厭氧氨氧化污水處理技術(shù)及實際應(yīng)用
水質(zhì)控制的重要指標就是氮含量。在工業(yè)社會發(fā)展的前提下,水體富養(yǎng)化問題日益加重。因此,當前水處理技術(shù)的研究重點就是對氮污染的控制與治理。傳統(tǒng)廢水處理一般是硝化-反硝化的脫氮工藝,需要外加碳源和堿,不但運行費用較高,還可能會造成二次污染,影響脫氮效率。
1、厭氧氨氧化污水處理的應(yīng)用
隨著對厭氧氨氧化技術(shù)研究的不斷深入,已經(jīng)成功實現(xiàn)了多種污水處理的實際應(yīng)用,如市政污泥液、生活污水、廁所水、焦化廢水、味精廢水以及垃圾滲濾液等的處理,并逐漸在其他廢水處理領(lǐng)域得以普及和使用。
但目前對于一些制藥、養(yǎng)殖等高氨氮的工業(yè)領(lǐng)域,應(yīng)用厭氧氨氧化技術(shù)進行污水處理仍較少,這也是今后需要努力的方向。以下選取幾個較為典型的厭氧氨氧化污水處理的實際應(yīng)用效果,供參考。
(1)污泥液廢水處理
較為典型的低碳氮比污泥液廢水有污泥消化液以及污泥壓濾液等,溫度多30℃-37℃,PH值也多在7.0-8.5之間,非常適宜厭氧氨氧化菌的生長。國外學(xué)者對亞硝化-厭氧氨氧化技術(shù)的多次優(yōu)化研究,在2002年就已經(jīng)形成了世界上第一套亞硝化-厭氧氨氧化組合反應(yīng)器,并在Dokhaven污水處理廠正式投入使用。至此,對污泥液采用厭氧氨氧化技術(shù)處理的工程逐漸早歐洲各國得以展開。
(2)垃圾滲濾液處理
垃圾滲濾液的特點是有機物濃度高、氨氮含量高、水質(zhì)變化大,且容易含有重金屬等有害物質(zhì),因而是一種成分較為復(fù)雜的污水。集中的氨氮濃度一般為2000mg/L,隨著垃圾堆放時間的增長還會越來越高。有學(xué)者對廢物填埋場滲濾液進行研究時,發(fā)現(xiàn)了滲濾液中厭氧氨缺失的現(xiàn)象,才使的對其進行厭氧氨氧化技術(shù)處理成為一種可能。
(3)城市生活污水處理
隨著近年來我國城市化進程的不斷加快,城市污水處理行業(yè)的壓力也越來越大,要增強污水處理的效益,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就需要實現(xiàn)城市污水的再利用,有效實現(xiàn)能源的循環(huán)回收,這已成為當前的污水處理研究的重要課題。
城市生活污水中含有有機碳、磷酸鹽以及氨氮等眾多能量,正符合自養(yǎng)型的脫氮技術(shù)的處理條件,因而有望實現(xiàn)污水廠的能源自給。但是對于較低水溫(8℃-15℃)的城市來說,尤其是冬季,用厭氧氨氧化工藝進行城市污水處理仍是較大的挑戰(zhàn)。
(4)畜禽養(yǎng)殖污水處理
該類污水的特點是COD濃度高、成分復(fù)雜且水質(zhì)波動大,還存在一定的有機氮。使用傳統(tǒng)的脫氮技術(shù)進行畜禽養(yǎng)殖污水處理時,不僅能耗高,還需要加補碳源,脫氮效果也不理想。而現(xiàn)代的厭氧氨氧化工藝有著傳統(tǒng)技術(shù)沒有的優(yōu)勢,有望成為處理該類廢水的備選工藝技術(shù)。
當前在對豬場廢水厭氧處理的研究中,還存在著運行尚不穩(wěn)定的問題,需要進一步優(yōu)化工藝,找到消除影響厭氧氨氧化菌生長障礙的對策,才能發(fā)揮其在畜禽養(yǎng)殖污水處理領(lǐng)域的最佳效能。