火电厂高盐高氨氮酸碱再生废水处理技术研究

摘要

高盐废水是指总含盐质量分数至少1％的废水，通常高盐废水中含有多种离子成分，总量巨大并有逐年递增的趋势。根据其产生的行业和过程的不同，高盐废水中除含有大量的无机盐外，其主要污染物的种类也不同，本文主要介绍主要污染物为氨氮的一类高盐废水。
　　本课题通过接种复合耐盐脱氮菌剂，在不除盐、不稀释的条件下以耐盐脱氮生化工艺作为主体，采用化学沉淀(MAP)预处理+耐盐脱氮菌A/O生化处理+臭氧氧化深度处理技术组合工艺对高盐高氨氮废水进行处理研究，探究高盐高氨氮废水直接生化的可能性，使该废水氨氮排放能够达到小于0.2mg·L-1的排放要求。同时对厌氧氨氧化菌进行耐盐度实验，利用厌氧氨氧化工艺在高氨氮废水处理中的优势，以期在将来可用厌氧氨氧化工艺处理高盐高氨氮废水，大大降低运行成本及能耗。通过试验研究，初步探明了适宜的工艺条件，研究结果表明:
　　1、采用鸟粪石沉淀，通过单因素实验，获得最优工艺参数为pH9.5、HRT=30min、n(Mg)∶n(NH4+-N)∶n(P)=1.1∶1∶1，药剂投加方式为同时缓慢投加Mg2+和PO43-和碱，在此条件下，出水氨氮去除率高达95.2％。
　　2、在A/O反应器接种耐盐脱氮菌处理高盐高氨氮废水，控制温度在28～30℃;厌氧反应器pH为7.0～7.5左右，好氧反应器pH8.0～8.4之间;好氧反应器DO在3～4mg·L-1，硝化液回流比150％～250％，污泥回流比50％-100％，水力停留时间48h，出水氨氮浓度稳定小于2mg·L-1。
　　3、采用臭氧氧化工艺去除生化出水，在废水pH为7.5左右，臭氧产量为10g·h-1，气体流量为160L·h-1的条件下，反应时间为120min时出水氨氮浓度可以低于0.2mg·L-1，TOC浓度为10mg·L-1左右。
　　4、处理站接纳该类废水后，稳定运行，脱氮微生物在高盐环境中活性好。
　　5、采用CSTR反应器富集培养Anammox，在温度35℃、pH7.5-8.0条件下，逐步提升NLR，TN去除率在86.1％以上，具有较好的脱氮效果，随着盐度提升，TN去除率逐渐下降，驯化培养一段时间后，系统TN去除率在高盐度条件下逐渐稳定，在1％-2％盐度条件下，TN去除率稳定在77％-80％。
　　因此，采用MAP预处理+耐盐脱氮菌A/O生化处理+臭氧氧化深度处理技术组合工艺对高盐高氨氮废水进行处理可行有效，为实际工程的应用提供理论依据。厌氧氨氧化菌在1％-2％盐度下可以进行脱氮，但富集及驯化时间较长。

目录

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致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 概述

1．1．1 高盐废水的定义及来源

1．1．2 高氨氮废水的来源及危害

1．2 高盐废水处理工艺综述

1．2．1 物理-化学法

1．2．2 生化法

1．2．3 组合工艺

1．3 高氨氮废水处理工艺综述

1．3．1 物化处理

1．3．2 生化处理

1．3．3 组合工艺

1．4 高盐高氨氮废水处理技术路线及存在问题

1．5 课题研究的来源、内容及依据

1．5．1 课题来源

1．5．2 研究目的和意义

1．5．3 选题的依据

1．5．4 课题的主要内容

1．5．5 课题的创新点

第二章 实验内容与方法分析

2．1 实验内容及目的

2．2 实验材料与装置

2．2．1 废水水质及出水水质指标

2．2．2 接种污泥

2．2．3 实验仪器

2．2．3 实验装置

2．3 实验参数测定及方法

2．4 实验流程

第三章 鸟粪石沉淀工艺处理高氨氮废水实验研究

3．1 实验结果与分析

3．1．1 初始pH值对反应的影响

3．1．2 反应时间(HRT)对反应的影响

3．1．3 n(Mg)：n(NH4+-N)：n(P)对反应的影响

3．1．4 药剂投加方式对反应的影响

3．2 本章小结

第四章 耐盐菌A／O工艺处理高盐高氨氮废水实验研究

4．1 反应器启动

4．2 运行条件

4．3 实验结果与分析

4．3．1 进出水TOC浓度变化

4．3．2 进出水NH4+-N浓度变化

4．3．3 出水TN浓度变化

4．3．4 进出水TP浓度变化

4．4 高盐脱氮污泥性状

4．5 本章小结

第五章 臭氧氧化实验研究

5．1 实验结果分析

5．2 实验结果分析

5．2．1 臭氧氧化对TOC的去除效果

5．2．2 臭氧氧化对氨氮的去除效果

5．2．3 臭氧氧化中氮的形态转化

5．3 本章小结

第六章 废水处理站接纳废水及运行

6．1 废水处理站背景

6．2 废水处理站设计

6．2．1 进、出水水质

6．2．2 废水站处理工艺流程

5．2．3 主要构筑物及设计参数

6．2．4 废水处理站现场照片

6．3 接纳污水后的运行状况

6．4 本章小结

第七章 厌氧氨氧化菌耐盐度实验研究

7．1 接种物

7．2 试验水质

7．3 试验方法

7．4 试验结果

7．4．1 Anammox高效富集与快速启动试验结果

7．4．2 盐度对Anammox工艺的运行影响试验结果

7．5 本章小结

第八章 结论与建议

8．1 结论

8．2 建议

参考文献