專利名稱:離子交換脫氮除磷深度處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境工程和廢水處理工程領(lǐng)域,尤其涉及一種采用強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂處理城市污水處 理廠二級硝化出水或富營養(yǎng)化河湖水體實(shí)現(xiàn)深度脫氮除磷的水污染凈化方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著工業(yè)化和城市化程度的不斷提高,城市污水中氮、磷營養(yǎng)物大量進(jìn)入水體,使水體富營 養(yǎng)化日益嚴(yán)重。水體富營養(yǎng)化導(dǎo)致藍(lán)綠藻和其它水生植物異常繁殖、水體透明度下降、溶解氧含量降低、 水生生物大量死亡、水質(zhì)惡化、水味發(fā)腥變臭等嚴(yán)重后果。控制城市污水氮磷排放是控制河湖水體富營養(yǎng) 化的重要方面,其中磷作為富營養(yǎng)化限制閔子是控制的重點(diǎn)。目前城市污水處理一般采用八2/0生物法脫 氮除磷工藝及其變型工藝,這些工藝的共性為均采用硝化工藝作為其后處理,出水含有較多的硝酸鹽和一 定濃度的磷(其主要成分為正磷酸鹽),其中磷濃度遠(yuǎn)高于富營養(yǎng)化限制濃度,需要深度除磷以進(jìn)一步降 低磷濃度,滿足日益嚴(yán)格的排水標(biāo)準(zhǔn)。
城市污水廠二級處理出水一般采用鈣鹽類化學(xué)沉淀法作為深度除磷處理技術(shù),其出水磷濃度難以控制 在0.1mg/L以下,并且產(chǎn)生較多無法利用的含鈣污泥,除此之外,有人采用人工濕地作為城市污水廠二級 硝化出水的深度處理技術(shù),盡管其對有機(jī)物和氮有一定的去除效果,但其對磷的去除主要依賴基質(zhì)的吸附 作用,因而效果并不十分理想。還有的研究者采用吸附法作為深度除磷技術(shù),但該技術(shù)目前尚處于研究水 平,工業(yè)化應(yīng)用極為少見,主要局限為吸附劑的容量較小,選擇性較差。與上述幾種技術(shù)相比,離子交換 作為一種經(jīng)典高效的離子去除技術(shù),被廣泛應(yīng)用于高純水或去離子水生產(chǎn)中,具有非常多的工業(yè)化應(yīng)用實(shí) 例,將強(qiáng)堿性陰離子樹脂應(yīng)用于城市污水廠二級硝化出水處理,不僅可以高效除磷(將出水磷降低到< 0.1mg/L),而且能夠去除一定濃度的硝酸鹽,是一種非常有效的城市污水廠二級硝化出水深度脫氮除磷技 術(shù),而將該技術(shù)應(yīng)用于富營養(yǎng)化河湖水體原位凈化時(shí)具有速度快、效果好、可以從根本上凈化河湖水體等 優(yōu)勢,然而經(jīng)廣泛檢索中國、歐盟、美國等專利機(jī)構(gòu)均未發(fā)現(xiàn)將強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂應(yīng)用于城市污水處 理的專利。檢索發(fā)現(xiàn)了其它類型離子交換樹脂應(yīng)用于城市污水處理的歐洲發(fā)明專利,即申請?zhí)枮?US19980206446, 名稱為Selective removal of phosphates and chromates from contaminated water by ion exchange,公開號為US6136199 (A)的歐洲發(fā)明專利(同時(shí)該專利在美國的申請?zhí)枮?9/206446,名稱為 Selective removal of phosphates and chromates from contaminated water by ion exchange,
發(fā)明者楊志峰, 王長偉, 鄭少奎, 陳進(jìn)軍 申請人:北京師范大學(xué)