冲水泵、反冲风机、水质检测仪表、液位计、流量计、碳源存储和投加系统、控制系统、管路、电缆及安装附件等，设备较为复杂，同时生物法脱氮除磷存在需额外投加碳源、反应工艺流程长、耗能较高等问题，而新型的脱氮技术因控制条件苛刻，目前工程应用困难。2反渗透浓水处理工艺针对工业废水脱氮除磷难度大、污染水资源环境以及处理成本高的问题，研究了一种高含盐煤化工废水脱氮除磷装置和方法，将反渗透脱盐浓缩后的高含盐量、高总氮、高含磷的浓水经过缺氧反硝化装置进行深度脱氮除磷，实现废水的达标排放，节约资源、减少环境污染。具体技术内容如下：(1)高含盐煤化工废水脱氮除磷装置和方法，包括反硝化罐本体、配水装置、填料层、集水槽、加药装置、冲洗装置、工艺运行参数、污泥驯化方法、日常操作控制要点。(2)装置工艺流程为：反渗透浓水自生物滤池底部流入，经布水器自下而上以一定的流速流经生物滤料，滤料上长满生物膜，污水与生物膜相接触，缺氧条件下，在生物膜微生物的反硝化作用下，达到脱氮除磷目的。(3)滤池最底部设置配布水器。中水站反渗透浓水由反硝化滤池进水管进入滤池后，经布水器均匀进入池内各部分，以保证进水均匀，避免对滤料进行冲击。(4)生物滤料层。布水器上方间隔适当高度铺设反硝化滤料，供活性污泥反硝化菌挂膜使用。滤料层保持一定的滤料空间，保证足够的污泥脱氮负荷。(5)生物滤料选用悬浮球填料，聚丙烯材质，球体直径Ф60mm，内部填充聚氨酯海绵，便于生物膜的成型和氮气的逸出。(6)出水堰采用“十”字形锯齿出水堰。反渗透浓水经过滤料层反应后大部分总氮已被除去，再经罐子顶部的出水堰收集至出水管，最终由出水管送入后续沉降系统。(7)空气曝气冲洗装置。由于微生物的不断繁殖，生物膜逐渐增厚，超过一定厚度后，吸附的有机物，在传递到滤料表面的微生物之前已被代谢。此时，滤料表面的内层微生物因得不到有机营养而进入内源代谢，失去其粘附在滤料上的性能，脱落下来。这时滤池则需要进行冲洗。冲洗采用气水联合顺向冲洗。冲洗是在与正常过滤的相同方向进行的。(8)甲醇加药装置。采用计量泵根据进水总氮含量，按照一定比例自动调节甲醇加药量，既保证足够反硝化脱氮除磷率，又保证出水COD达标排放。3反硝化脱氮除磷系统装置创新点采用缺氧同步脱氮除磷反硝化技术，实现了总氮、总磷的同步脱除，将脱氮装置、除磷装置、过滤装置三个反应器进行整合为一个装置，简化了工艺流程，减少了投资。装置工艺流程为：反渗透浓水自生物滤池底部流入，经布水器自下而上以一定的流速流经生物滤料，滤料上长满生物膜，污水与生物膜相接触，缺氧条件下，在生物膜微生物的反硝化作用下，达到脱氮除磷目的。同时充满滤料的滤床可以有效地截留水中的悬浮物质，使污水能得到进一步澄清，最终达到排放要求。反硝化脱氮除磷系统装置创新点：(1)生物反硝化滤料池。滤池最底部设置配布水器。布水器上方间隔适当高度铺设反硝化滤料，供活性污泥反硝化菌挂膜使用。滤料层保持一定的滤料空间，保证足够的污泥脱氮负荷。生物滤料选用悬浮球填料，聚丙烯材质，球体直径Ф60mm，内部填充聚氨酯海绵，便于生物膜的成型和氮气的逸出。(2)缺氧污泥的驯化。利用SBR池中的好氧污泥，打入反硝化罐中后，利用少量甲醇进行缺氧驯化，经过短暂的20天时间的驯化，总氮的脱除率能达到40%以上，污泥挂膜快，活性强，抗冲击能力强，可以快速投入生产。4除磷系统的特点通过近一年的运行情况来看，反硝化脱氮除磷系统装置运行稳定，平均处理反渗透高含盐100m生物脱氮除磷系统能够对含盐量为1.0%-2.0%高盐煤化工废水稳定高效的处理，实现在不脱盐