一种基于MBR工艺的污水处理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于MBR工艺的污水处理方法，待处理污水进入膜生物反应器中进行厌氧处理和好氧处理，再经膜分离后得到高氨氮出水；高氨氮出水与氯药反应后氨氮被氧化为氮气得到脱氮出水，进一步净化去除脱氮出水中的余氯。该污水处理方法采用MBR工艺优先除鳞，并通过控制参数将高氨氮出水中的氨氮浓度控制在5mg/L以上，然后在高氨氮出水中投加氯药的方式去除氨氮，从而及时应对氨氮进水浓度突增、温度低时硝化速率降低的现象，使得待处理污水中经处理后氨氮的去除率大于90％，总氮去除率大于70％，总磷去除率大于90％。总磷去除率大于90％。总磷去除率大于90％。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MBR工艺的污水处理方法


[0001]本专利技术涉及污水领域，尤其涉及一种基于MBR工艺的污水处理方法。

技术介绍

[0002]随着经济的快速发展和人口的急剧增加，城市污水以及工业废水的排放量也逐年增加；目前污水以及工业废水的处理主要采用MBR法，将污水生物处理与膜分离技术相结合实现污水的有效处理，但是当污水中氨氮浓度变化较大时，设计的参数可能无法满足突发情况，因此会通过投加粉末活性炭、絮凝剂、填料等来提高污水中氨氮等污染物的去除率，然而活性炭本身对氨氮去除率较低，也没有应急功能，常规的絮凝剂也无法去除氨氮，而填料则是需要借助表面生长的微生物发挥作用，应急能力同样不足；
[0003]现有技术中，污水厂常用的A/O-MBR工艺通过在空间序列上实现缺氧/好氧的组合，在硝化和反硝化在两个反应器内完成，能够实现碳、氮的去除，虽然脱氮效果较好，但是除磷效果不佳；因此开发了序批式缺氧/厌氧MBR工艺、A2/O-MBR工艺、多级A/O-MBR等多种方式，这些工艺的除磷效果有了很大提高，结合化学除磷，出水TN、TP、COD(化学需氧量)等在稳定运行时基本能够满足相关标准，但是其脱氮效果低于A/O-MBR工艺，尤其是冬季低温＜15℃时，反硝化速率明显降低，且工艺流程复杂，运行管理难度大；故在污水厂或分散式污水站中，出现氨氮浓度超过设计浓度情况时，考虑到微生物抗冲击负荷能力有限，出水氨氮浓度容易超标等问题，采取的管理措施通常是降低处理量，因此导致污水厂站的减排能力无法充分发挥；
[0004]鉴于上述情况，亟待研发一种新的污水处理方法，在原有处理工艺的基础上，能够及时应对进水中氨氮浓度突增、温度降低时硝化速率降低的现象，达到脱氮和除磷的效果。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术目的是提供一种基于MBR工艺的污水处理方法，采用MBR工艺优先除鳞，并通过控制参数将出水中的氨氮浓度控制在5mg/L以上，然后在高氨氮出水中投加氯药的方式去除氨氮，从而及时应对进水中氨氮浓度突增、温度降低时硝化速率降低的现象，使得待处理污水经处理后氨氮去除率大于90％，总氮去除率大于70％，总磷去除率大于90％。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种基于MBR工艺的污水处理方法，包括如下步骤：
[0008]S1，待处理污水进入膜生物反应器中进行厌氧处理和好氧处理，再经膜分离后得到高氨氮出水；所述高氨氮出水中磷浓度小于0.5mg/L，氨氮浓度大于5mg/L；
[0009]S2，所述高氨氮出水与氯药反应得到脱氮出水，再经进一步净化去除所述脱氮出水中的余氯。
[0010]优选地，所述步骤S1中，所述膜生物反应器中，温度为8～15℃；和/或
[0011]所述膜生物反应器中，所述待处理污水的停留时间≤8h；和/或
[0012]所述膜生物反应器中，所述好氧处理在好氧池中进行，以所述好氧池有效容积计算，氨氮容积负荷≥0.25kgN/m3·
d；和/或
[0013]所述膜生物反应器中，所述膜分离过程中的曝气强度≤0.60m3/m2·
min，溶解氧的浓度为0.5～1.0mg/L。
[0014]优选地，所述步骤S1中，所述膜生物反应器的膜组件采用平板膜或中空纤维膜。
[0015]优选地，所述步骤S2中，所述高氨氮出水与所述氯药先在管道混合器中快速混合，再进入反应池中反应。
[0016]优选地，所述氯药选自次氯酸钠、次氯酸钙、二氧化氯中的一种。
[0017]优选地，所述氯药采用氯酸钠或次氯酸钙时，所述氨氮与所述次氯酸根的摩尔比为1：1.5。
[0018]优选地，所述反应池中设有多个折板，所述反应池的水力停留时间为5～15min。
[0019]优选地，所述步骤S2中，所述进一步净化过程中，采用吸附脱除、曝气吹脱、喷淋散发中的一种脱除所述脱氮出水中的余氯。
[0020]优选地，采用曝气吹脱时，曝气强度为0.5～1m3/m2·
min，水力停留时间大于30min。
[0021]本专利技术的有益效果为：
[0022]1.本专利技术的基于MBR工艺的污水处理方法，采用MBR工艺优先除鳞，并通过控制参数将出水中的氨氮浓度控制在5mg/L以上，然后在高氨氮出水中投加氯药的方式去除氨氮，从而及时应对氨氮进水浓度突增、温度降低时硝化速率降低的现象；
[0023]2.本专利技术的基于MBR工艺的污水处理方法，通过缩短MBR工艺中膜生物反应器的污泥龄、减少曝气量，抑制氨氮转化为硝酸盐氮，避免其与聚磷菌争夺碳源，使出水磷浓度低，氨氮浓度高，氨氮用次氯酸钠等药剂氧化为氮气脱除，使得出水中的氮、磷含量均达标，且能耗低、用时短；
[0024]3.本专利技术的基于MBR工艺的污水处理方法，适用于各类膜生物反应器，在原有膜生物反应器的基础上增加投药装置、管道混合器、反应池和脱氯池即可，整个工艺简单，操作以及维护运行方便，既能降低污水中的氮、磷含量，又能避免加氯产生对环境有害的副产物，有效规避了余氯对氨氮和硝酸盐氮的测定干扰。
附图说明
[0025]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0026]图1为本专利技术的基于MBR工艺的污水处理方法采用的装置的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例1中的氨氮与次氯酸钠反应过程中氨氮浓度和总氮浓度变化图。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。
[0029]本专利技术的基于MBR工艺的污水处理方法，包括如下步骤：
[0030]S1，待处理污水进入膜生物反应器10中进行厌氧处理和好氧处理，再经膜分离后得到磷浓度小于0.5mg/L且氨氮浓度大于5mg/L的高氨氮出水；
[0031]具体处理过程为：待处理污水进入膜生物反应器10的厌氧池11中，在搅拌条件下进行厌氧反应，污泥中聚磷菌释磷，同时去除部分COD，然后进入好氧池12中，曝气条件下进行好氧处理，聚磷菌发生吸磷，且吸磷量远大于厌氧释磷量。在上述过程中大部分有机物和磷被去除，之后膜组件在出水泵16的抽吸作用下通过膜分离完成固液分离，从而得到磷浓度小于0.5mg/L且氨氮浓度大于5mg/L的高氨氮出水；其中在获得高氨氮出水的过程中通过控制以下参数使得最终的高氨氮出水中磷浓度小于0.5mg/L且氨氮浓度大于5mg/L：通过选取氨氮容积负荷或COD容积负荷，比如以好氧池12有效容积计算，氨氮容积负荷≥0.25kgN/m3·
d和/或COD容积负荷≥1.5kgN/m3·
d；和/或通过缩短膜生物反应器10的污泥龄，比如采用短泥龄的污水使得污水中的硝化菌总量减少，和/或通过减少曝气量，抑制氨氮转化为硝酸盐氮，避免其与聚磷菌争夺碳源，比如好氧池12中，控制曝气强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MBR工艺的污水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，待处理污水进入膜生物反应器中进行厌氧处理和好氧处理，再经膜分离后得到高氨氮出水；所述高氨氮出水中磷浓度小于0.5mg/L，氨氮浓度大于5mg/L；S2，所述高氨氮出水与氯药反应得到脱氮出水，再经进一步净化去除所述脱氮出水中的余氯。2.如权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述膜生物反应器中，温度为8～15℃；和/或所述膜生物反应器中，所述待处理污水的停留时间≤8h；和/或所述膜生物反应器中，所述好氧处理在好氧池中进行，以所述好氧池有效容积计算，氨氮容积负荷≥0.25kgN/m3·
d；和/或所述膜生物反应器中，所述膜分离过程中的曝气强度≤0.60m3/m2·
min，溶解氧的浓度为0.5～1.0mg/L。3.如权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述膜生物反应器的膜组...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志超，蒋玲燕，黄蓉，尤章超，王巧英，陈广，刘佳，藏莉莉，官章琴，王志伟，
申请(专利权)人：上海城投污水处理有限公司上海子征环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：