CN107522286A - 一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,将废弃的牡蛎壳用作石灰石的替代物用于尾水处理工艺中,反应器中,硫颗粒与牡蛎壳的质量比为1:0.7~1:0.8,且硫颗粒的粒径为1 mm~8mm;所述废弃的牡蛎壳通过粉碎装置粉碎至粒径为1mm~5mm。废弃的牡蛎壳不但作为微生物的栖息地,且含丰富的碳酸钙,为硫自养型的硫杆菌属提供碳源;另含有钠、钡、铜、铁、镁、锰、镍、锶等多种无机微量元素,为微生物生存提供营养;牡蛎壳的物理构造为角质层、棱柱层、珍珠层组成,主要部分为棱柱层,叶片状结构,含大量2~10um微孔,具有较强的吸附能力,同时牡蛎壳上也附着有机碳源,因此能够实现自养/异养协同脱氮的功能。本发明中的工艺可以变废为宝,对尾水进行深度除磷脱氮,成本低。
Description
技术领域
本发明属于污水处理领域,具体涉及一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,大量氮磷等营养元素进入到水体中,导致水体的富营养化,为了进一步控制水体污染,我国在污水处理上的投入也越来越大。
同时,为了改善受纳水体的水环境质量,污水处理厂中的尾水亟待深度处理,特别是对其中氮和磷的深度处理,目前的处理方法主要是基于反硝化深床滤池来进行的,需要投加碳源,增加成本;相比异养脱氮,脱氮由于无需投加碳源而优势明显。硫自养反硝化是指某些专性无机化能自养型的硫杆菌属,在无氧或缺氧的环境下利用硫代硫酸盐(S2O3 2-)、单质硫(S)、硫化物(S2-)等为电子供体,以硝酸盐为电子受体将硝氮(NO3-)还原为氮气(N2)同时将硫氧化为硫酸盐的自养反硝化过程。目前研究较多的多为硫磺和石灰石的组合反应。
在贝类海产品中牡蛎以其味道鲜美、营养丰富而深受消费者喜爱,然而消费后的大量牡蛎壳作为垃圾丢弃,既污染环境又造成资源的浪费。牡蛎壳矿物质以钙元素为主,钙含量为40%,是否可以将其替代石灰石用于尾水处理,本发明在此方向上进行了研究。
发明内容
针对以上现有技术中的不足,本发明提供了一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,成本低,变废为宝,脱氮去磷效果显著。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决。
一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,将废弃的牡蛎壳用作石灰石的替代物用于尾水处理工艺中,反应器中,硫颗粒与牡蛎壳的质量比为1:0.7~1:0.8,且硫颗粒的粒径为1 mm~8mm。
作为优选,所述废弃的牡蛎壳通过粉碎装置粉碎至粒径为1mm~5mm。
废弃的牡蛎壳不但作为微生物的栖息地,且含丰富的碳酸钙,为硫自养型的硫杆菌属提供碳源;另含有钠、钡、铜、铁、镁、锰、镍、锶等多种无机微量元素,为微生物生存提供营养;牡蛎壳的物理构造为角质层、棱柱层、珍珠层组成,主要部分为棱柱层,叶片状结构,含大量2~10um微孔,具有较强的吸附能力,同时牡蛎壳上也附着有机碳源,因此能够实现自养/异养协同脱氮的功能。
与现有技术相比,本发明中的工艺可以变废为宝,以硫磺和废弃的牡蛎壳为填料,对尾水进行深度除磷脱氮,成本低。
附图说明
图1为总氮去除效果图。
图2为总磷去除效果图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本发明中,一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,特点是在现有的反硝化深床滤池的尾水处理工艺中,将废弃的牡蛎壳用作石灰石的替代物用于尾水处理工艺中,反应器中,硫颗粒与牡蛎壳的质量比为1:0.7~1:0.8,且硫颗粒的粒径为1 mm~8mm。所述废弃的牡蛎壳通过粉碎装置粉碎至粒径为1mm~5mm。
本发明中的方法中,其他未涉及的工艺步骤和参数都为行业中常规的处理工艺参数。
本发明中,以废弃的牡蛎壳作为无机碳源,牡蛎壳矿物质以钙元素为主,钙含量为40%左右,另有钠、钡、铜、铁、镁、锰、镍、锶等多种无机元素。牡蛎壳的物理构造为角质层、棱柱层、珍珠层组成,主要部分为棱柱层,叶片状结构,含大量2~10um微孔,具有较强的吸附能力,将牡蛎壳作为硫自养反硝化的碳源来利用,不仅能够减轻由于丢弃牡蛎壳造成的环境污染,而且还可以变废为宝用于污水处理。
同时,废弃的牡蛎壳中吸附有少量的有机质,因此能够实现自养/异养协同脱氮的功能,进一步增强脱氮效果。
见图1,图1所示为***运行稳定后的总氮的去除效果,总氮平均去除率达到93%,而采用石灰石作为无机碳源的处理***,其总氮平均去除率在80%左右,对比效果显著提升;见图2,图2所示为运行稳定后总磷的去除效果,总磷平均去除率达到33%,而采用石灰石作为无机碳源的处理***,其总磷平均去除率在26%左右,对比效果显著提升。
由此可见,本发明中,采用废弃的牡蛎壳替代传统中使用的石灰石用作尾水处理的方法,不但变废为宝,节约了成本,而且显著的提高了总氮去除率和总磷去除率,效果显著,经济价值高。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式,本发明的保护范围以权利要求书为准,任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,其特征在于,将废弃的牡蛎壳用作石灰石的替代物用于尾水处理工艺中,反应器中,硫颗粒与牡蛎壳的质量比为1:0.7~1:0.8,且硫颗粒的粒径为1 mm~8mm。
2.根据权利要求1所述的一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法,其特征在于,所述废弃的牡蛎壳通过粉碎装置粉碎至粒径为1mm~5mm。
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