一種處理生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法
【專利摘要】一種處理生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法屬于水環(huán)境恢復(fù)與再生領(lǐng)域。接種污泥，反應(yīng)器接種市政污水處理廠A2/O池內(nèi)的回流污泥，接種污泥濃度為6～7mg/L；亞硝化的馴化階段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸鈉為進(jìn)水，反應(yīng)器的溫度在25±1℃，pH為7.5～7.9，通過(guò)控制水力停留時(shí)間為1～2h，使氨氮的氧化率維持在58%～65%，直到亞硝化率達(dá)到90%以上，并且運(yùn)行兩周以上，期間污泥顆粒粒徑達(dá)到0.3mm；采用進(jìn)水為生活污水，控制水力停留時(shí)間為2～3.5h，氨氮的氧化率在80%以上時(shí)，亞硝化率仍能維持在90%以上運(yùn)行兩周以上，此時(shí)顆粒污泥的平均粒徑達(dá)到0.4mm，認(rèn)為處理生活污水的亞硝化顆粒污泥啟動(dòng)成功。
【專利說(shuō)明】一種處理生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于城市生活污水處理與再生領(lǐng)域，具體涉及在室溫下通過(guò)處理生活污水培養(yǎng)出亞硝化顆粒污泥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展、人民生活水平的日益提高，我國(guó)以水體富營(yíng)養(yǎng)化為標(biāo)志的水體污染狀況日益嚴(yán)重，湖泊富營(yíng)養(yǎng)化比例從20世紀(jì)80年代后期的41%上升到90年代后期的77%，這主要是由于過(guò)量的氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體導(dǎo)致的。氮、磷進(jìn)入水體后能促進(jìn)藻類等浮游生物的大量繁殖，導(dǎo)致水中溶解氧銳減，魚類大量死亡，導(dǎo)致水體富
營(yíng)養(yǎng)化。
[0003]然而，由于當(dāng)前運(yùn)行成熟的脫氮除磷工藝主要是依據(jù)傳統(tǒng)的硝化反硝化理論設(shè)計(jì)的，氮磷的去除途徑過(guò)于繁瑣，造成工藝路線復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高，COD和硝化的耗能巨大。所以，開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的廢水生物脫氮除磷技術(shù)已成為當(dāng)前水污染控制工程領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，對(duì)于我國(guó)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧社會(huì)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]厭氧氨氧化是目前發(fā)現(xiàn)的最為簡(jiǎn)捷的廢水生物脫氮途徑，與傳統(tǒng)的硝化-反硝化脫氮工藝相比，具有流程簡(jiǎn)捷、處理負(fù)荷高、耗氧量少、無(wú)需外加有機(jī)和無(wú)機(jī)碳源、污泥產(chǎn)量低和無(wú)二次污染等眾多優(yōu)點(diǎn)，是城市污水脫氮的理想選擇。亞硝化作為厭氧氨氧化的前置工藝，為厭氧氨氧化提供進(jìn)水，是厭氧氨氧化的前提與基礎(chǔ)，其處理效果及效率直接影響后續(xù)的厭氧氨氧化工藝。但實(shí)際研 究中亞硝化存在污泥難以持留及增長(zhǎng)、抗沖擊負(fù)荷能力差、長(zhǎng)期運(yùn)行容易失穩(wěn)轉(zhuǎn)向全程硝化等問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行。
[0005]近年來(lái)研究人員為了進(jìn)一步提高污水生物處理，特別是對(duì)污水中氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除效率，開始嘗試將好氧生物處理系統(tǒng)中微生物的高效生物活性與厭氧顆粒污泥的良好沉降特性進(jìn)行結(jié)合，從而開發(fā)出一個(gè)具有巨大潛力的污水生物處理平臺(tái)——好氧顆粒污泥處理系統(tǒng)。因而將顆粒污泥技術(shù)運(yùn)用于亞硝化工藝，培養(yǎng)具有特殊AOB膜結(jié)構(gòu)的亞硝化顆粒污泥，有望實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的亞硝化工藝。因而，如何能夠培養(yǎng)出性能良好的亞硝化顆粒污泥成為研究的熱點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的在于提供一種處理生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法。
[0007]本發(fā)明中，通過(guò)接種絮狀的硝化污泥，在進(jìn)出水高FA和高DO的條件下通過(guò)抑制并淘汰Ν0Β，使AOB大量積累來(lái)培養(yǎng)亞硝化顆粒污泥，并通過(guò)改變進(jìn)水水質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)其對(duì)生活污水的處理。
[0008]一種處理城市生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法，具體步驟如下:
[0009]I)接種污泥，SBR反應(yīng)器接種市政污水處理廠A2/0池內(nèi)的回流污泥，接種污泥濃度為6~7mg/L ；
[0010]2)亞硝化的馴化階段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸鈉為進(jìn)水，控制初始進(jìn)水氨氮的質(zhì)量濃度為120~140mg/L，COD的質(zhì)量濃度在200~300mg/L，堿度以CaCO3計(jì)質(zhì)量濃度為氨氮質(zhì)量濃度的8~10倍，DO為6~8mg/L，SBR反應(yīng)器的溫度在25± 1，°C pH為7.5~7.9，通過(guò)控制水力停留時(shí)間為I~2h，使氨氮的氧化率維持在58%~65%，直到亞硝化率達(dá)到90%以上，并且穩(wěn)定運(yùn)行兩周以上，期間污泥顆粒粒徑達(dá)到0.3mm，認(rèn)為成功馴化為亞硝化污泥，隨后進(jìn)入生活污水的處理階段；
[0011]3)生活污水的處理階段，采用進(jìn)水為生活污水，氨氮的質(zhì)量濃度降低為60~80mg/L，C0D 的質(zhì)量濃度為 200 ~300mg/L，堿度以 CaCO3 計(jì)為 385_415mg/L，DO 為 6 ~8mg/L，SBR反應(yīng)器溫度為25±1，°C pH為7.5~7.9，控制水力停留時(shí)間為2~3.5h，氨氮的氧化率在80%以上，亞硝化率仍能維持在90%以上，并且能夠穩(wěn)定運(yùn)彳丁兩周以上，此時(shí)顆粒污泥的平均粒徑達(dá)到0.4mm，認(rèn)為處理生活污水的亞硝化顆粒污泥啟動(dòng)成功。
[0012]與現(xiàn)有的亞硝化顆粒污泥啟動(dòng)工藝相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0013]I)本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的培養(yǎng)亞硝化顆粒污泥的方法；
[0014]2)本發(fā)明提供了一種亞硝化的馴化方法；
[0015]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0016]圖1是采用本發(fā)明方法的SBR反應(yīng)器顆粒污泥培養(yǎng)與穩(wěn)定運(yùn)行階段的運(yùn)行效果圖。
[0017]圖2是采用本發(fā)明方法的SBR反應(yīng)器中顆粒污泥的粒徑變化圖。`【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明實(shí)例中，對(duì)于SBR反應(yīng)器基本狀況進(jìn)行了具體描述，但本方法并不局限于此參數(shù)SBR反應(yīng)器。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]試驗(yàn)裝置為序批式反應(yīng)器(SBR)。試驗(yàn)裝置由有機(jī)玻璃制成，內(nèi)徑80mm，高lm，總體積5L，有效體積4L。SBR反應(yīng)器底部有直徑為60mm的微孔曝氣裝置。SBR反應(yīng)器上每IOcm設(shè)有一個(gè)取樣口，且排水口設(shè)在距底部30cm處，從頂部進(jìn)水，容積交換率為62.5%。
[0021]接種采用市政污水處理廠A2/0池內(nèi)的回流污泥，污泥濃度為6.5g/L，控制初始進(jìn)水氨氮質(zhì)量濃度120~140mg/L，C0D的質(zhì)量濃度在200~300mg/L，堿度以CaCO3計(jì)質(zhì)量濃度為氨氮質(zhì)量濃度的8~10倍，DO為6~8mg/L，SBR反應(yīng)器的溫度在25± I。V SBR反應(yīng)器進(jìn)水2min,曝氣時(shí)間為I~2h,沉淀18min,排水2min,每天運(yùn)行2~5個(gè)周期。通過(guò)控制曝氣時(shí)間來(lái)控制氨氮的氧化率在57%~65%，直到第12天，亞硝化率能夠達(dá)到90%，之后穩(wěn)定運(yùn)行20天，期間亞硝化率一直維持在90%以上，此時(shí)顆粒的平均粒徑達(dá)到0.3mm，亞硝化的馴化階段結(jié)束。
[0022]改變進(jìn)水水質(zhì)，采用城市生活污水的二級(jí)處理出水，氨氮的質(zhì)量濃度降低為60~80mg/L，COD的質(zhì)量濃度為200~300mg/L，堿度以CaCO3計(jì)為385~415mg/L，通過(guò)控制曝氣時(shí)間為2~3h，保持氨氮的氧化率在80%以上，能夠得到亞硝化率在90%以上，且連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行14天后，顆粒污泥的平均粒徑為0.4mm，處理生活污水的亞硝化顆粒污泥啟動(dòng)成功。[0023]啟動(dòng)成功之后運(yùn)行超過(guò)14天，SBR反應(yīng)器處理效果穩(wěn)定，如圖1。顆粒污泥的粒徑變化如圖2。`
【權(quán)利要求】
1.一種處理城市生活污水的亞硝化顆粒污泥的啟動(dòng)方法，其特征在于具體步驟如下: .1)接種污泥，SBR反應(yīng)器接種市政污水處理廠A2/0池內(nèi)的回流污泥，接種污泥濃度為6 ~7mg/L ； . 2)亞硝化的馴化階段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸鈉為進(jìn)水，控制初始進(jìn)水氨氮的質(zhì)量濃度為120~140mg/L，COD的質(zhì)量濃度在200~300mg/L，堿度以CaCO3計(jì)質(zhì)量濃度為氨氮質(zhì)量濃度的8~10倍，DO為6~8mg/L，SBR反應(yīng)器的溫度在25土1°C，pH為7.5~7.9，通過(guò)控制水力停留時(shí)間為I~2h，使氨氮的氧化率維持在58%~65%，直到亞硝化率達(dá)到90%以上，并且運(yùn)行兩周以上，期間污泥顆粒粒徑達(dá)到0.3mm，認(rèn)為成功馴化為亞硝化污泥，隨后進(jìn)入生活污水的處理階段； . 3)生活污水的處理階段，采用進(jìn)水為生活污水，氨氮的質(zhì)量濃度降低為60~80mg/L，COD 的質(zhì)量濃度為 200 ~300mg/L，堿度以 CaCO3 計(jì)為 385_415mg/L，DO 為 6 ~8mg/L，SBR反應(yīng)器溫度為25± I°C，pH為7.5~7.9，控制水力停留時(shí)間為2~3.5h，氨氮的氧化率在80%以上時(shí)，亞硝化率仍能維持在90%以上運(yùn)行兩周以上，此時(shí)顆粒污泥的平均粒徑達(dá)到0.4mm,認(rèn)為處理生活 污水的亞硝化顆粒污泥啟動(dòng)成功。
【文檔編號(hào)】C02F3/12GK103693734SQ201310688144
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月15日
【發(fā)明者】李冬, 張翠丹, 梁瑜海, 曾輝平, 張 杰 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)