[发明专利]一种深度生物脱氮强化及内分泌干扰毒性削减的方法

权利要求书

1.一种深度生物脱氮强化及内分泌干扰毒性削减的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、微泌氧释碳颗粒的制备

S1-1、称量硫酸钙粉末加入到去离子水中，分散均匀，再向其中加入1M的氢氧化钾溶液，配成含有硫酸钙粉末的碱性悬浊液，其中，硫酸钙和去离子水的质量比为1:5～15，氢氧化钾溶液和去离子水的体积比为1:1～5；

S1-2、室温条件下，使用机械搅拌器对上述碱性悬浊液进行剧烈搅拌，同时向碱性悬浊液中缓慢加入质量分数为30％的过氧化氢溶液，充分反应2h，生成沉淀物，其中，过氧化氢和悬浊液中硫酸钙的摩尔比为1:5～10；

S1-3、首先，将上述沉淀物使用去离子水洗涤三次，再用无水乙醇洗涤三次，然后，在60～80℃的条件下烘干24～48h，得到纳米过氧化钙释氧材料，并保存在密封干燥的环境中，待用；

S1-4、称量聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠和硬脂酸加入到去离子水中，在90℃～100℃的条件下加热2～3h使其溶解，得到胶状物质，然后称量上述纳米过氧化钙释氧材料和石英砂，加入到胶状物质中，混合搅拌均匀，得到混合胶状物质；

S1-5、将上述混合胶状物质加入到球形硅胶模具中，待其冷却后，将模具放入-80～-20℃条件下冷冻交联12～16h，解冻后再冷冻，进行多次重复，将冷冻交联后的球形颗粒浸渍在备好的质量分数为3～6％的CaCl₂的饱和硼酸溶液中，化学交联12～16h，再在60～80℃件下烘干24～48h，即得到微泌氧释碳颗粒；

S2：根据污水的水质特征，针对性的加入微泌氧释碳颗粒，在生物反应器内部构建微泌氧释碳层；

S3、采用接种挂膜法或自然挂膜法进行挂膜启动，然后将污水引入生物反应器，进行稳定运行；

所述步骤S2中，所述的生物反应器为缺氧或厌氧生物反应器。

2.根据权利要求1所述的一种深度生物脱氮强化及内分泌干扰毒性削减的方法，其特征在于，所述步骤S1-4中，聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠和硬脂酸加入到去离子水中之后，聚乙烯醇质量浓度为4～10wt％，羧甲基纤维素钠质量浓度为1～4wt％，硬脂酸质量浓度为1～2wt％，纳米过氧化钙释氧材料和石英砂加入到胶状物质中之后，纳米过氧化钙在所述胶状物质中的质量浓度为5～15wt％，加入的石英砂和纳米过氧化钙的质量比为1:1～2。

3.根据权利要求1所述的一种深度生物脱氮强化及内分泌干扰毒性削减的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述的生物反应器为降流式方式运行，运行温度为10～35℃，进水TN不高于30mg/L，进水内分泌干扰毒性不高于20ng-E2/L。

4.根据权利要求1所述的一种深度生物脱氮强化及内分泌干扰毒性削减的方法，其特征在于，所述步骤S2中，微泌氧释碳颗粒投加量及反应器运行条件按如下方案进行：

S2-1、当进水C/N≤2，出水内分泌干扰毒性1.0ng-E2/L且出水TN15mg/L时，选择方案Ⅰ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝2.5～3wt％，反应器HRT设置2～4h；

S2-2、当进水C/N≤2，出水内分泌干扰毒性1.0ng-E2/L且出水TN10mg/L时，选择方案Ⅱ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝2.5～3wt％，反应器HRT设置4～6h；

S2-3、当进水C/N≤2，出水内分泌干扰毒性0.4ng-E2/L且出水TN5mg/L时，选择方案Ⅲ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝2.5～3wt％，反应器HRT设置6～8h；

S2-4、当进水2C/N5，出水内分泌干扰毒性1.0ng-E2/L且出水TN15mg/L时，选择方案Ⅵ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝1.5～2wt％，反应器HRT设置2～4h；

S2-5、当进水2C/N5，出水内分泌干扰毒性1.0ng-E2/L且出水TN10mg/L时，选择方案Ⅴ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝1.5～2wt％，反应器HRT设置4～6h；

S2-6、当进水2C/N5，出水内分泌干扰毒性0.4ng-E2/L且出水TN10mg/L时，选择方案Ⅳ，即投加的微泌氧释碳颗粒/生物反应器容积＝1.5～2wt％，反应器HRT设置6～8h。