本發明屬于硝酸鹽廢水處理，涉及一種三維電極生物膜耦合厭氧氨氧化實現生物脫氮的方法。
背景技術：
1、地下水受到不同程度的污染，而其中硝酸鹽污染是最為普遍的。地下水中硝酸鹽氮超標會造成廣泛的影響，而這也將引起土壤中硝酸鹽氮含量增加，從而被農作物吸收富集最終進入人體危害健康。
2、生物脫氮由于成本低廉，所造成的二次污染較少的優勢而被廣泛應用。但常見的生物脫氮所使用的異養菌需外加碳源，因其造成的碳排放較大，影響了工業化的發展。
3、而三維生物膜電極是在三維電極反應器的基礎上在反應器中加入微生物，并在極板和電極上掛膜，將電化學技術與生物技術結合起來，利用電化學氧化還原、微生物代謝(生物膜)、物理化學吸附及其相互作用，最大限度地利用陰極、陽極和填料電極的生物承載能力，高效、低耗地消除廢水污染。此外，厭氧氨氧化工藝是在缺氧條件下通過厭氧氨氧化細菌將污水中的氨氮與亞硝酸鹽氮消除并生成氮氣的過程。該工藝無需曝氣，具有碳源需求較少、污泥產生量少、脫氮效率高的特點。
4、對此，本申請提出了采用三維生物膜電極耦合厭氧氨氧化工藝即可實現不通過外加碳源，合理的利用厭氧氨氧化工藝和三維電極膜生物工藝的優缺點，提高微生物活性，促進反硝化過程。
技術實現思路
1、本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種三維電極生物膜耦合厭氧氨氧化處理硝酸鹽廢水的方法。
2、本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種三維電極生物膜處理硝酸鹽廢水的方法，其特征在于，包括：
3、搭建三維膜電極反應器；
4、向三維膜電極反應器內投加氫自養反硝化菌和厭氧氨氧化菌；
5、進水為硝酸鹽廢水和氨氮廢水，在反應器內硝酸鹽廢水經三維生物膜電極的半反硝化控制，轉化為亞硝酸鹽，
6、亞硝酸根與氨氮經厭氧氨氧化反應生成氮氣去除，
7、厭氧氨氧化過程中產生的部分硝酸根進一步經三維生物膜電極氫自養反硝化重新進行去除。
8、可選地，所述的三維膜電極反應器填料可選取活性炭或活性炭與海綿鐵以1:1混合或活性炭與石灰石以1:1混合，碳棒、鐵片分別為正負極。
9、可選地，所述的反應前改變初始ph范圍為5-9。
10、可選地，所述的三維膜電極反應器電流為40-120ma。
11、可選地，所述的進水為進水硝酸鹽濃度為30-110mg/l
12、可選地，所述的反應溫度控制在20-25℃。
13、與現有技術相比，本發明具有以下優點：
14、三維電極中投加氫自養反硝化菌，通過三維電極自身電解水作用產生氫氣，為生長附著在電極表面和填料上的氫自養微生物的反硝化過程提供電子供體，通過反硝化作用污水中部分no3--n還原為no2--n。隨后在厭氧條件下，厭氧氨氧化菌以nh4+-n、no2--n為原料，將nh4+-n和no2-n轉化為n2，但在反應過程中生成n2同時也殘留了部分no3--n，該部分no3--n可以通過三維生物膜電極反應工藝去除。同時，當利用碳棒作為陽極的時候，陽極在電解作用下產生的co2作為無機碳源可以為自養微生物提供能源物質，并且產生的co2溶于水產生co32-和hco3-。在電流的作用下也能提高微生物活性，促進反硝化過程。更具經濟、低碳排放等優勢。
15、本發明中硝酸鹽廢水經三維生物膜電極的半反硝化控制后，大部分硝酸鹽氮已轉化為亞硝酸鹽，亞硝酸根與氨氮經厭氧氨氧化反應生成氮氣去除，同時厭氧氨氧化過程中產生的部分硝酸根又進一步經三維生物膜電極氫自養反硝化重新進行去除。
1.一種三維電極生物膜處理硝酸鹽廢水的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的三維膜電極反應器填料可選取活性炭或活性炭與海綿鐵以1:1混合或活性炭與石灰石以1:1混合，碳棒、鐵片分別為正負極。
3.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的反應前改變初始ph范圍為5-9。
4.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的三維膜電極反應器電流為40-120ma。
5.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的進水為進水硝酸鹽濃度為30-110mg/l。
6.根據權利要求1所述的，其特征在于，所述的反應溫度控制在20-25℃。