申请日2011.07.07
公开(公告)日2012.10.24
IPC分类号C02F3/30
摘要
提供用于通过反硝化方法部分减少氨的方法和系统。包含氨的流接触氧以形成处于低溶解氧条件的第一产物流。氧对氮的比率为约2.28gO2/gN-NH3(每克氮(在氨中)2.28克氧)或更小。然后以0.57gCOD/gN-NH3(每克氮(在氨中)0.57克化学需氧量)的量使第一产物流暴露至有机物。该微生物反应最后生成氮气、水和二氧化碳。
权利要求书
1.用于减小流中氨的方法，该方法包括：
提供含氨流;
在有效处理条件下使所述含氨流接触含氧流以形成第一产物流，所述含 氨流中的氨对所述含氧流中的氧的比率为约2.28gO2/gN-NH3(每克氨中的 氮，2.28克的氧)或更小;以及
在有效处理条件下以约0.57gCOD/gN-NH3(每克氨中的氮，0.57克化学 需氧量)或更小的比率使所述第一产物流暴露至有机物从而发生氨的降低，
其中形成了混合液。
2.权利要求1的方法，其中所述有效处理条件包括低溶解氧浓度使溶 解氧的量小于1.0mg/升所述混合液。
3.权利要求1的方法，其中所述有效处理条件包括存在用于从所述含 氨流中除磷的细菌。
4.权利要求1的方法，其中所述有效处理条件是微需氧条件。
5.权利要求4的方法，其中所述微需氧条件促进在所述第一产物流中 的颗粒状有机物的发酵。
6.权利要求4的方法，其中所述微需氧条件允许用于除磷的微生物种 群的形成。
7.权利要求1的方法，其中所述含氨流和含氧流在罐中进行接触。
8.权利要求1的方法，其中在所述有效处理条件下所述含氨流和所述 含氧流反应以产生氮气、亚硝酸和水。
9.权利要求1的方法，其中在所述有效处理条件下所述第一产物流和 所述有机物反应以产生氮气、水和二氧化碳。
10.用于减小流中氨的方法，所述方法包括：
在罐中，以2.28gO2/gN-NH3(每克氨中的氮，2.28克的氧)或更小的量， 用氧处理含氨的流入流，所述氨和所述氧反应以形成包括氮气、亚硝酸和水 的第一产物流;
在所述罐中，保持微需氧条件以促进微生物种群的形成;以及
以0.57gCOD/gN-NH3(每克氨中的氮，0.57克化学需氧量)或更小的比 率使所述第一产物流暴露至有机物，所述有机物和所述亚硝酸反应以形成包 括氮气、水和二氧化碳的第二产物流。
11.权利要求10的方法，其中所述罐中的条件包括低溶解氧。
12.权利要求10的方法，其中在所述罐中发生反硝化。
13.权利要求10的方法，其中所述微生物种群用于除磷。
14.权利要求10的方法，其中所述除磷通过颗粒状有机物的水解作用 和发酵在所述罐中发生。
15.用于减小流中氨的方法，所述方法包括：
提供含氨的流入流;使所述流入流流至在有效处理条件下运行的罐以实 施反硝化，所述有效处理条件包括存在低溶解氧浓度;以及在存在微生物时， 在所述罐中所述流入流和2.28gO2/gN-NH3(每克氨中的氮，2.28克的氧)或更 小量的氧以及0.57gCOD/gN-NH3(每克氨中的氮，0.57克化学需氧量)或更小 量的有机物进行反应使所述氨转化至氮气、水和二氧化碳。
16.权利要求15的方法，其中在所述罐中发生反硝化。
17.权利要求15的方法，其中所述罐在微需氧的条件下运行从而允许 用于除磷的微生物种群的形成。
18.权利要求17的方法，其中在所述罐中所述微需氧条件促进颗粒状 有机物的发酵。
19.权利要求15的方法，其中在所述罐中的溶解氧浓度小于1.0mg/升 混合液。
20.权利要求15的方法，其中在所述罐中的溶解氧浓度小于0.3mg/升 混合液。
说明书
经最优化的污水营养物去除
相关申请的交叉参考
本发明要求美国专利申请12/982,060，题目为“OPTIMIZED NUTRIENT REMOVAL FROM WASTEWATER”(于2010年12月30日提交)的优先权， 其是美国申请12/886,321，题目为“SIMULTANEOUS ANOXIC BIOLOGICAL PHOSPHORUS AND NITROGEN REMOVAL”(于2010年9月 20日提交)的继续申请，其全部内容引用在此作为参考。
发明背景
除去污水中的多种成分，例如氮、碳和磷是艰难的和高成本的过程，在 一些情况中需要向污水处理过程中加入碳源。另外，用于很多污水处理过程 中的高溶解氧浓度主要导致了污水处理厂的高能量成本。可以在过程中在缺 氧罐中加入碳源，例如甲醇以例如辅助硝化和反硝化。另外，曝气罐(aerated tank)可能需要高浓度的溶解氧以促进生物需氧量(BOD)和氨的氧化。但碳源 的添加以及高浓度溶解氧的需求是高成本的，极大增加了处理污水的费用。
发明内容
本发明的实施方案通过权利要求进行定义，而不通过以下概述进行定 义。出于以下原因，在此提供本发明多个方面的高水准概述：提供本公开的 概述，以及介绍将在下文中进一步详细介绍的概念精选。此处的概述不意在 确定所要求的主题的关键特征或基本特征，也不意在用于辅助分离以确定所 要求主题的范围。
在第一方面，用于减小流中氨的方法。该方法包括提供含氨流以及在有 效处理条件下使该含氨流接触含氧流以形成第一产物流。含氨流中的氨对含 氧流中的氧的比率为约2.28 gO2/gN-NH3(每克氮(在氨中)2.28克的氧)或更 小。另外，该方法包括在有效处理条件下以为约0.57 gCOD/gN-NH3(每克氮 (在氨中)0.57克化学需氧量)或更小的比率使所述第一产物流暴露至有机物。
在第二方面，提供用于减小流中氨的方法。该方法包括，在罐中，以 2.28gO2/gN-NH3(每克氨中的氮，2.28克的氧)或更小的量，用氧处理含氨的 流入流。所述氨和所述氧反应以形成包括氮气、亚硝酸和水的第一产物流。 该方法额外包括在所述罐中保持微需氧条件以促进细菌种群(bacterial population)的形成(development)。另外，该方法包括以0.57gCOD/gN-NH3(每 克氮(在氨中)0.57克化学需氧量)或更小的比率使所述第一产物流暴露至有 机物。所述有机物和所述亚硝酸反应以形成包括氮气、水和二氧化碳的第二 产物流。
在第三方面，提供用于减小流中氨的方法，所述方法包括提供含氨的流 入流以及使所述流入流流至在有效处理条件下运行的罐以实施反硝化。所述 有效处理条件包括存在低溶解氧浓度。所述方法还包括在存在细菌时，在所 述罐中所述流入流和2.28gO2/gN-NH3(每克氮(在氨中)2.28克氧)或更小量的 氧以及0.57gCOD/gN-NH3(每克氮(在氨中)0.57克化学需氧量)或更小量的有 机物进行反应从而使所述氨转化至氮气、水和二氧化碳。
