[发明专利]强化活性污泥去除污水氮磷和难降解有毒有机物的方法

说明书

本发明涉及一种强化活性污泥去除污水氮磷和难降解有毒有机物的方法，具体地说是通过向活性污泥曝气池中投加具有良好吸附性能的生物亲和性材料A，利用材料A对污水中氮磷的吸附和鸟粪石生成作用，实现对氮磷的高效固定化去除，其生成的负载有鸟粪石的活性炭颗粒作为微生物生长的优良载体，可诱导好氧颗粒污泥的快速生成，从而强化活性污泥对污水中难降解有毒有机物的去除。本发明技术简单，无需更改活性污泥污水处理工艺的原有运行参数，便于工程应用，能很好地满足现有活性污泥工艺的升级改造需要。

技术领域

本发明涉及一种强化活性污泥去除污水氮磷和难降解有毒有机物的方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

活性污泥法是一种利用微生物摄取废水中的有机底物进行代谢分解，使污水得以净化的污水处理方法，迄今为止，随着对微生物反应及其净化机理研究的不断深入，以及对实际投入生产问题的不断改进，活性污泥法出现了多种流程及工艺，处理效果和功能得到不断改善，其已成为处理城市污水和有机工业废水应用最广泛的一种方法。

但是，随着我国工业的快速发展，各种化工废水因普遍具有毒性和难降解有机污染物浓度高、可生化性差和组分复杂等特点，往往造成活性污泥生物系统处理效率低和运行不稳定等问题。同时，该类废水混合进入城市污水处理系统，亦可对城市污水处理的活性污泥系统造成一定冲击，导致出水中氮磷超标和残留有毒、难降解三致物质，对排入水体环境造成一定威胁。为应对上述问题，1972年美国杜邦公司开发了一种向活性污泥系统投加粉末活性炭的技术（PACT），它将粉末活性炭连续或间歇地按比例加入曝气池亦或与初沉池出水混合后再一同进入生化处理系统，在曝气池中吸附与生物降解同时进行，所以可以达到较高的处理效率，粉末活性炭污泥在二沉池固液分离后再回流入生化系统。实际应用表明，投加粉末活性炭载体可以提高微生物浓度和活性，增强系统对有机物、氨氮等的去除能力以及抗冲击负荷能力，抑制污泥膨胀并提高污泥的沉降和脱水性能。该法一经产生就因其在经济和处理效率方面的优势广泛地应用于工业废水如:炼油、石油化工、印染废水、焦化废水、有机化工废水的处理，该法用于城市污水处理亦可明显改善硝化效果。

近年来，其它各种投料活性污泥法也应运而生，如发明专利CN201210404692.7公开了一种基于磁性纳米材料强化活性污泥对城市生活污水处理的方法，将磁性氧化铁纳米材料加入到处理城市生活污水的活性污泥系统中，可有效增加污染物的处理效率，同时活性污泥微生物活性得到明显提高。尽管诸如上述投加细颗粒流动载体的活性污泥强化工艺取得了一定效果，但研究表明，由于现有投加载体材料的性能单一，其对污水COD和色度的去除有较强的促进作用外，对其它污染物指标如氮磷和难降解有毒有机物的强化去除作用实际上并不明显，难以满足现有污水处理水质指标全面提升的需要，有待进一步加强。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种强化活性污泥去除污水氮磷和难降解有毒有机物的方法。

本发明提出的一种强化活性污泥去除污水氮磷和难降解有毒有机物的方法，具体步骤如下：

（1）将含碳材料干燥、研磨、过筛，保留粒径不小于50目，将其与浓度为2~5mol/L的MgCl₂的溶液和1~2mol/L的碱液按照质量体积比1mg：(1~3)mL：(0.5~2)mL的比例混合，静置8~24h，过滤后于105℃条件下烘干；在隔绝空气条件下，将烘干产物在350-800℃条件下炭化1~8 h，冷却至室温后，将其与浓度为3~10％的生物亲和性药剂溶液按照质量体积比1mg:(1~3)mL比例进行混合静置0.5h，过滤，于105℃条件下烘干，研磨成不小于100目的物料A；

（2）步骤（１）所得物料Ａ使用时，在待改良的活性污泥法污水处理工艺的曝气池中，按照投加量为10~200mg/(L·d)的剂量（按进水流量计），加入步骤（１）得到的材料A，投料间歇1~4d，即可实现原有活性污泥工艺对污水中氮磷和难降解有毒有机物的强化去除。