專利名稱:一種去除制革廢水中氨氮的方法
技術領域:
本發明涉及去除制革廢水中氨氮的方法,屬于環境工程技術領域。
背景技術:
制革業是我國輕工行業水污染較嚴重的行業之一,在我國重點污染行業中列第3 位。據統計,我國現有制革企業近3000家,年排放污水約2億噸,對環境造成嚴重污染。制 革廢水為濃度較高的有機廢水,主要污染物COD和NH3-N含量較高,且處理難度較大。特別 是隨著國家對氨氮控制的日趨嚴格,氨氮難處理的問題日益突出,給制革廢水處理增加了 新的難度。目前,我國制革廢水處理主要采用氧化溝法、序批式活性污泥法(SBR)、生物膜法 和厭氧生物處理法等工藝。通過常規化學和生物處理工藝處理后,制革廢水中的S2_、Cr3+、 COD和BOD等指標均能達到排放標準,但氨氮超標問題仍十分嚴重,其排放濃度大多高于 100mg/L,對生態環境造成嚴重污染。因此,研究高效節能、經濟合理的處理工藝去除制革廢 水中的NH3-N,確保制革廢水的達標排放,對改善生態環境、促經社會、經濟的可持續發展都 將起到重要作用。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的缺陷,提供一種高效、穩定、經濟的去除制革廢水 中氨氮的方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是采用生物生態組合工藝去除制革廢 水中的氨氮,其特征在于包括如下步驟(1)制革廢水中投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理;(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間不少于12h,利用廢水中 存在的微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的 細胞合成去除廢水中的部分氨氮;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間不少于24h,利用好氧微 生物的新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除NH3-N;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產 生的污泥回流至好氧池;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間不少于12h,再次對 大分子有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過 反硝化作用去除廢水中的硝態氮;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間不 少于22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水 回流至第二個水解酸化池;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去除 廢水中的氨氮及有機污染物,生態塘出水可直接排放。本發明與現有技術相比,其有益結果在于操作簡便,運行成本低、抗沖擊負荷強。 該法既能去除制革廢水中S2-、Cr3+、有機物等污染物,又能有效去除氨氮,系統出水可達到 《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)中的一級標準要求。
圖1是本發明方法的工藝流程圖。
具體實施例方式以下結合實施例進一步說明本發明,工藝流程如圖1所示。實施例1:
(1)制革廢水,進水水量為3353m7d,水質如下pH為6. 78,CODcr為518mg/L,BOD 為108mg/L,NH3-N為105mg/L,SS為338mg/L,投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理,聚合 氯化鋁投加量為1. 5g/L,出水水質如下pH為7. 87, CODcr為316mg/L,B0D為96mg/L,NH3-N 為 74mg/L, SS 為 62mg/L,(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間12h,利用廢水中存在的 微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的細胞合 成去除廢水中的部分氨氮。通過處理后,出水水質如下pH為7.38,CODcr為290mg/L,BOD 為 lllmg/L,NH3-N 為 35mg/L,SS 為 47mg/L ;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間24h,利用好氧微生物的 新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除nh3-N。通過處理后,出水 水質如下:pH 為 7. 17,CODcr 為 160mg/L, BOD 為 35mg/L, NH3-N 為 13mg/L, SS 為 29mg/L ;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產 生的污泥回流至好氧池,回流比為50%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 11,CODcr為 148mg/L, BOD 為 36mg/L, NH3-N 為 12mg/L, SS 為 19mg/L ;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間12h,再次對大分子 有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過反硝化 作用去除廢水中的硝態氮。通過處理后,出水水質如下pH為7.05’ CODcr為145mg/L,BOD 為 45mg/L,NH3-N 為 llmg/L,SS 為 23mg/L ;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間 22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水回 流至第二個水解酸化池,回流比200%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 20,CODcr為 134mg/L, BOD 為 28mg/L, NH3-N 為 9mg/L, SS 為 26mg/L ;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污 泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝,回流比為100%。通過處理后,出水水質如下pH為 7. 17,CODcr 為 132mg/L, BOD 為 26mg/L, NH3-N 為 8mg/L, SS 為 15mg/L ;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去除廢水中的氨氮及有機污染物。生態塘出水水質如下pH為7. 43,CODcr為94mg/L,BOD為 9mg/L,NH3-N 為 1. 8mg/L,SS 為 12mg/L,可直接排放。實施例2 (1)制革廢水,進水水量為3187m7d,水質如下pH為6. 82,CODcr為650mg/L,BOD 為122mg/L,NH3-N為171mg/L,SS為362mg/L,投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理,聚合氯 化鋁投加量為1. 5g/L,出水水質如下:pH為7. 65,CODcr為448mg/L, BOD為115mg/L, NH3-N 為 90mg/L, SS 為 60mg/L,(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間12h,利用廢水中存在的 微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的細胞合 成去除廢水中的部分氨氮。通過處理后,出水水質如下pH為7. 28,CODcr為403mg/L,BOD 為 144mg/L, NH3-N 為 58mg/L, SS 為 53mg/L ;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間24h,利用好氧微生物的 新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除nh3-N。通過處理后,出水 水質如下:pH % 7. 07, CODcr 為 194mg/ L, BOD 為 47mg/L, NH3-N 為 40mg/L, SS 為 38mg/L ;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產 生的污泥回流至好氧池,回流比為50%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 01,CODcr為 184mg/L, BOD 為 50mg/L, NH3-N 為 39mg/L, SS 為 15mg/L ;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間12h,再次對大分子 有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過反硝化 作用去除廢水中的硝態氮。通過處理后,出水水質如下pH為7. 00,CODcr為161mg/L,BOD 為 53mg/L,NH3-N 為 31mg/L,SS 為 18mg/L ;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間 22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水回 流至第二個水解酸化池,回流比200%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 20,CODcr為 136mg/L, BOD 為 22mg/L, NH3-N 為 20mg/L, SS 為 25mg/L ;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污 泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝,回流比為100%。通過處理后,出水水質如下pH為 7. 21,CODcr 為 128mg/L, BOD 為 19mg/L, NH3-N 為 20mg/L, SS 為 13mg/L ;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去 除廢水中的氨氮及有機污染物。生態塘出水水質如下pH為7. 32,CODcr為96mg/L,BOD為 8mg/L,NH3-N 為 7mg/L,SS 為 9mg/L。可直接排放。實施例3 (1)制革廢水1,進水水量為3384m7d,水質如下pH為6. 53,C0D&為545mg/L,BOD 為98mg/L,NH3-N為1205mg/L,SS為343mg/L,投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理,聚合 氯化鋁投加量為1. 5g/L,出水水質如下pH為7. 68, CODcr為336mg/L,B0D為82mg/L,NH3-N 為 88mg/L, SS 為 56mg/L,(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間12h,利用廢水中存在的 微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的細胞合 成去除廢水中的部分氨氮。通過處理后,出水水質如下pH為7. 42,CODcr為298mg/L,BOD為 88mg/L,NH3-N 為 63mg/L,SS 為 44mg/L ;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間24h,利用好氧微生物的 新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除nh3-N。通過處理后,出水 水質如下:pH 為 7. 23,CODcr 為 136mg/L, BOD 為 40mg/L, NH3-N 為 50mg/L, SS 為 46mg/L ;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產 生的污泥回流至好氧池,回流比為50%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 20,CODcr為 128mg/L, BOD 為 45mg/L, NH3-N 為 50mg/L, SS 為 21mg/L ;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間12h,再次 對大分子 有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過反硝化 作用去除廢水中的硝態氮。通過處理后,出水水質如下pH為7. 12,CODcr為119mg/L,BOD 為 48mg/L, NH3-N 為 33mg/L, SS 為 26mg/L ;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間 22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水回 流至第二個水解酸化池,回流比200%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 35,CODcr為 102mg/L, BOD 為 21mg/L, NH3-N 為 20mg/L, SS 為 17mg/L ;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污 泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝,回流比為100%。通過處理后,出水水質如下pH為 7. 26,CODcr 為 100mg/L, BOD 為 15mg/L, NH3-N 為 19mg/L, SS 為 9mg/L ;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去 除廢水中的氨氮及有機污染物。生態塘出水水質如下pH為7. 50,CODcr為68mg/L,BOD為 6mg/L,NH3-N 為 6mg/L,SS 為 2mg/L。可直接排放。實施例4 (1)制革廢水1,進水水量為3353m7d,水質如下pH為6. 72,C0D&為769mg/L,BOD 為132mg/L,NH3-N為137mg/L,SS為403mg/L,投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理,聚合 氯化鋁投加量為1. 5g/L,出水水質如下pH為7. 78, CODcr為576mg/L,B0D為92mg/L,NH3-N 為 94mg/L, SS 為 68mg/L,(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間12h,利用廢水中存在的 微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的細胞合 成去除廢水中的部分氨氮。通過處理后,出水水質如下pH為7.42,CODcr為543mg/L,BOD 為 1581mg/L, NH3-N 為 64mg/L, SS 為 59mg/L ;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間24h,利用好氧微生物的 新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除nh3-N。通過處理后,出水 水質如下pH 為 7. 21,CODcr 為 245mg/L, BOD 為 51mg/L, NH3-N 為 54mg/L, SS 為 42mg/L ;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產 生的污泥回流至好氧池,回流比為50%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 17,CODcr為 240mg/L, BOD 為 53mg/L, NH3-N 為 52mg/L, SS 為 25mg/L ;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間12h,再次對大分子 有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過反硝化 作用去除廢水中的硝態氮。通過處理后,出水水質如下pH為7. 26,CODcr為221mg/L,BOD為 48mg/L,NH3-N 為 46mg/L,SS 為 28mg/L ;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間 22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水回 流至第二個水解酸化池,回流比200%。通過處理后,出水水質如下pH為7. 30,CODcr為 150mg/L, BOD 為 29mg/L, NH3-N 為 30mg/L, SS 為 19mg/L ;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污 泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝,回流比為100%。通過處理后,出水水質如下pH為 7. 20,CODcr 為 140mg/L, BOD 為 17mg/L, NH3-N 為 30mg/L, SS 為 12mg/L ;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去除廢水中的氨氮及有機污染物。生態塘出水水質如下pH為7. 26,CODcr為82mg/L,BOD為 3mg/L,NH3-N 為 14mg/L,SS 為 6mg/L。可直接排放。
權利要求
一種去除制革廢水中氨氮的方法,其特征在于包括如下步驟(1)制革廢水中投加聚合氯化鋁進行混凝沉淀預處理;(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池,水力停留時間不少于12h。利用廢水中存在的微生物進行水解和酸化,將大分子有機物分解成小分子有機物,同時通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池,水力停留時間不少于24h,利用好氧微生物的新陳代謝作用,去除廢水中大部分有機物,同時利用硝化作用去除NH3-N;(4)步驟(3)處理后的廢水進入中間沉淀池,沉淀去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污泥回流至好氧池;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池,水力停留時間不少于12h,再次對大分子有機物進行水解和酸化,通過微生物的細胞合成去除廢水中的部分氨氮,同時通過反硝化作用去除廢水中的硝態氮;(6)將第二個水解酸化池的出水排入氧化溝進行推流曝氣處理,水力停留時間不少于22h,去除殘留的有機物,同時通過硝化-反硝化作用去除部分氨氮,將氧化溝的污水回流至第二個水解酸化池;(7)將氧化溝出水排入二沉池,再次沉淀,去除廢水中的懸浮物,將沉淀產生的污泥回流至第二個水解酸化池和氧化溝;(8)將二沉池出水排入生態塘,利用該塘種植的水生植物構建濕地生態系統,去除廢水中的氨氮及有機污染物,生態塘出水可直接排放。
全文摘要
本發明公開的一種去除制革廢水中氨氮的方法,包括如下步驟(1)通過投加聚合氯化鋁對制革廢水進行混凝沉淀預處理;(2)將預處理廢水排入第一個水解酸化池進行水解酸化處理;(3)將水解酸化處理后的廢水排入好氧池進行好氧曝氣處理;(4)將好氧池出水排入中間沉淀池去除懸浮物;(5)將中間沉淀池出水排入第二個水解酸化池再次進行水解酸化處理;(6)將第二個水解酸化池出水排入氧化溝進行推流曝氣處理;(7)將氧化溝出水排入二沉池去除懸浮物;(8)將二沉池出水排入生態塘進行生態處理,處理后廢水可直接排放。本發明克服了現有處理工藝脫氮效果差、出水不能穩定達標等缺陷,且具有操作簡便,運行成本低、抗沖擊負荷強等優點。
文檔編號C02F103/24GK101830609SQ201010185849
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月28日 優先權日2010年5月28日
發明者萬先凱, 史惠祥, 徐新華, 謝春生, 趙偉榮, 韓家榮 申請人:浙江大學