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

一种基于硫磺/牡蛎壳的尾水处理方法
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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