[发明专利]一种一体化同步生物脱氮与除硬的方法

说明书

本发明公开一种一体化同步生物脱氮与除硬的方法，涉及污水处理技术领域。本发明公开的一体化同步生物脱氮与除硬的方法为：往混酸废水中添加有机碳源，调节COD与TN浓度的比值；启动生物反硝化反应器时投加软化晶核；将废水投加到曝气环境下的生物反硝化反应器中进行处理；再往生物反硝化反应器中连续输入软化晶核和碱性药液，控制反应器内的pH值为9.0～9.5；将生物反硝化反应器的泥水混合液流入沉淀池进行泥水分离。本发明对含有高浓度Casupgt;2+/supgt;的硝酸盐废水进行处理，在生物反硝化过程中，实现同步生物脱氮与软化除硬，且软化除硬不对生物脱氮产生影响，同时，使反硝化污泥中无机质含量较少，并保持反硝化污泥的活性，减少投入成本。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种一体化同步生物脱氮与除硬的方法。

背景技术

不锈钢加工厂在生产过程中采用氢氟酸和硝酸对钢板表面进行酸洗，排放出高浓度混酸废水。废水中主要污染物包括重金属离子、氟离子和硝酸盐，通常采用pH中和、钙盐沉淀除氟与生物反硝化脱氮工艺相结合对其进行处理。为获得较好的除氟效果，常在沉淀除氟工段投加过量含Ca²⁺的化学药剂，如Ca(OH)₂或CaCl₂，导致生物反硝化工段的进水中含有大量未沉淀的溶解态Ca²⁺。

由于生物反硝化反应生成碱度(HCO₃^-)，而HCO₃^-与进水中Ca²⁺同步生成不溶性CaCO₃，无机质CaCO₃与反应器内的有机污泥夹杂在一起、难以分离，且会逐渐累积。上述情况会导致反应器中反硝化污泥无机质含量高、污泥活性低、生物脱氮效果不稳定、耐进水硝酸盐浓度波动的冲击性能差。此外，在实际工程运行中，为解决反硝化污泥中无机质含量高、有机质含量低的问题，需要加大生物反硝化反应器排泥量并经常补充有机质含量高的活性污泥(如市政污水厂污泥)，以维持反应器内活性污泥浓度。但上述操作大幅增加了操作维护工作量和运行费用。

中国专利CN103351087A公开了一种含高浓度硝酸根离子的废水脱硝净化方法，采用先对废水进行软化除硬、再进行缺氧反硝化处理的工艺路线，来解决Ca²⁺对生物反硝化工艺影响的问题。由于在除硬过程中需投加碳酸钠软化药剂，运行费用较高。

中国专利CN103359890A公开了一种中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法，将一部分缺氧池出水回流至混合絮凝池，利用反硝化生成的碱度进行软化除硬，减少除硬过程投加的碳酸钠软化药剂量。由于该工艺中软化除硬和生物反硝化是两个不同的反应段、且需要设置回流，因此反应器占地较大、运行能耗仍较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有同步软化功能的生物反硝化反应器，对含有高浓度Ca²⁺的硝酸盐废水进行处理，在生物反硝化过程中，实现同步生物脱氮与软化除硬，且软化除硬不对生物脱氮产生影响，同时，使反硝化污泥中无机质含量较少，并保持反硝化污泥的活性，减少投入成本。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种一体化同步生物脱氮与除硬的方法，具体包括以下步骤：

S1、往中和沉淀处理后的混酸废水中添加有机碳源，调节有机碳源COD与混酸废水中TN浓度的比值为3.5～4，得待处理的废水。

该中和沉淀处理后的混酸废水为经pH中和、钙盐沉淀除氟处理后的混酸废水，废水中含有NO₃^-和Ca²⁺，其具体水质为：NO₃-N浓度高于500mg/L，Ca²⁺浓度高于300mg/L，pH值为6.5～8。