O1-A-O2(短程硝化-厌氧氨氧化-全程硝化)生物脱氮新工艺在焦化废水处理中的应用研究

【摘要】：通过短程硝化和厌氧氨氧化工艺的工艺研究,开发了一种O1/A/O2(短程硝化-厌氧氨氧化-全程硝化)生物脱氮新工艺应用于焦化废水生化处理。采用控制温度为(35±1)℃,溶解氧浓度DO=2.0～3.0 mg/L条件下,在第一级好氧连续流生物膜反应器中去除焦化废水中大部分有机污染物的同时实现了短程硝化。考察了水力停留时间(HRT)、溶解氧浓度(DO)和污染物容积负荷对反应器运行效果的影响情况。通过研究进水氨氮浓度和水力停留时间对短程硝化影响的研究,得出氨氮容积负荷在0.13 gNH_4~+-N/(L·d)和0.22 gNH_4~+-N/(L·d)之间,连续流反应器能实现短程硝化并有效去除氨氮。通过控制一级好氧反应器的工艺参数,为第二级厌氧反应器实现厌氧氨氧化(ANAMMOX)创造条件。结果表明,在厌氧34℃、pH在7.5～8.5,HRT在33h的条件下,经过115天成功启动厌氧氨氧化反应器。进水氨氮、亚硝态氮浓度分别可达80mg/L和90mg/L左右,总氮负荷可达160 mg/(L·d)。氨氮和硝态氮的去除率最高分别达86%和98%,总氮去除率可达75%。最后在第三级好氧反应器实现氨氮的全程硝化,进一步去除焦化废水中残留的氨氮、亚硝基氮和有机污染物。O1/A/O2工艺能有效去除焦化废水中的氨氮,正常运行条件下,出水氨氮浓度低于5.0 mg/L,亚硝基氮浓度低于1.0mg/L,COD浓度降低到124～186 mg/L,出水水质优于AO(缺氧-好氧)生物脱氮工艺。