專利名稱：：一種高氨氮濃度廢水生化處理方法
技術領域：
：本發明涉及一種含氨氮廢水的處理方法，具體地說涉及一種接種硝化菌/脫氮菌增進氨氮生化處理能力的高氨氮濃度廢水生化處理方法。
背景技術：
：隨著工農業的迅速發展，氨氮對水污染的問題日益嚴重，近年來去除和控制廢水中含氮化合物的問題引起了廣泛的重視和研究。氨氮廢水主要來自煤氣、焦炭、化肥以及煉油催化劑等生產過程，以及垃圾填埋場的滲濾液。去除廢水中氨氮的方法有物理化學方法和微生物法。物理化學方法有蒸汽氣提法、空氣氣提法、預先氧化的活性碳吸附法以及離子交換法等(周軻.合成氨廠含氨廢水治理技術的進展.蘭化科技，1994,(3):61-63)。但是這些方法存在很多問題，譬如效率低，產生副產物造成二次污染。相比之下，利用硝化菌群(氨氧化菌和亞硝酸鹽氮氧化菌)和反硝化菌群(硝酸鹽氮氧化菌)處理含氮廢水更加普遍也更有效。在微生物處理過程中，氨氮在硝化菌作用下被轉化為硝態氮，后者進一步被反硝化菌轉化為游離的氮氣，其中硝化作用是整個氮轉化過程的限制步驟(ReganJM，HarringtonGW,NogueraDR,Ammonia—andnitrite-oxidizingbacterialcommunitiesinapilot-scalechloraminateddringkingwaterdistributionsystem.Appl&EnvironMicrobiol,2002,68(1):73隱81)。石肖化菌的兩大菌群協同作用，共同將氨氮轉化為硝態氮。硝化細菌中負責硝化功能的酶是亞硝酸氧化還原酶—Nor,由"^B基因編碼。硝化菌利用氧化無機氮作為唯一的能量來源，因此生長速率及其緩慢，而且現有常采用的分離純化方法如最大可能數、極限稀釋、選擇性平板等也不能有效地獲得硝化菌(Aakmii，UtkerJB，Nesisolationofammonia-oxidizingbacteria.JMicrobiolMethods,1999，39:23-3l)，這些都嚴重限制了人們對硝化細菌的研究與應用。硝化和反硝化既可在活性污泥反應器中進行，又可在生物膜反應器中進行，而實際應用最多的還是活性污泥法，硝化菌和反硝化菌處在同一活性污泥中。目前發現和使用的硝化菌的好氧和自養特性與反硝化菌的缺氧和異氧特性明顯不同，脫氮過程通常需在兩個反應池中獨立進行，如Bardenpho工藝、UCT工藝(UniversityofCapetwon)、雙溝式氧化溝工藝等，或在一個反應器中順次進行如SBR(S叫uencingBatchReactor,序批式反應器)。當混和污泥進入好氧池或處于好氧狀態時情況則相反，硝化菌工作，反硝化菌處于抑制狀態。但是不管傳統的微生物附著型污水處理構筑物，如生物慮池、生物轉盤和淹沒式生物慮池，還是新開發的一些高效生物膜處理系統，如兩相流化床、三相流化床、厭氧流化床，電極一生物膜法等，這些方法所采用的硝化菌群多為自養菌，增殖較慢且難以維持較高生物濃度，因此抗沖擊能力弱，高濃度氨氮和亞硝酸鹽會抑制硝化菌的生長，使硝化作用不完全，導致總氮去除率很低。為了提高總氮去除率，通常需要提高活性污泥的污泥齡或增大暴氣池體積。CN1354786A公開了一種活性污泥中高濃度硝化細菌的培養方法，是以下水污泥和屎尿污泥作為接種污泥，以污泥脫水濾液或硝化脫離液為培養液，其中的氨氮濃度為100300mg/L，氨氮濃度高于300mg/L會對菌體的生長產生抑制作用，所富集的硝化細菌不能耐受高濃度的氨氮。根據該方法的介紹，其富集的硝化細菌主要用于COD值很高的水污泥和屎尿污泥的減量加工過程，如果用于氨氮濃度高于300mg/L以上的水處理廠產生的污水，必須用海水或淡水等稀釋到300mg/L以下再處理，并且需要輔以大量的補充COD。《同濟大學學報》1999年第27巻第3期中，屈計寧等人發表的"高效硝化細菌的富集技術研究"一文，是富集用于處理氨氮濃度低于300mg/L、富含有機物的廢水的硝化細菌，并指出碳氮比為1.7時最適宜于氨氮的去除。該方法所得的硝化細菌不適合處理氨氮濃度高且有機物含量少、甚至不含有機物的廢水。對于一類特殊的含氨氮廢水，如煉油催化劑生產廢水，此類廢水中主要含有懸浮物(SS，3001000mg/L)、氨氮(朋4+"^，2005000mg/L)等污染物，同時，其有機物濃度低(即化學需氧量COD值低)，上述現有方法均不能有效處理。
發明內容針對現有技術的不足，本發明提供一種可以有效處理高氨氮濃度、低COD值的廢水的處理方法，本發明方法具有氨氮去除率高，反應容積負荷大等優點。本發明高氨氮濃度廢水生化處理方法包括以下內容(1)在硝化污泥富集池中培養富集硝化菌的活性污泥；(2)將富集硝化菌的活性污泥引入高氨氮、低COD廢水的硝化處理池中；(3)歩驟(2)進行硝化處理后的污水進入反硝化池進行反應硝化脫氮處理，反硝化脫氮處理后的廢水可以排放或進一步處理利用。其中步驟(1)富集硝化菌活性污泥的培養過程如下采用間歇式活性污泥法，通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法來進行富集，所用富集培養液包括微量元素Fe、Mg、Na和K及緩沖液，所述的富集培養液中還包括Ca2、C^+濃度為0.010.05g/L，Ca2+是采用CaCl2的形式加入的。其中氨氮(NH4+-N)初始濃度為50mg/L200mg/L，最終濃度為300mg/L1200mg/L，優選為500mg/L1000mg/L;化學需氧量(COD)S200mg/L。本發明方法步驟(1)中所述的富集培養液中，微量元素Fe、Mg、Na和K可采用常規的用量和常用物質引入，優選如下Fe是以FeS0^7H20的形式加入的，Fe2+的濃度為2mg/L14mg/L，最好為311mg/L;Mg是以MgS04-71120的形式加入的，Mg2+濃度為1020mg/L;Na是以NaCl2、Na2C03禾喊NaHC03的形式加入，Na+濃度為2001000mg/L;K是以KH2P04禾喊K2HP04的形式加入，K+濃度為2070mg/L;所述的緩沖液為KH2P04、K2HP04和NaHC03中的一種或多種，其濃度為50300mg/L。步驟(1)所述的富集培養液中所需的COD可通過加入葡萄糖或甲醇，具體的加入量可根據所處理廢水中的COD來確定，與廢水COD值相適應。所述的活性污泥可以選取本領域常用的含硝化細菌的活性污泥，優選取自煉油污水處理廠的活性污泥和催化劑污水處理廠的活性污泥。所述硝化細菌富集培養的條件為溫度為2030。C;pH為6.09.0，優選6.58.0;SV(污泥沉降比)為15%25%;DO(溶解氧)為大于2mg丄—、優選為210mg丄—、通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法培養富集硝化菌的活性污泥，具體如下每次加入培養液后，當氨氮濃度降至IOmg/L以下，最好是用GB7479蒸餾滴定法檢測不出水中氨氮濃度，即低于0.2mg/L時，提高預加入培養液中氨氮的濃度，其提高幅度為50200mg/L，直至與所需處理廢水中氨氮濃度相適應。步驟(1)和步驟(2)采用Na2C03或NaHC03溶液調整系統pH值，pH值一般為6.09.0，優選6.5~8.0。步驟(2)所述的高氨氮、低COD廢水中，氨氮(NH/-N)的濃度為3001200mg/L,優選為500mg/L1000mg/L,氨氮容積負荷為375850gNH4+-N/m3.d，優選為450800gNH4+-N/m3.d，COD5200mg/L，優選為^100mg/L。在處理過程中，可以將歩驟(2)中的部分含硝化菌的活性污泥排入步驟(1)中的硝化菌富集培養池中。步驟(2)的廢水硝化處理操作條件和步驟(3)的反硝化脫氮處理條件可以按本領域一般知識確定。如硝化過程一般可以采用間歇式活性污泥法，其中富集硝化菌的活性污泥引入量可以占所需污泥量的10vX50vX，可以連續加入，也可以間斷加入，一般在間歇式活性污泥工藝中的進水操作時加入即可。間歇式活性污泥工藝按間歇式進水、曝氣、沉降、排水工序周期性進行，每天為13個周期，進水時間占每個周期的1%30%，曝氣時間占每個周期的70%96%，沉降時間占每個周期的2%40%，排水時間占每個周期的1%30°%。控制反應器內pH值為6.09.0，氧溶解量為210mg/L，溫度為2030。C。pH調節劑為Na2C03和NaHC03中的一種或兩種。步驟(3)的反硝化脫氮反應池中，也可以加入富集反硝化脫氮菌的活性污泥。富集反硝化脫氮菌活性污泥的富集方法可以為采用硝化處理后的污水，其主要成分為亞硝酸鹽氮(N02-N)和硝酸鹽氮(N03-N)，外加碳源至C:N(原子比)為3:18:1，碳源可以是一切體現COD的有機物，如葡萄糖，甲醇等，或廢水。采用厭氧培養，氧溶解量為〈lmg/L，采用攪拌器攪拌，攪拌速率100300r/min;溫度為1540。C;pH為7.58.5;初始污泥沉降比為20~50%，批次進水或連續進水，保持自然pH。脫氮菌來源與上述硝化菌來源相同。上述硝化及反硝化脫氮過程的具體操作條件可以根據廢水的水質及所需的處理深度，由本領域技術人員按本領域知識進行調整。本發明方法可以有效處理高皿4+->1濃度、低COD值的廢水，廢水處理后可以達到排放標準，也可以進一步處理并利用。與現有微生物處理方法相比，本發明方法可以處理高,4+->1濃度、低COD值的廢水，不需過多外加碳源，處理成本低。與現有物理處理方法相比，本發明方法具有處理效果好、流程簡單、設備少、運轉費用低等特點。本發明方法通過培養富集的硝化菌活性污泥，使其適應于高,4+-:^濃度、低COD值的廢水處理過程。特別是在所述的富集培養液中，加入適量的Ca2、一方面為硝化細菌生長提供微量元素，另一方面由于硝化細菌具有附著于固體顆粒表面生長的特性以及硝化細菌的比重輕易浮于水面的特點，所以生成一定量的CaC03沉淀會增大硝化細菌的附著表面，也減少了硝化細菌在換水過程中的流失。此外，以(^2+的形式加入，還可以在調節培養液pH值過程中起到緩沖作用。但C^+的加入量不能過高，否則生成大量的CaC03破壞硝化細菌的生長環境。本發明針對氨氮含量高(,4+"^含量1000mg/L左右)、有機物含量少(COD含量低于200mg/L)的廢水的特點，通過逐漸提高基質氨氮質量濃度的方法，并采用適宜的以無機鹽為主要組分的培養液，在不加入其它碳源或只加入少量有機物的情況下，使污泥中的原生動物、后生動物、真菌以及碳化菌等雜菌的生長明顯受到抑制，有利于硝化細菌成為優勢菌群，并耐受越來越高的氨氮濃度，最終達到處理濃度高達1200mg/L、容積負荷高達850gNH4+-N/m3-d的氨氮廢水，使污水中高濃度氨氮能夠降到10mg/L以下。圖1是本發明高NlV-N濃度、低COD值廢水的處理過程流程示意圖。圖2是硝化菌富集培養過程中，活性污泥含量變化情況。圖3是硝化菌富集培養過程中，氨氮濃度與氨氮去除率關系。圖4是反硝化脫氮污泥富集過程中，NOrN濃度變化情況。圖5是本發明工藝與現有工藝處理高氨氮含量廢的結果比較情況。具體實施例方式本發明硝化菌富集反應池可以是各種適宜結構，底部設有曝氣頭，采用氣升式攪拌，或機械攪拌。硝化菌源可以是石油煉廠廢水凈化車間曝氣池的活性污泥，也可以是生活污水處理廠的活性污泥，或其他含有硝化菌的液體、固體或液體固體混合物。逐漸提高培養液中的>^+-1^濃度，提高皿4+-^[負荷，富集能夠耐受高濃度氨氮的硝化菌。富集培養操作條件為T:154(TC;pH:6.58.5;初始污泥沉降比為20-50%;溶解氧(DO)>2.0mg/l;批次進水或連續進水，同時流加一定濃度的Na2C03溶液、NaHC03溶液或一定濃度比例的兩者混合溶液補充硝化菌降氨氮降低的堿度。本發明脫氮菌的富集培養液采用上述硝化菌富集裝置處理過的水，主要成分為亞硝酸鹽氮(N02-N)和硝酸鹽氮(N03-N)，外加碳源至C:N為3:18:1，碳源可以是一切提供COD的有機物，如葡萄糖，甲醇等，或廢水。本發明脫氮細菌富集反應池可以是各種適宜結構，脫氮菌來源與上述硝化菌富集相同，但不需進行曝氣；厭氧培養，采用攪拌器攪拌，攪拌速率為100~300r/min;溫度為154(TC;pH為7.58.5;初始污泥沉降比為20%~50%，批次進水或連續進水，保持自然pH。本發明接種硝化菌/脫氮菌增進高氨氮廢水生化處理工藝(簡稱INDBT工藝)的流程如圖1所示。硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池中連續或定期加入培養液或其他低COD高氨氮含量的廢水，而硝化反應池和脫氮反應池中則通入待處理的高氨氮廢水。同時利用一定濃度的Na2C03溶液、NaHC03溶液或一定濃度比例的兩者混合溶液補充硝化產生的堿度，保持反應池和富集池中的pH值。本發明的INDBT工藝運行時，首先運行硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池，約20天2個月；然后運行處理高氨氮廢水的硝化反應池和脫氮反應池，同時把硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池中經過富集含有高濃度硝化菌和脫氮菌的過剩的污泥以一定的速率分別接種到硝化反應池和脫氮反應池，提高硝化反應池和脫氮反應池中的處理廢水的效率。下面結合實施例進一步說明本發明方法和效果。本發明中硝化菌富集從曝氣開始后幾個小時，NH/-N濃度會呈線性下降，測定曝氣開始后0，1，2，3和4小時后的殘余1^4+-1^濃度，建立一個皿4+^濃度隨時間變化的線性關系，求出NH3-N濃度的變化速率(R)，R/MLSS得到的值即硝化速率(RNH4+-N),見方程(1)，單位為mg-NH4+-N/g-MLSShr。RNH4+-N=[(dNH4+-N)/dt]同...........................................(1)S:污泥濃度MLSS，g/L。本發明中脫氮速率的測定與上述硝化速率的測定相似，通過亞硝態氮(N02-N)與硝態氮(NOrN)的總濃度(NOx-N)降低速率與MLSS的比值進行計算，見方程(2)，單位為mg-N(VN/g-MLSShr。RNOx-N=[(dNOx-N)/dt][1/S]..........................................(2)S:污泥濃度MLSS，g/L。實施例l硝化污泥富集富集培養參數為溫度1530°C;pH值6.5-8.0;初始污泥沉降比為30V%;溶氧DO〉2.0mg/l;批次進水，反應體系總體積2.2L，每24小時停氣更換新的培養液1.5L。氨氮濃度隨著運行時間的推移逐漸增加，從100mg/L增加到1400mg/L，氨氮負荷從0.05KgNH4+-N/m3d逐漸增加到1.04KgNH4+-N/m3d。分別在富集30天和60天以及卯天測定了富集池中的污泥濃度MLSS，見圖2。富集池中污泥濃度在前期逐漸減少，從富集開始的5760mg/L降低到30d后的876mg/L，這是因為加入的培養液中缺少碳源，活性污泥中降解COD的異樣菌無法生存而自溶隨著每天換水而流失，造成總的污泥濃度降低，而當異氧菌大量自溶被淘汰后，硝化菌開始開始占優勢，自養的硝化菌慢慢繁殖使得污泥濃度略有回升，如圖2中在富集60d和90d的時候污泥濃度分別為1298mg/L和1897mg/L。測定了富集0d和60d后活性污泥的SV30(污泥沉降比)、SVI(污泥體積指數)和硝化速率，見表l。表1富集前后活性污泥的硝化速率和沉降比以及體積指數硝化速率SV30SVI(mg-NH4+-N/g-MLSShr)(%)(ml/g)富集前1.643047.9富集后18.311943.2從表1可知，雖然經過一段富集后，因為異養菌被淘汰污泥濃度下降，隨著硝化菌的占優勢，硝化速率卻大幅度上升，提高了11.2倍。圖3給出了富集開始后第77天到177天之間100天中培養液的NH4+-N濃度(從479mg/L逐漸上升到1396mg/L)和NH3-N去除率。從圖3可知，富集池中氨氮去除率一直保持在98%以上。實施例2反硝化脫氮菌富集富集參數為厭氧培養，采用攪拌器攪拌，攪拌速率設為150r/min;溫度為153(TC;pH:7.58.5;初始污泥沉降比為30%;反應體系總體積1L，批次進水，每24h停攪拌換新水0.5L。測定了富集0d和60d后活性污泥的SV30、SVI和脫氮速率，見表2。表2富集前后活性污泥的脫氮速率和沉降比以及體積指數<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>從表2可知，雖然經過一段富集后，由于碳源供應充足，污泥濃度急劇上升，因此真正工業應用時需經常排放污泥或接種給脫氮反應池處理廢水，不過經過富集脫氮速率也大幅度提高，提高了28.7倍。圖4給出了反硝化脫氮富集開始后第1天到71天之間富集基質中的NOx-N初始濃度和殘余濃度。從圖4可知，富集前10天NOx-N的殘余濃度都大于lmg/L，脫氮速率逐漸上升，說明污泥中的脫氮菌群逐漸占優勢地位，從第10天開始，NOx-N的殘余濃度一直小于lmg/L。實施例3接種富集的硝化菌/脫氮菌增進高氨氮廢水生化處理工藝實驗流程本實施例設計了兩套實驗室流程No.l和No.2。No.1只含如圖1中虛線以上部分廢水處理段(簡稱BT段)，不含虛線以下的硝化菌/脫氮菌接種段(簡稱IND段)；No.2則包含了整個BT與IND段(完整的INDBT工藝)。No.l和No.2裝置硝化反應池和脫氮反應池的反應體積都設置為4L，No.2裝置的硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池的反應體積都設為3L。兩個裝置同時開始運行，BT段處理的廢水為取自山東淄博齊魯催化劑廠總排水口的高氨氮廢水氨氮濃度316mg/L，COD為61mg/L，堿度480mg/L。No.2裝置的硝化富集池以及脫氮富集池也同時運行，進水為培養液氨氮濃度300mg/L。BT段廢水進出口流速為100ml/h，污泥回流流速為380ml/hr，污泥排放速率為20ml/hr;No.2裝置的IND段的培養液進出口流速設置為lOOml，污泥回流流速為400ml/hr，前1個月不向BT段提供硝化菌/脫氮菌，1個月后以100ml/d的速率向BT段的硝化反應池及脫氮反應池接種富集的硝化菌群。硝化污泥富集池和硝化反應池運行條件為溫度為28X:;pH為7.8，DO為大于2mg丄—、脫氮反應池與脫氮污泥富集池中運行條件為厭氧培養，溫度為28i:，自然pH。脫氮運行數據見圖5(No.1和No.2代表兩種方案處理后效果)。圖5中箭圖所指表示從這天開始No.2裝置開始流加額外的硝化菌/脫氮菌，從圖5可知前1個月由于No.l和No.2裝置運行條件一樣，因此脫氮效果差別不大，NH4+-N平均去除率分別為41.0%和40.3%。而一個月之后，由于No.2裝置中開始流加IND段中富集的硝化菌，因此No.2裝置的NH4+-N去除率(68.3%)比No.l裝置的朋4+-^[去除率(49.6%)提高了18.7個百分點，出水中硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮含量小于lmg/L，沒有二次污染。實施例4采用間歇式活性污泥法富集硝化細菌，活性污泥取自煉油廠廢水處理車間的二沉池出水口污泥，以30vX的接種量接種于的富集反應器內，總體積為3L，然后加入富集培養液，其中所用的富集培養液組成為(NH4)2S04、FeSCXr7H20、MgS04-7H20、NaCl、CaCl2和101204，濃度如下MV-NM^^150mg/L，最終濃度為1000mg/L;Fe2+濃度為12mg/L;Mg2+濃度為18mg/L;Na+濃度為800mg/L;Ca"濃度為16mg/L;KH2P04濃度為260mg/L。在富集過程中，用NaHC03控制pH值。培養條件為溫度24°C;pH=6.07.5;SV:15%20%;DO為10mg丄—、每日l個周期，進水時間為20分鐘，曝氣23小時，自然沉降30分鐘，排出上清液2L，時間為10分鐘。然后加入2L富集培養液，按此過程循環操作，其過程用GB7479的蒸餾滴定法檢測出水中氨氮濃度，檢測不出氨氮后，提高預加入培養液的氨氮濃度，其提高幅度為100mg/L，氨氮的容積負荷由107g/m3d提高到806g/m3-d。實施例5采用間歇式活性污泥法富集硝化細菌，活性污泥取自煉油廠廢水處理車間的二沉池出水口污泥，以22v^的接種量接種于的富集反應器內，總體積為3L，然后加入富集培養液，其中所用的富集培養液組成同實施例4，但濃度不同，具體如下NHt+-N|^^;lOOmg/L，最終濃度為550mg/L;Fe2+濃度為6mg/L;Mg2+濃度為10111^;Na+濃度為300mg/L;032+濃度為8mg/L;101204濃度為100mg/L。在富集過程中，用NaHC03控制pH值。培養條件為溫度25°C;pH=6.07.5;SV:15%25%;DO為5mg丄-1。每日2個周期，進水時間為10分鐘，曝氣11小時，自然沉降40分鐘，排出上清液2L,時間為10分鐘。然后加入2L富集培養液，按此過程循環操作，其過程用GB7479蒸餾滴定法檢測出水中氨氮濃度，當氨氮濃度低于6mg/L，提高預加入培養液的氨氮濃度，其提高幅度為50mg/L。該富集過程中，氨氮的容積負荷由75g/n^d提高到413g/m^d時，隨著氨氮容積負荷的增大，氨氮去除率均穩定在98%以上。實施例6采用間歇式活性污泥法富集硝化細菌，活性污泥取自催化劑廢水處理車間的出水口污泥，以28v^的接種量接種于的富集反應器內，總體積為3L，然后加入富集培養液，其中所用的富集培養液組成同實施例4，但濃度不同，具體如下NH4+-N^^^180mg/L，最終濃度為800mg/L;Fe2+濃度為10mg/L;Mg2+濃度為12mg/L;Na+濃度為500mg/L;Ca"+濃度為10mg/L;101204濃度為200mg/L。在富集過程中，用NaHC03控制pH值。培養條件為溫度28°C;pH=6.08.5;SV:15%20%;DO為8mg七—、每日1個周期，進水時間為30分鐘，曝氣22.5小時，自然沉降40分鐘，排出上清液2L，時間為20分鐘。然后加入2L富集培養液，按此過程循環操作，其過程用GB7479蒸餾滴定法檢測出水中氨氮濃度，當氨氮濃度低于10mg/L，提高預加入培養液的氨氮濃度，其提高幅度為150mg/L。該富集過程中，氨氮的容積負荷由135g/n^d提高到600g/n^d時，隨著氨氮容積負荷的增大，氨氮去除率均穩定在99%以上。實施例7取煉油污水處理廠的廢水，其氨氮濃度為1000mg/L，COD為2.0mg/L。采用間歇式活性污泥法處理，取實施例4富集硝化細菌的活性污泥，以20v%的接種量接入反應器，進水為上述煉油廢水，按實施例3所述流程操作。每日按l個周期操作，進水時間為20分鐘，曝氣23小時，自然沉降30分鐘，排出上清液2L，時間為IO分鐘。控制反應溫度為27。C，溶解氧為10mg/L，pH值用NaHC03溶液控制69。在進水氨氮質量濃度在1000mg/L左右，氨氮容積負荷為800g/m3-d的條件下，出水氨氮值小于10mg/L,氨氮去除率基本穩定在99%以上。按實施例3所述的反硝化脫氮處理后，廢水符合《污水排放標準》(GB8978—1996)所規定的一級達標排放標準。實施例8取煉油污水處理廠的廢水，其氨氮濃度為550mg/L，COD為150mg/L。采用間歇式活性污泥法處理，取實施例5富集硝化細菌的活性污泥，以10v%的接種量接入反應器，進水為上述煉油廢水，按實施例3所述流程操作。每日按3個周期操作，進水時間為20分鐘，曝氣7小時，自然沉降30分鐘，排出上清液2L，時間為10分鐘。控制反應溫度為25'C,溶解氧為5mg/L，pH值用NaHC03溶液控制7.58.5。在進水氨氮質量濃度在550mg/L左右，氨氮容積負荷為413g/n^d的條件下，出水氨氮值小于10mg/L，氨氮去除率基本穩定在98%以上。按實施例3所述的反硝化脫氮處理后，廢水符合《污水排放標準》(GB8978—1996)所規定的一級達標排放標準。實施例9取催化裂化催化劑廠的廢水，其氨氮濃度為800mg/L，COD為50mg/L。采用間歇式活性污泥法處理，取實施例6富集硝化細菌的活性污泥，以15v%的接種量接入反應器，進水為上述廢水，按實施例3所述流程操作。每日按2個周期操作，每個周期中，進水時間為20分鐘，曝氣11小時，自然沉降30分鐘，排出上清液2L，時間為IO分鐘。控制反應溫度為22"C，溶解氧為9mg/L，pH值用NaHC03溶液控制68.5。在進水氨氮質量濃度在800mg/L左右，氨氮容積負荷為600g/n^d的條件下，出水氨氮值小于10mg/L，氨氮去除率基本穩定在99%以上。按實施例3所述的反硝化脫氮處理后，廢水符合《污水排放標準》(GB8978—1996)所規定的一級達標排放標準。權利要求1、一種高氨氮濃度廢水生化處理方法，包括以下內容(1)在硝化污泥富集池中培養富集硝化菌的活性污泥；(2)將富集硝化菌的活性污泥引入高氨氮、低COD廢水的硝化處理池中；(3)步驟(2)進行硝化處理后的污水進入反硝化池進行反應硝化脫氮處理，反硝化脫氮處理后的廢水可以排放或進一步處理利用；其中步驟(1)富集硝化菌活性污泥的培養過程如下采用間歇式活性污泥法，通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法來進行富集，所用富集培養液包括微量元素Fe、Mg、Na和K及緩沖液，所述的富集培養液中還包括Ca2+，Ca2+濃度為0.01～0.05g/L，Ca2+采用CaCl2的形式加入，培養過程中氨氮初始濃度為50mg/L～200mg/L，最終濃度為300mg/L～1200mg/L，COD≤200mg/L。2、按照權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(1)中培養過程中最終氨氮濃度為500mg/L1000mg/L;所述的富集培養液中，Fe^的濃度為2mg/L14mg/L，Mg2+濃度為1020mg/L，Na+濃度為2001000mg/L，K+濃度為2070mg/L;所述的緩沖液為KH2P04、K2HP04和NaHC03中的一種或多種，其濃度為50300mg/L。3、按照權利要求l所述的方法，其特征在于所述硝化細菌富集培養的條件為溫度為203(TC;pH為6.09.0;污泥沉降比為15%25%;溶解氧為大于2mg.L-'。4、按照權利要求l所述的方法，其特征在于所述的硝化細菌富集培養通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法培養富集硝化菌的活性污泥，每次加入培養液后，當氨氮濃度降至10mg/L以下，提高預加入培養液中氨氮的濃度，其提高幅度為50200mg/L，直至與所處理廢水中氨氮濃度相適應。5、按照權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(l)和步驟(2)采用Na2C03或NaHC03溶液調整系統pH值，pH值控制為6.09.0。6、按照權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(2)所述的高氨氮、低COD廢水中，氨氮的濃度為3001200mg/L，氨氮容積負荷為375850gNH4+-N/m3.d，COD^200mg/L。7、按照權利要求l所述的方法，其特征在于歩驟(2)所述的高氨氮、低COD廢水中，氨氮的濃度為500mg/L1000mg/L，氨氮容積負荷為450800gNH4+-N/m3.d，COD^100mg/L。8、按照權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(2)采用間歇式活性污泥法進行硝化反應過程，其中富集硝化菌的活性污泥引入量占所需污泥量的10v%50v%;間歇式活性污泥工藝按間歇式進水、曝氣、沉降、排水工序周期性進行，每天為13個周期，進水時間占每個周期的1%30%，曝氣時間占每個周期的70%96%，沉降時間占每個周期的2%40%，排水時間占每個周期的1%30%，控制反應器內pH值為6.09.0，氧溶解量為210mg/L，溫度為2030。C。9、按照權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(3)所述的反硝化脫氮反應池中，加入富集反硝化脫氮菌的活性污泥；富集反硝化脫氮菌活性污泥的富集方法可以為采用硝化處理后的污水，其主要成分為亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，外加碳源至C:N原子比為3:18:1,采用厭氧培養，氧溶解量為〈lmg/L，采用攪拌器攪拌，攪拌速率100300r/min;溫度為154(TC;pH為7.58.5;初始污泥沉降比為2050%，批次進水或連續進水，保持自然pH。10、按照權利要求1所述的方法，其特征在于，首先運行硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池20天2個月；然后運行處理高氨氮廢水的硝化反應池和脫氮反應池，同時把硝化污泥富集池和脫氮污泥富集池中經過富集含有高濃度硝化菌和脫氮菌的過剩的污泥分別接種到硝化反應池和脫氮反應池。全文摘要本發明公開了一種高氨氮濃度廢水生化處理方法，首先在硝化污泥富集池中培養富集硝化菌的活性污泥，然后將富集硝化菌的活性污泥引入高氨氮、低COD廢水的硝化處理池中，硝化處理后的污水進入反硝化池進行反應硝化脫氮處理。其中富集硝化菌活性污泥的培養過程采用間歇式活性污泥法，通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法來進行富集，所用富集培養液包括微量元素Fe、Mg、Na和K及緩沖液，富集培養液中還特別包括濃度為0.01～0.05g/Lr的Ca<sup>2+</sup>，培養過程中氨氮最終濃度為300mg/l～1200mg/l，COD≤200mg/l。本發明方法可以有效處理高氨氮濃度、低COD值的廢水，處理方法簡單，成本低。文檔編號C02F3/12GK101306903SQ20071001142公開日2008年11月19日申請日期2007年5月18日優先權日2007年5月18日發明者佟明友,唐似茵,尹佩林,全張,高會杰,黎元生申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院