申请日2018.09.03
公开(公告)日2018.11.30
IPC分类号C02F3/30; C02F103/16
摘要
本发明公开了一种不锈钢酸洗废水脱氮处理方法，其包括回用水池，两个SBR池，排放水池;酸洗废水在去除重金属离子后总氮含量高，包括大量硝态氮和少量氨态氮，利用SBR池内设置的可搅拌水体的曝气器，调节充氧量，控制SBR池内反硝化与硝化过程，达到不锈钢酸洗废水脱氮的目的。本发明不使用机械搅拌设备，简化了SBR池的结构及系统运行管理，减少了池内机电设备的维护管理工作。
权利要求书
1.一种不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，其特征在于，包括依次连接的回用水池、两个SBR池、排放水池，两个所述SBR池分别为一级SBR池、二级SBR池，所述一级SBR池与所述回用水池相邻，所述二级SBR池与所述排放水池相邻，所述SBR池内设置有若干个曝气器，所述曝气器安装在所述SBR池底部，所述曝气器与一进气管道连接，所述进气管道上部安装于所述SBR池的池顶;
将含氮的不锈钢酸洗废水经由所述回用水池进入所述SBR池，通过控制所述SBR池的所述曝气器进气量及曝气时间而进行缺氧、好氧反应过程的切换，控制所述SBR池内进行反硝化与硝化过程，使得不锈钢酸洗废水脱氮。
2.根据权利要求1所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，其特征在于，所述一级SBR池、二级SBR池各有A、B两个池子，所述回用水池、一级SBR池A池、二级SBR池A池、排放水池依次连接形成A处理线，所述回用水池、一级SBR池B池、二级SBR池B池、排放水池依次连接形成B处理线，A、B两条处理线并行。
3.根据权利要求1所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，其特征在于，所述曝气器为旋切混流曝气器。
4.根据权利要求1所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，其特征在于，所述SBR池还与一加药装置连接，通过加药装置，向所述SBR池内加药。
5.根据权利要求1所述的不锈钢酸洗废水 脱氮处理系统，其特征在于，所述SBR池、排放水池产生的剩余污泥经脱水后，上层滤液回流至所述一级SBR池，下层污泥经一排泥管道排出。
6.一种利用权利要求1所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理系统进行不锈钢酸洗废水脱氮的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)在一级SBR池进行反硝化阶段：将待处理废水通入一级SBR池，调节一级SBR池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
S2)在一级SBR池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
S3)在二级SBR池进行反硝化阶段：将一级SBR池内的水通入二级SBR池;调节二级SBR池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，进一步将水中硝态氮转化为氮气，实现深度脱氮;
S4)在二级SBR池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池。
7.根据权利要求6所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理方法，其特征在于，所述一级SBR池、二级SBR池各有A、B两个池子时，包括以下步骤：
使用A线处理废水：
T1)在一级SBR池A池进行反硝化阶段：将待处理废水通入以及SBR池A池，调节一级SBR池A池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池A池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
T2)在一级SBR池A池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
T3)在二级SBR池A池进行反硝化阶段：将待处理废水通入二级SBR池A池，调节二级SBR池A池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池A池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源，加入醋酸的量和时间根据池内进水总氮水平调节;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，进一步去除废水中的硝态氮;
T4)在二级SBR池A池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池;
使用B线处理废水：
T11)在一级SBR池B池进行反硝化阶段：将待处理废水通入以及SBR池B池，调节一级SBR池B池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池B池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
T21)在一级SBR池B池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
T31)在二级SBR池B池进行反硝化阶段：将待处理废水通入二级SBR池B池，调节二级SBR池B池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池B池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源，加入醋酸的量和时间根据池内进水总氮水平调节;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，进一步去除废水中的硝态氮;
T41)在二级SBR池B池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池;
所述A线处理废水与所述B线处理废水为并行处理或交错进行。
8.根据权利要求6所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理方法，其特征在于，所述一级SBR池、所述二级SBR池内的曝气器为旋切混流曝气器，通过控制所述旋切混流曝气器进气量及曝气时间满足反硝化阶段搅拌需要或硝化阶段的充氧曝气的需要。
9.根据权利要求6所述的不锈钢酸洗废水脱氮处理方法，其特征在于，所述一级SBR池、二级SBR池、排放水池产生的剩余污泥经脱水后，上层滤液回流至所述一级SBR池，下层污泥经一排泥管道排出。
说明书
一种不锈钢酸洗废水脱氮处理系统及方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，特别涉及一种不锈钢酸洗废水脱氮处理系统及方法。
背景技术
不锈钢酸洗废水由于工艺的需要，往往使用大量的硫酸、硝酸和氢氟酸，在专利CN205635149U中公开了一种不锈钢酸洗废水/废液资源化处理系统，经过前期处理，废水中重金属离子被沉淀去除，出水进入回用水池。回用水池出水一部分直接回生产线，另一部分废水经处理后直接排放。废水中的硝酸根主要以硝酸钙的形式存在。为满足排放标准的要求，需要对外排废水进行生物脱氮处理。
传统SBR池内需同时设计机械搅拌设备和曝气设备(射流器或微孔曝气器)，用来满足微生物脱氮不同阶段的环境要求。因此，传统SBR系统虽可灵活控制工艺参数，但也存在运行管理较复杂，机电设备易出现故障，曝气管需维护更换等缺点。
发明内容
本发明提供一种不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，采用具有硝化-反硝化功能的多个SBR工艺进行脱氮处理，集进水、反硝化脱氮反应、硝化反应、沉淀、排水/排泥功能于一体，通过曝气器完成搅拌和曝气，结构简单，维护方便。
本发明提供一种不锈钢酸洗废水脱氮处理方法，采用具有硝化-反硝化功能的多个SBR工艺进行脱氮处理，集进水、反硝化脱氮反应、硝化反应、沉淀、排水/排泥功能于一体，通过曝气器完成搅拌和曝气，结构简单，维护方便。
本发明的技术方案如下：
一种不锈钢酸洗废水脱氮处理系统，包括依次连接的回用水池、两个SBR池、排放水池，两个所述SBR池分别为一级SBR池、二级SBR池，所述一级SBR池与所述回用水池相邻，所述二级SBR池与所述排放水池相邻，所述SBR池内设置有若干个曝气器，所述曝气器安装在所述SBR池底部，所述曝气器与一进气管道连接，所述进气管道上部安装于所述SBR池的池顶;
将含氮的不锈钢酸洗废水经由所述回用水池进入所述SBR池，通过控制所述SBR池的所述曝气器进气量及曝气时间而进行缺氧、好氧反应过程的切换，控制所述SBR池内进行反硝化与硝化过程，使得不锈钢酸洗废水脱氮。
优选的，所述一级SBR池、二级SBR池各有A、B两个池子，所述回用水池、一级SBR池A池、二级SBR池A池、排放水池依次连接形成A处理线，所述回用水池、一级SBR池B池、二级SBR池B池、排放水池依次连接形成B处理线，A、B两条处理线并行。
优选的，所述曝气器为旋切混流曝气器。
优选的，所述SBR池还与一加药装置连接，通过加药装置，向所述SBR池内加药。
优选的，所述SBR池、排放水池产生的剩余污泥经脱水后，上层滤液回流至所述一级SBR池，下层污泥经一排泥管道排出。
本发明还提供一种利用上述不锈钢酸洗废水脱氮处理系统进行不锈钢酸洗废水脱氮的方法，包括以下步骤：
S1)在一级SBR池进行反硝化阶段：将待处理废水通入一级SBR池，调节一级SBR池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
S2)在一级SBR池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
S3)在二级SBR池进行反硝化阶段：将一级SBR池内的水通入二级SBR池;调节二级SBR池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，进一步将水中硝态氮转化为氮气，实现深度脱氮;
S4)在二级SBR池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池。
优选的，所述一级SBR池、二级SBR池各有A、B两个池子时，包括以下步骤：
使用A线处理废水：
T1)在一级SBR池A池进行反硝化阶段：将待处理废水通入以及SBR池A池，调节一级SBR池A池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池A池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
T2)在一级SBR池A池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
T3)在二级SBR池A池进行反硝化阶段：将待处理废水通入二级SBR池A池，调节二级SBR池A池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池A池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源，加入醋酸的量和时间根据池内进水总氮水平调节;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，进一步去除废水中的硝态氮;
T4)在二级SBR池A池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池;
使用B线处理废水：
T11)在一级SBR池B池进行反硝化阶段：将待处理废水通入以及SBR池B池，调节一级SBR池B池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得一级SBR池B池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，实现初步脱氮;
T21)在一级SBR池B池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，进水中的氨态氮转化为硝态氮;
T31)在二级SBR池B池进行反硝化阶段：将待处理废水通入二级SBR池B池，调节二级SBR池B池内的曝气器进气量并进行间歇性曝气搅拌，使得二级SBR池B池溶氧量在0.5mg/L以下，在池内投加醋酸作为碳源，加入醋酸的量和时间根据池内进水总氮水平调节;反硝化菌利用有机物碳源，将进水硝态氮转化为氮气，进一步去除废水中的硝态氮;
T41)在二级SBR池B池进行硝化阶段：通过调节所述曝气器增加供氧，溶氧量增至2mg/L以上，水中剩余醋酸在曝气过程中被去除，出水COD也得以降低，将含氮量合格的二级SBR池进行排水，排入排放水池;
所述A线处理废水与所述B线处理废水为并行处理或交错进行。此处A线和B线为并列的两条线：并行处理是指启动A线处理时，同时开启B线处理，当然，此处A、B线并行处理并不严格要求A、B线同步处理，比如A线处理至T1-T4任一步骤时，启动B线;交错进行是指A线处理时，B线停止，A线处理完后，停止A线启动B线。
优选的，所述一级SBR池、所述二级SBR池内的曝气器为旋切混流曝气器，通过控制所述旋切混流曝气器进气量及曝气时间满足反硝化阶段搅拌需要或硝化阶段的充氧曝气的需要。
优选的，所述一级SBR池、二级SBR池、排放水池产生的剩余污泥经脱水后，上层滤液回流至所述一级SBR池，下层污泥经一排泥管道排出。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明采用可灵活控制的具有硝化-反硝化功能的多级SBR工艺(序批式活性污泥法)进行处理，应对来水水量及总氮浓度变化大的实际情况;本发明提出采用多级SBR工艺进行生物脱氮处理，反应器的搅拌和曝气由一种旋切混流曝气器完成，它具有搅拌能力强、充氧效率高、可提升式在线安装、使用寿命长、免维护等特点，如此，既节能又可简化系统运行管理，同时也省去了机电设备的维护管理工作;
旋切混流曝气器具有高效充氧能力，采用可提升式安装方式，尤其适用于无法清池停产的改造项目;除了高效充氧的功能外，还具有强力搅拌的功能，曝气时形成的气液湍流可充分搅拌水体，防止污泥在反应器底部堆积。尤其适用于反应器一个周期结束后需再次启动的情况，此时SBR池底污泥浓度高，传统微孔曝气方式根本无法搅动污泥层，只能依靠机械搅拌设备，而旋切混流曝气器却可轻易搅动污泥层。在反硝化阶段，池内溶氧量需保持在0.5mg/L以下，此时，只需通过调节曝气器进气量，间歇开启曝气，即可方便实现搅拌作用，同时又能保持SBR池低溶氧状态，确保反硝化效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
