申请日2019.12.10
公开(公告)日2020.03.24
IPC分类号C02F9/14; C02F101/16
摘要
一种厌氧膜生物‑短程硝化反硝化的废水处理方法及系统，该废水处理方法包括将待处理废水进行厌氧反应后得到第一废水;将第一废水过滤后进行生物脱氮反应达标后，即完成所述废水处理。本发明废水经过厌氧‑短程脱氮处理以后，出水水质稳定达标;废水处理设备集中，减少了占地面积，操作管理方便;短程硝化反硝化反应器控制系统实时检测控制短程硝化反硝化脱氮过程中水质参数情况变化，易于实现短程硝化反硝化脱氮的自动化控制。
权利要求书
1.一种废水处理方法，其特征在于，包括：
将待处理废水进行厌氧反应后得到第一废水;
将第一废水过滤后进行生物脱氮反应达标后，即完成所述废水处理。
2.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，
所述厌氧反应的反应温度为25至35℃;
所述厌氧反应的pH为7.2至8.5;
所述厌氧反应中污泥的浓度为15至25g/L，污泥中的有机负荷为0.25至0.7kgCOD/(m3d);
所述生物脱氮反应的反应温度为25至35℃;
所述生物脱氮反应的pH为7.2至8.0;
所述生物脱氮反应中污泥的浓度为6至10g/L，污泥中的氮负荷为0.25至0.7kgN/(m3d)。
3.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，
所述生物脱氮反应包括：将第一废水经短程反硝化反应、短程硝化反应过滤后得到达标废水。
4.根据权利要求3所述的废水处理方法，其特征在于，
所述短程硝化反应过程中曝气;
所述曝气流量为0.5至10L/min;
所述生物脱氮反应步骤中当第一废水的氧化还原电极值小于-5时，判定短程反硝化反应完成;
所述生物脱氮反应步骤中当所述第一废水的pH连续检测曲线出现氨谷点后停止曝气。
5.根据权利要求1所述的废水处理方法，其特征在于，
所述废水的化学需氧量为450至600mg/L，NH4+-N浓度为30至100mg/L;
所述生物脱氮反应是在短程硝化反硝化装置中实现的;
所述废水采用序批式的方法进入短程硝化反硝化装置。
6.一种废水处理系统，用于执行如权利要求1至5任一项所述的废水处理方法，其特征在于，包括：
厌氧膜生物装置，待处理废水在其内发生厌氧反应得到第一废水;以及
短程硝化反硝化装置，用于将第一废水进行生物脱氮反应后得到达标废水。
7.根据权利要求6所述的废水处理方法，其特征在于，
所述厌氧膜生物装置包括：
厌氧膜生物反应器，其内发生厌氧反应;以及
第一实时控制单元，用于实时监测废水的电极电位值、pH值和溶解氧量;
其中，所述第一实时控制单元包括第一ORP探头、第一pH探头、第一溶解氧探头。
8.根据权利要求6所述的废水处理系统，其特征在于，
所述短程硝化反硝化装置包括：
短程硝化反硝化反应器，其内进行生物脱氮反应;
曝气单元，为生物脱氮反应提供氧气;以及
第二实时控制单元，用于实时监测短程硝化反硝化反应器内的氧化还原电位值、pH值和溶解氧量并根据检测值控制生物脱氮反应的进行或停止。
9.根据权利要求8所述的废水处理系统，其特征在于，
所述曝气单元包括曝气盘、空气流量计和曝气泵;
所述第二探头包括第二ORP探头、第二pH探头、第二溶解氧探头;
所述短程硝化反硝化反应器上设有搅拌单元。
10.根据权利要求7所述的废水处理系统，其特征在于，
所述废水处理系统还包括用于实现短程硝化反硝化装置内批次进水的中间调节水箱，所述中间调节水箱与厌氧膜生物装置和短程硝化反硝化装置连接;
所述废水处理系统还包括过滤装置，所述过滤装置与厌氧膜生物装置的出水口连接;
其中，所述的过滤装置包括超滤膜;
其中，所述超滤膜的材质包括聚偏氟乙烯，超滤膜的孔径为500至20000道尔顿，超滤膜的有效膜面积为0.05至0.1m2。
说明书
厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理方法及系统
技术领域
本发明属于环保领域，尤其涉及一种厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理方法及系统。
背景技术
传统生物脱氮工艺厌氧-缺氧-好氧工艺因具有良好的处理效果而普遍应用于城市废水处理厂中。但是在此工艺中仍然面临着诸多问题，如能耗大，运行成本高，占地面积较大等。因此研发具有降低能耗，节约成本与减少占地面积的新型生物处理工艺具有重要意义。厌氧处理工艺具有能耗低的特点，可以将大分子有机物降解为小分子有机物，以便后续微生物能更充分的利用有机物，与膜分离工艺结合可以有效的截留微生物，实现HRT(水力停留时间)和SRT(污泥停留时间)的分离，较传统厌氧工艺节省占地面积。而后续的短程硝化反硝化技术是将硝化反应控制在亚硝酸盐阶段后直接进行反硝化反应。相较于全程硝化反硝化技术而言，短程硝化反硝化技术不仅可以缩短生物脱氮历程，减少水力停留时间，而且节约了25%的耗氧量、40%左右的反硝化碳源，降低能耗与运行费用。另一方面，以亚硝酸盐氮作为反硝化底物的反硝化速率是以硝酸盐氮为底物的一倍、污泥产率低等也是短程硝化反硝化生物脱氮的特点。但是在以亚硝酸盐为电子受体短程硝化反硝化工艺中，维持亚硝酸盐的长期稳定积累，避免硝酸盐的积累成为控制短程硝化反硝化脱氮的主要因素。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的之一在于提出一种厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理方法及系统，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。
为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供了一种厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理方法，包括：
将待处理废水进行厌氧反应后得到第一废水;
将第一废水过滤后进行生物脱氮反应达标后，即完成所述废水处理。
作为本发明的另一个方面，还提供了一种厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理系统，包括：
厌氧膜生物装置，待处理废水在其内发生厌氧反应得到第一废水;以及
短程硝化反硝化装置，用于将第一废水进行生物脱氮反应后得到达标废水。
基于上述技术方案可知，本发明的厌氧膜生物-短程硝化反硝化的废水处理方法及系统相对于现有技术至少具有以下优势之一：
1、废水经过厌氧-短程脱氮处理以后，出水水质稳定达标;
2、废水处理设备集中，减少了占地面积，操作管理方便;
3、短程硝化反硝化脱氮过程节约了25%的耗氧量、40%左右的反硝化碳源，降低能耗与运行费用;
4、厌氧反应器控制系统(即第一实时控制单元)实时检测控制厌氧反应器水质参数情况变化，易于实现厌氧反应器的自动化控制;
5、短程硝化反硝化反应器控制系统(即第二实时控制单元)实时检测控制短程硝化反硝化脱氮过程中水质参数情况变化，易于实现短程硝化反硝化脱氮的自动化控制。（发明人魏源送;陈彦霖;陈梅雪;隋倩雯;郁达伟）
