[发明专利]一种FCC催化剂生产废水的脱氮方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程污水生物处理技术领域，具体涉及一种催化剂生产过程产生的含氨废水处理方法，尤其是涉及一种能实现短程硝化反硝化的FCC催化剂生产废水的脱氮方法。 

背景技术

催化裂化催化剂（FCC）生产过程中需要使用氯化铵、硫酸铵、液氨等含氨（铵）化合物来改变溶液的pH值或者改善催化剂性能，所以催化剂生产外排废水中含有大量的氨氮。从节水减排方面综合考虑，首先采用污污分流-分治的策略，对于废水中超高浓度（2000~20000mg/L）的氨氮可以采用汽提方法将氨回收利用，对于氨氮含量低于15mg/L这部分废水可以回用或者直接排放，对于15~1000mg/L的中等浓度含氨废水处理通常采用生物法处理。 

催化剂生产废水的特点是外排水量大、氨氮浓度高、COD浓度低，有些FCC催化剂生产废水中还含有4000mg/L左右的对微生物有影响的氯离子。传统生物法作为常规污水处理的终端技术，在处理高氨氮、低COD废水时能力有限，常常牺牲负荷以期实现废水中氨氮污染物的达标排放。尽管从工艺和污水处理构筑物等方面都进行了多次大量的改进，在污水处理过程中起到一定的效果，但是由于负责脱氨氮的主体活性污泥没有变化，所以氨氮的去除效果仍然不是很理想。氨氮超标问题直接影响到催化剂生产企业废水的全面达标和正常生产，成为制约企业发展的瓶颈，对氨氮废水治理成为催化剂生产企业的首要环保问题。因此研究开发经济、实用、安全的催化剂废水氨氮处理技术成为当前的研究热点，对保护环境、造福人类有重要意义。 

不管是传统的还是新型的生物脱氮技术，增加生物量是提高污水处理效率的有效手段之一。随着一些新型的、效果好的脱氮微生物，如异养硝化细菌、好氧反硝化细菌、厌氧氨氧化细菌等相继被分离鉴定出来，生物强化技术得到了广泛应用，人们对生物菌剂开展了大量的研究工作。 

CN101302485A公开了一种异养硝化微生物菌剂、其培养方法和用途，该菌剂含有嗜麦芽寡养单胞菌（Stenotrophomonas maltophiliastrain DN 1.1）和恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida strain DN 1.2），该菌剂能够有效脱除水体中的氨氮和总氮，还可以同时去除有机废水中的COD，适用于高浓度养殖废水处理。该菌剂在处理氨氮浓度为455~600mg/L的猪场废水时，实验运行至94~95h，对废水中氨氮的去除率达87%~88%，处理出水氨氮含量为59~72mg/L；处理95h后能够将进水790mg/L的总氮处理至164mg/L，总氮去除率为79.2%。CN200910021020.7公开了一种降氨氮和亚硝酸氮的水质改良微生态制剂的制备方法，该菌剂中涉及一株节杆菌CGMCC No.1282，但该发明的微生态制剂属于水产养殖技术及生态环境保护技术领域。上述微生物菌剂在FCC催化剂生产废水的处理中使用效果有限，需要针对FCC催化剂生产废水研制适宜的菌剂和废水处理方法。 

发明内容

尽管市场上有较多生物制剂，但是没有适合处理无机催化剂生产过程中产生的含氨废水。本发明公开了一种FCC催化剂生产含氨废水的脱氮方法，该方法是以硝化细菌和生长条件相近的脱氮微生物菌剂作为脱氮的主体，以污水厂活性污泥作为微生物载体组合脱氮，解决FCC催化剂生产过程中产生的含氨废水达标排放问题。 

本发明FCC催化剂生产废水的脱氮方法中，含氨污水为FCC催化剂生产过程中产生的污水，氨氮浓度一般为200~1000 mg/L，COD（Cr法，以下同）浓度低于500mg/L，一般为低于300 mg/L；启动阶段操作过程如下：污水处理的温度为18-40℃，溶解氧为0.1~4 mg/L，优选为 0.2~3mg/L，pH为7.0-9.0，优选为7.5-8.5；以污水处理厂活性污泥作为微生物载体，在活性污泥浓度低于5000mg/L条件下优选活性污泥浓度为1000～3000mg/L条件下投加硝化细菌，当系统内亚硝酸盐氮占总硝化产物的50%以上优选为50%～80%时投加反硝化菌剂，当氨氮和硝态氮浓度均低于50 mg/L优选低于25mg/L时，启动阶段结束，进入稳定运转操作。 

本发明方法中，对于某些FCC催化剂生产废水中还含有氯离子，氯离子浓度一般为1000～8000mg/L。本发明方法中，可以单独处理FCC催化剂生产废水，也可以将FCC催化剂生产废水与其它废水混合处理。