[发明专利]一种提高工业废水生物脱氮处理效能的方法

说明书

本发明公开了一种提高工业废水生物脱氮处理效能的方法，其特征在于，在生物好氧池中投加生物质炭铁催化剂填料，将工业废水批次引入好氧池，反应出水全部回流，循环运行，驯化形成好氧‑生物质炭铁耦合系统；在生物缺氧池中投加生物质炭铁催化剂填料，将生物好氧池的出水与工业废水混合后以混合废水作为进水，反应出水全部回流，循环运行，驯化形成缺氧‑生物质炭铁耦合系统；将两个耦合系统进行多级组合，形成多级增强脱氮系统，工业废水连续进水，出水在沉淀池中进行沉淀分离排水。本发明可实现难降解有机物毒性的削减，强化生物硝化及反硝化效率，耦合自养反硝化及同步硝化反硝化，从而显著提高工业废水的生物脱氮效果。

技术领域

本发明属于环境污染处理技术领域，具体涉及一种提高工业废水生物脱氮处理效能的方法。

背景技术

我国化工行业发展迅速，废水产生量巨大，产生的有机废水种类繁多，若处理不当将会对环境造成巨大威胁。工业废水有机物浓度较高，COD一般上千甚至高达上万mg/L，但可生化性低，很多废水BOD与COD的比值小于0.3；另外，工业废水成分复杂，且常具有一定毒性。目前，有机工业废水处理的方法较多，但应用最广的仍为成本较低的生物处理工艺。对于工业废水的脱氮处理，缺氧/好氧(A/O)工艺以其运行稳定，操作简单等优势在该类废水脱氮处理中常被采用。

由于工业废水的可生化性低，使得生物脱氮过程中可利用碳源不足，导致脱氮效率不高或者需要补加碳源；另外，废水的毒性对微生物有一定的抑制作用，尤其对生长速率慢，对毒性敏感的自养型硝化菌的毒性作用更为明显，从而影响微生物的硝化效率(工业用水与废水，2004，35(4)：31-34)。再者，由于废水的毒性作用，可能导致活性污泥的异常，如解体，上浮，膨胀等，破坏正常的生物脱氮过程。目前，为提高工业废水的可生化性，降低其毒性，常在生物处理之前增加预处理单元，如芬顿、微电解等高级氧化预处理工艺(CN106277589A)，或者在生物处理出水后增加深度处理单元，如曝气生物滤池，活性炭吸附等(环境工程学报，2013，7(7)：2409-2413；环境科学学报，2009，29(3)：548-554)。但这些方法无疑使工艺流程更长更复杂，且处理效果难以进一步提高。如何提高工业废水的生物脱氮效率亟待解决。

发明内容

本发明所要解决的问题是：工业废水生物脱氮效率低和如何提高氨氮和总氮的去除效率的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是提供一种提高工业废水生物脱氮处理效能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：在生物好氧池中投加生物质炭铁催化剂填料，调节工业废水的pH值至6.5-7.5，将工业废水批次引入好氧池，反应出水全部回流，循环运行2-5d，溶解氧浓度为0.5-5mg/L，循环结束后静沉排水，重新以工业废水为进水，重复以上回流循环步骤2-10次，驯化形成好氧-生物质炭铁耦合系统；

步骤2)：在生物缺氧池中投加生物质炭铁催化剂填料，将生物好氧池的出水与工业废水混合后以混合废水作为进水，调节pH值至6.5-7.5后引入缺氧池，反应出水全部回流，循环运行2-5天，循环结束后静沉排水，再重新以混合废水为进水，重复以上回流循环步骤2-10次，驯化形成缺氧-生物质炭铁耦合系统；

步骤3)：将至少一个驯化好的好氧-生物质炭铁耦合系统与至少一个缺氧-生物质炭铁耦合系统进行多级组合，形成多级增强脱氮系统，工业废水连续进水，调整进水pH值以及各反应池中的溶解氧浓度及水力停留时间，出水在沉淀池中进行沉淀分离排水。

优选地，所述步骤1)中的工业废水为含氮有机工业废水，其进水氨氮浓度为50-800mg/L，总氮浓度为50-1000mg/L。

更优选地，所述含氮有机工业废水为纺织印染废水、抗生素废水、制药废水、味精工业废水或己内酰胺生产废水。