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新型化工废水处理生物脱氮工艺

来 源:中华水网   发布时间:2010-12-20 移动版

新型化工废水处理生物脱氮工艺
随着含氮污染物排放量的加剧和人们环境意识的增强,人们对化工废水排入自然水体相当数量的氨氮导致水体富营养化的现象引起了高度重视,国家也对含氮废水制定了越来越严格的排放标准。


(1)生物流化床 生物流化床是20世纪70年代出现的一种新型生物接触氧化装置,它以生物膜法为基础,并吸收了化工操作中的流态化技术,是生物膜法应用的一大突破。生物流化床技术具有占地面积小、投资少、容积负荷高、处理效果好等优点,尤其在处理毒害性、难降解性废水方面如焦化废水、含酚废水等有很强的优势。目前在这些方面的报道很多。
(2)固定化微生物 固定化微生物技术是利用化学或物理手段将游离的微生物固定在载体上,使其高度密集,保持活性,反复利用的方法。在高氨氮化工废水处理中,固定化微生物技术的优势在于可以通过高浓度的固定化细菌提高硝化、反硝化速度,同时还可以使在反硝化过程中低温时易失活的反硝化菌保持高的活性,提高冬季处理的稳定性。目前,固定化微生物技术主要存在着固定化成本高,难以获得理想的固定化介质等问题,如果上述问题能得到解决,固定化微生物技术将得到大规模应用。
(3)膜生物反应器 膜生物反应器 (MBR)是将生物处理与膜分离技术相结合而成的一种高效废水处理工艺。膜的分离截流作用可以使生物反应器内维持较高的污泥浓度,取代了二次沉淀池,而且可以使生长缓慢的硝化菌大量滞留在反应器内,使膜生物反应器对氨氮具有很好的去除效果。根据膜组件和生物反应器的组合位置,可将膜生物反应器分为一体式和分置式两大类。随着膜制造技术的进步,膜质量的提高和成本的降低,膜生物反应器发展迅速。但是膜污染、膜清洁以及膜更换等问题还有待进一步解决。中华水网http://www.chndk.com
(4)新兴的高效生物工艺 近年来,随着人们对生物脱氮理论的不断认识和完善,又提出了同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化等新兴的高效生物工艺。同步硝化反硝化生物脱氮是在同一反应器中使硝化反应和反硝化反应同时进行。在同步硝化反硝化中,反硝化产生的碱可以中和硝化产生的酸,减少系统pH值的波动,还可以减少基建费用,降低反应所需的时间。同步硝化反硝化技术具有很大的发展前途。但是目前关于同步硝化反硝化的机理还处在探索阶段,许多工艺运行时的稳定性和可靠性还需进一步证实。短程硝化反硝化是将氨氧化控制在亚硝化阶段,然后进行反硝化。由于亚硝酸菌世代时间比硝酸菌短,缩短了硝化反应时间。从而减小反应器容积,节省基建投资。该工艺可以减少投碱量,节省25%氧供应量,40%反硝化碳源,尤其适合处理C/N比较低的高氨氮废水。荷兰Delft技术大学应用该技术开发的SHARON工艺已经于1998年初在荷兰鹿特丹的Dokhaven废水处理厂建设并投入运行。此外,比利时Gent大学开发的 OLAND (氧限制自氧反硝化)工艺是通过控制较低的溶解氧浓度使硝化过程只进行到NO-2阶段,再由NO-2氧化未反应的 NH+4形成 N2。厌氧氨氧化是荷兰Delft技术大学于1990年提出的一种新型脱氮工艺。固定床、SBR、UASB等反应器均可用于厌氧氨氧化工艺。其原理为厌氧条件下,以硝酸盐或亚硝酸盐为电子受体,将氨氮氧化生成氮气。厌氧氨氧化是自养的微生物过程,不需投加反硝化所需的碳源。另外还可以改善硝化产酸、反硝化产碱均需中和的情况。
 

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