化工污水处理脱氮工艺

针对化工废水高氨氮（NH₃-N 200-1500mg/L）、低C/N比（＜3）、含毒性抑制物等特性，采用物化预处理-短程硝化-厌氧氨氧化（PN/A）-深度反硝化组合工艺，实现总氮去除率＞92%，出水TN＜15mg/L，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。

核心工艺设计

• 物化预处理
• 吹脱/汽提：pH＞11，温度40-50℃，氨氮去除率40-60%
• 化学沉淀：MAP法生成鸟粪石（MgNH₄PO₄），回收率＞85%
• 毒性物质吸附：活性炭滤床（碘值≥900mg/g）去除苯胺类抑制物
• 短程硝化（PN）
• 控制参数：DO 0.5-1.0mg/L，温度30-35℃，FA≥5mg/L
• 亚硝酸盐积累率＞90%，HRT 8-12h
• 抗冲击能力：耐受NH₃-N波动±30%
• 厌氧氨氧化（Anammox）
• 填料载体：聚氨酯海绵+火山岩（比表面积＞500m²/m³）
• 脱氮负荷：0.8-1.2kgN/(m³·d)，TN去除率＞85%
• 菌种富集：AnAOB菌浓度＞2000mg/L，倍增时间15-20天
• 深度反硝化
• 硫自养反硝化：硫磺/石灰石滤床（C/N=0），TN降至＜15mg/L

• 碳源精准投加：乙酸钠智能投加系统（投加误差＜5%）

关键技术参数

• 碳氮比调控：外源碳源投加量30-100mg/L（以COD计）
• 污泥浓度：Anammox段MLSS≥5000mg/L，SRT≥50天
• 节能降耗：PN/A工艺较传统AO节能60%，减少碳源90%

工程应用案例

• 某农药厂800m³/d废水项目
• 进水水质：NH₃-N 1200mg/L，TN 1500mg/L，C/N=1.8
• 处理效果：出水TN 12mg/L，吨水处理成本6.8元
• 资源回收：年回收鸟粪石180吨（纯度＞85%）
• 运行优势
• 抗毒性冲击：耐受酚类浓度≤50mg/L
• 智能控制：在线NH₃-N/NO₂⁻监测+自动调碱系统
• 占地节省：较AO工艺减少池容40%

技术创新方向

• 菌种固定化：海藻酸钠包埋AnAOB菌，活性提升30%
• 工艺耦合：PN/A与MBR集成，污泥浓度提升至8000mg/L
• 低碳运行：光伏驱动曝气系统，吨水碳排放降低1.2kg