本發明屬于污水處理技術領域，具體涉及一種采用MBBR工藝去除污水中總氮的處理方法。
背景技術：
在現有技術中，缺氧池，在脫氮工藝中，主要起反硝化去除硝態氮的作用，同時去除部分BOD5。
提高缺氧池去除總氮能力，一般采取擴大池容、增加污泥濃度或增加反硝化菌數量方法。可以在缺氮池中投加MBBR(MOVING BED BIOFILM REACTOR-移動床生物膜反應器)填料，增加反硝化菌的數量。
MBBR工藝技術廣泛應用于好氧池中，因有足夠的曝氣強度，避免了填料堵塞問題。
MBBR填料投放于厭氧池或缺氧池中卻很少應用，在缺氮池中投加MBBR填料，可以增加反硝化菌的數量。從而提高缺氧池去除總氮能力。
現有的缺氧池攪拌方式為在池底安裝普通潛水攪拌器，通過攪拌水體，使填料與水體混合，但普通攪拌器用于MBBR填料的池體中，會出現填料破損及填料堆積，混合不均勻現象。
例如，中國專利申請號CN201210529069公開了一種強化脫氮的MBR污水處理方法，其特征在于：依照下列步驟進行：(1)經過預處理的城鎮污水連同300％～400％的回流沉淀池污泥和200％～400％的回流膜池硝化液一同進入缺氧池，反硝化菌利用污水中的碳源將回流帶入的硝態氮還原為氮氣；(2)缺氧池出流連同回流的膜池硝化液一同進入沉淀池進行泥水分離，沉淀下來的污泥部分回流到缺氧池，剩余的污泥排放；(3)沉淀池出流進入膜池進行硝化，將氨氮氧化為硝態氮，膜池由泵從膜絲間歇抽吸出水，出水排放或回用。
又例如，中國專利申請號為CN201510574177公開了一種處理城市污水的MBBR工藝方法，其特征在所述MBBR工藝方法通過MBBR處理系統，所述系統由厭氧區、好氧區和缺氧區依次連接組成，所述厭氧區和缺氧區均設有攪拌裝置，厭氧區一端通過管道連接進水池，缺氧區出水進入二沉池，二沉池的污泥出口通過污泥回流管道連接厭氧池；好氧區內載體表面附著有硝化細菌，同時存在有活性污泥，具體步驟為：(1)經過一級處理的城市污水通過進水池進入MBBR處理系統的厭氧區，在厭氧區通過攪拌裝置的攪拌作用，使城市污泥達到完全混合狀態；在厭氧區內主要對城市污泥進行反硝化聚磷菌厭氧釋磷，同時使部分有機物被活性污泥吸附去除；(2)經厭氧區處理后的污水進入好氧區，污水在好氧區載體表面附著的硝化細菌作用下進行硝化作用，把氨氮轉化為亞硝態氮和硝態氮，出水；(3)經好氧區處理后的污水進入缺氧區，在攪拌裝置的攪拌作用下達到完全混合狀態，反硝化聚磷菌在此階段進行反硝化脫氮吸磷，完成脫氮除磷；(4)經缺氧區處理后的污水，進入二沉池，經靜置沉淀后排放。
上述專利技術存在的缺陷是工藝復雜，污水的除氮率低，在厭氧區或厭氧池內使用的傳統的攪拌裝置，填料極易破損，填料堆積現象。
中國現行的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)將提高至地表IV類水質標準。其中出水對總氮指標要求提高。出水總氮從一級A 15mg/l提升至10mg/l。
國家土地資源緊缺，部分污水處理廠已無占地新建污水處理設施。提供一種經濟、高效、節能、占地面積小的污水處理技術能滿足出水達到排放要求。尤其對污水處理改造項目更為迫切。
技術實現要素：
本發明目的在于克服現有技術中存在的問題，提供一種采用MBBR工藝去除污水中總氮的處理方法。
所述處理方法的具體步驟如下：
所述方法處理的污水可為城市生活污水、工業廢水，對出水總氮有要求的污水。污水經過預處理后，流至厭氧區-缺氧區-好氧區，通過二沉池進行泥水分離，并且二沉池的污泥進行部分回流至缺氧區，剩余污泥定期排放。二沉池出水至后段處理，最終達標排放或回用。
本發明所述一種采用MBBR工藝去除污水中總氮的處理方法，其特征在于，所述方法采用以下步驟：
步驟1，將污水排入預處理單元，經過格柵及沉砂池的處理后，去除污水中的懸浮物；
步驟2，將經過預處理后的污水排入配水渠，配水渠中設有柵隙1mm的格柵，進行去除水中的纖維類物質及毛發，避免對投加的MBBR填料造成污堵及板結；
步驟3，依據配水渠的污水處理要求，將污水排入厭氧池或直接進入缺氧池；
步驟4，在缺氧池內投放內部適合反硝化菌的生長、含親水性成分的HDPE材質的生物填料；在缺氧池的進水孔及出水孔處均設置阻止所述生物填料泄露的格柵或篩網；
步驟5，采用表吸式攪拌器對缺氧池內污水進行攪拌，污水中的反硝化菌被吸附在載體表面，形成有機物薄層，微生物向所述生物填料表面遷移，同時，所述生物填料表面附著的微生物不斷生長繁殖，形成生物膜，吸收降解污水中的有機污染物，生物膜在生物填料的表面形成，隨著微生物老化，生物膜不斷脫落、再生、更新，實現污水的脫氮吸磷；
步驟6，將缺氧池內經過脫氮吸磷處理的污水，通過出水孔進入好氧生化池，進行生化反應，進一步降解污水中的BOD5、COD、及氨氮；當好氧池降解污水中的BOD5、COD、及氨氮含量未達到污水排放標準，再繼續投加HDPE材質的生物填料，進行后續步驟4-6；
步驟7，將經過步驟6處理的好氧池污水，排入二沉池，進行固液分離，清水從出水槽至后端，沉積下來的污泥一部分通過回流泵送至前端缺氧池，另一部分剩余污泥排至污泥處理裝置。
進一步的，步驟1所述格柵為網孔結構的進水篩網，網孔的孔徑為5～10mm。
進一步的，步驟4所述生物填料的懸浮填料比表面積>500m2/m3，比重為0.96～0.98kg/L，填料填充率為20％～45％，填料由4個同心管構成，內部為隔離壁，外表面呈波紋狀，分格成“蜂巢”狀，最里圈為圓形，中間層由內管和中間環之間的6個隔壁形成6個腔，外層由中間管和外部波紋環形成12個間隔間，也含12個等距的短棱，公稱直徑為25±2mm，公稱長度為10±1mm。
進一步的，步驟5使用的所述表吸式攪拌器包括導向定位器、連接部、外部導流筒和攪拌裝置，外部導流筒通過連接部固定在導向定位框上，攪拌器內置在外部導流筒內；外部導流筒上端為輸入端，外部導流筒下端為輸出端。
進一步的，步驟5所述攪拌器的攪拌強度為5～10W/m3污水。
進一步的，步驟4述缺氧池中投入含親水性成分的HDPE材質的生物填料后，表吸式攪拌器工作時，污水及表層的填料通過輸入端進入外部導流筒內，在外部導流筒內的攪拌器的作用下，填料輸出至污水池底部，使得所述生物填料均勻分布，避免造成填料堆積。
進一步的，進一步的，步驟4所述缺氧池的進水孔及出水孔處設置所述格柵為網孔結構的進水篩網，網孔的孔徑為5～10mm。
進一步的，步驟5所述表吸式攪拌器進行攪拌的攪拌強度為5～10W/m3污水，表吸式攪拌器設置的外部導流筒能增大填料的循環量，并且不會造成填料的破碎,所述表吸式攪拌器進行攪拌的攪拌強度為5～10W/m3污水，表吸式攪拌器設置的外部導流筒能增大填料的循環量，并且不會造成填料的破碎。
本發明所述方法的優越效果在于：
1，采用本發明所述方法，12℃反硝化速率能從常規活性污泥法0.03kgNO3-N/(MLVSS.d)提升至0.08kgNO3-N/(MLVSS.d)相比常規缺氧池，占地縮小一倍，節省投資和運行費用。
2，在實驗的中試裝置中，未投加MBBR填料時，沉淀池出水總氮為15mg/l，缺氧池12℃反硝化速率為0.03kgNO3-N/(MLVSS.d)，污泥濃度MLVSS為3.5g/l，使用本發明所述MBBR填料并使用表吸式攪拌器充分攪拌后，在不增加缺氧池池容的前提下，經過30個周期(30天)后，沉淀池出水總氮維持在10mg/l以下，缺氧池12℃反硝化速率為0.08kgNO3-N/(MLVSS.d)。
3，使用本發明所述表吸式攪拌器攪拌缺氧池內MBBR填料，未出現MBBR填料堆積或破碎現象。
4，通過在缺氧池中投加MBBR填料，并使用表吸式攪拌器攪拌缺氧池內所述MBBR填料，出水總氮即滿足小于等于10mg/l的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)地表IV類水質標準。
具體實施方式
下面對本發明所述方法具體實施方式作進一步詳細說明。
所述處理方法包括如下步驟：
步驟1，將污水排入預處理單元，經過格柵及沉砂池的處理后，去除污水中的懸浮物；
步驟2，將經過預處理后的污水排入配水渠，配水渠中設有柵隙1mm的格柵，進行去除水中的纖維類物質及毛發，避免對投加的MBBR填料造成污堵及板結；
步驟3，依據配水渠的污水處理要求，將污水排入厭氧池或直接進入缺氧池；
步驟4，在缺氧池內投放內部適合反硝化菌的生長、含親水性成分的HDPE材質的生物填料；在缺氧池的進水孔及出水孔處均設置阻止所述生物填料泄露的格柵或篩網；
步驟5，采用表吸式攪拌器對缺氧池內污水進行攪拌，污水中的反硝化菌被吸附在載體表面，形成有機物薄層，微生物向所述生物填料表面遷移，同時，所述生物填料表面附著的微生物不斷生長繁殖，形成生物膜，吸收降解污水中的有機污染物，生物膜在生物填料的表面形成，隨著微生物老化，生物膜不斷脫落、再生、更新，實現污水的脫氮吸磷；
步驟6，將缺氧池內經過脫氮吸磷處理的污水，通過出水孔進入好氧生化池，進行生化反應，進一步降解污水中的BOD5、COD、及氨氮；當好氧池降解污水中的BOD5、COD、及氨氮含量未達到污水排放標準，再繼續投加HDPE材質的生物填料，進行后續步驟4-6；
步驟7，將經過步驟6處理的好氧池污水，排入二沉池，進行固液分離，清水從出水槽至后端，沉積下來的污泥一部分通過回流泵送至前端缺氧池，另一部分剩余污泥排至污泥處理裝置。
進一步的，步驟1所述格柵為網孔結構的進水篩網，網孔的孔徑為5～10mm。
進一步的，步驟4所述生物填料的懸浮填料比表面積>500m2/m3，比重為0.96～0.98kg/L，填料填充率為20％～45％，填料由4個同心管構成，內部為隔離壁，外表面呈波紋狀，分格成“蜂巢”狀，最里圈為圓形，中間層由內管和中間環之間的6個隔壁形成6個腔，外層由中間管和外部波紋環形成12個間隔間，也含12個等距的短棱，公稱直徑為25±2mm，公稱長度為10±1mm。
進一步的，步驟4所述缺氧池中投入含親水性成分的HDPE材質的生物填料后，表吸式攪拌器工作時，污水及表層的填料通過輸入端進入外部導流筒內，在外部導流筒內的攪拌器的作用下，填料輸出至污水池底部，使得所述生物填料均勻分布，避免造成填料堆積。
進一步的，步驟4所述缺氧池的進水孔及出水孔處設置所述格柵為網孔結構的進水篩網，網孔的孔徑為5～10mm。
進一步的，步驟5使用所述表吸式攪拌器包括導向定位器、連接部、外部導流筒和攪拌裝置，外部導流筒通過連接部固定在導向定位框上，攪拌器內置在外部導流筒內，外部導流筒上端為輸入端，外部導流筒下端為輸出端。
進一步的，步驟5所述表吸式攪拌器進行攪拌的攪拌強度為5～10W/m3污水，表吸式攪拌器設置的外部導流筒能增大填料的循環量，并且不會造成填料的破碎。
進一步的，步驟6中再投入所述生物填料后，表吸式攪拌器工作時，污水及表層的所述填料通過輸入端進入外部導流筒內，在外部導流筒內的攪拌器的作用下，填料輸出至污水池底部，使所述生物填料均勻分布。
本發明并不限于上述實施方式，在不背離本發明的實質內容的情況下，本領域技術人員可以想到的任何變形、改進、替換均落入本發明的保護范圍。