一种处理生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法
【专利摘要】一种处理生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法属于水环境恢复与再生领域。接种污泥，反应器接种市政污水处理厂A2/O池内的回流污泥，接种污泥浓度为6～7mg/L；亚硝化的驯化阶段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸钠为进水，反应器的温度在25±1℃，pH为7.5～7.9，通过控制水力停留时间为1～2h，使氨氮的氧化率维持在58%～65%，直到亚硝化率达到90%以上，并且运行两周以上，期间污泥颗粒粒径达到0.3mm；采用进水为生活污水，控制水力停留时间为2～3.5h，氨氮的氧化率在80%以上时，亚硝化率仍能维持在90%以上运行两周以上，此时颗粒污泥的平均粒径达到0.4mm，认为处理生活污水的亚硝化颗粒污泥启动成功。
【专利说明】一种处理生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法
【技术领域】
[0001]本发明属于城市生活污水处理与再生领域，具体涉及在室温下通过处理生活污水培养出亚硝化颗粒污泥的方法。
【背景技术】
[0002]随着我国工农业生产的迅猛发展、人民生活水平的日益提高，我国以水体富营养化为标志的水体污染状况日益严重，湖泊富营养化比例从20世纪80年代后期的41%上升到90年代后期的77%，这主要是由于过量的氮磷等营养物质进入水体导致的。氮、磷进入水体后能促进藻类等浮游生物的大量繁殖，导致水中溶解氧锐减，鱼类大量死亡，导致水体富
营养化。
[0003]然而，由于当前运行成熟的脱氮除磷工艺主要是依据传统的硝化反硝化理论设计的，氮磷的去除途径过于繁琐，造成工艺路线复杂、运行费用高，COD和硝化的耗能巨大。所以，开发经济高效的废水生物脱氮除磷技术已成为当前水污染控制工程领域研究的重点和热点，对于我国建设可持续发展的生态和谐社会具有重大的现实意义。
[0004]厌氧氨氧化是目前发现的最为简捷的废水生物脱氮途径，与传统的硝化-反硝化脱氮工艺相比，具有流程简捷、处理负荷高、耗氧量少、无需外加有机和无机碳源、污泥产量低和无二次污染等众多优点，是城市污水脱氮的理想选择。亚硝化作为厌氧氨氧化的前置工艺，为厌氧氨氧化提供进水，是厌氧氨氧化的前提与基础，其处理效果及效率直接影响后续的厌氧氨氧化工艺。但实际研 究中亚硝化存在污泥难以持留及增长、抗冲击负荷能力差、长期运行容易失稳转向全程硝化等问题，难以实现高效稳定运行。
[0005]近年来研究人员为了进一步提高污水生物处理，特别是对污水中氮磷等营养物质的去除效率，开始尝试将好氧生物处理系统中微生物的高效生物活性与厌氧颗粒污泥的良好沉降特性进行结合，从而开发出一个具有巨大潜力的污水生物处理平台——好氧颗粒污泥处理系统。因而将颗粒污泥技术运用于亚硝化工艺，培养具有特殊AOB膜结构的亚硝化颗粒污泥，有望实现高效稳定的亚硝化工艺。因而，如何能够培养出性能良好的亚硝化颗粒污泥成为研究的热点。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于提供一种处理生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法。
[0007]本发明中，通过接种絮状的硝化污泥，在进出水高FA和高DO的条件下通过抑制并淘汰Ν0Β，使AOB大量积累来培养亚硝化颗粒污泥，并通过改变进水水质,最终实现其对生活污水的处理。
[0008]一种处理城市生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法，具体步骤如下:
[0009]I)接种污泥，SBR反应器接种市政污水处理厂A2/0池内的回流污泥，接种污泥浓度为6~7mg/L ；
[0010]2)亚硝化的驯化阶段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸钠为进水，控制初始进水氨氮的质量浓度为120~140mg/L，COD的质量浓度在200~300mg/L，碱度以CaCO3计质量浓度为氨氮质量浓度的8~10倍，DO为6~8mg/L，SBR反应器的温度在25± 1，°C pH为7.5~7.9，通过控制水力停留时间为I~2h，使氨氮的氧化率维持在58%~65%，直到亚硝化率达到90%以上，并且稳定运行两周以上，期间污泥颗粒粒径达到0.3mm，认为成功驯化为亚硝化污泥，随后进入生活污水的处理阶段；
[0011]3)生活污水的处理阶段，采用进水为生活污水，氨氮的质量浓度降低为60~80mg/L，C0D 的质量浓度为 200 ~300mg/L，碱度以 CaCO3 计为 385_415mg/L，DO 为 6 ~8mg/L，SBR反应器温度为25±1，°C pH为7.5~7.9，控制水力停留时间为2~3.5h，氨氮的氧化率在80%以上，亚硝化率仍能维持在90%以上，并且能够稳定运彳丁两周以上，此时颗粒污泥的平均粒径达到0.4mm，认为处理生活污水的亚硝化颗粒污泥启动成功。
[0012]与现有的亚硝化颗粒污泥启动工艺相比，本发明具有以下有益效果:
[0013]I)本发明提供了一种简单的培养亚硝化颗粒污泥的方法；
[0014]2)本发明提供了一种亚硝化的驯化方法；
[0015]以下结合【具体实施方式】对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围并不局限于此。
【专利附图】
【附图说明】:
[0016]图1是采用本发明方法的SBR反应器颗粒污泥培养与稳定运行阶段的运行效果图。
[0017]图2是采用本发明方法的SBR反应器中颗粒污泥的粒径变化图。`【具体实施方式】
[0018]本发明实例中，对于SBR反应器基本状况进行了具体描述，但本方法并不局限于此参数SBR反应器。
[0019]实施例1:
[0020]试验装置为序批式反应器(SBR)。试验装置由有机玻璃制成，内径80mm，高lm，总体积5L，有效体积4L。SBR反应器底部有直径为60mm的微孔曝气装置。SBR反应器上每IOcm设有一个取样口，且排水口设在距底部30cm处，从顶部进水，容积交换率为62.5%。
[0021]接种采用市政污水处理厂A2/0池内的回流污泥，污泥浓度为6.5g/L，控制初始进水氨氮质量浓度120~140mg/L，C0D的质量浓度在200~300mg/L，碱度以CaCO3计质量浓度为氨氮质量浓度的8~10倍，DO为6~8mg/L，SBR反应器的温度在25± I。V SBR反应器进水2min,曝气时间为I~2h,沉淀18min,排水2min,每天运行2~5个周期。通过控制曝气时间来控制氨氮的氧化率在57%~65%，直到第12天，亚硝化率能够达到90%，之后稳定运行20天，期间亚硝化率一直维持在90%以上，此时颗粒的平均粒径达到0.3mm，亚硝化的驯化阶段结束。
[0022]改变进水水质，采用城市生活污水的二级处理出水，氨氮的质量浓度降低为60~80mg/L，COD的质量浓度为200~300mg/L，碱度以CaCO3计为385~415mg/L，通过控制曝气时间为2~3h，保持氨氮的氧化率在80%以上，能够得到亚硝化率在90%以上，且连续稳定运行14天后，颗粒污泥的平均粒径为0.4mm，处理生活污水的亚硝化颗粒污泥启动成功。[0023]启动成功之后运行超过14天，SBR反应器处理效果稳定，如图1。颗粒污泥的粒径变化如图2。`
【权利要求】
1.一种处理城市生活污水的亚硝化颗粒污泥的启动方法，其特征在于具体步骤如下: .1)接种污泥，SBR反应器接种市政污水处理厂A2/0池内的回流污泥，接种污泥浓度为6 ~7mg/L ； . 2)亚硝化的驯化阶段，采用向生活污水中投加氨氮和碳酸钠为进水，控制初始进水氨氮的质量浓度为120~140mg/L，COD的质量浓度在200~300mg/L，碱度以CaCO3计质量浓度为氨氮质量浓度的8~10倍，DO为6~8mg/L，SBR反应器的温度在25土1°C，pH为7.5~7.9，通过控制水力停留时间为I~2h，使氨氮的氧化率维持在58%~65%，直到亚硝化率达到90%以上，并且运行两周以上，期间污泥颗粒粒径达到0.3mm，认为成功驯化为亚硝化污泥，随后进入生活污水的处理阶段； . 3)生活污水的处理阶段，采用进水为生活污水，氨氮的质量浓度降低为60~80mg/L，COD 的质量浓度为 200 ~300mg/L，碱度以 CaCO3 计为 385_415mg/L，DO 为 6 ~8mg/L，SBR反应器温度为25± I°C，pH为7.5~7.9，控制水力停留时间为2~3.5h，氨氮的氧化率在80%以上时，亚硝化率仍能维持在90%以上运行两周以上，此时颗粒污泥的平均粒径达到0.4mm,认为处理生活 污水的亚硝化颗粒污泥启动成功。
【文档编号】C02F3/12GK103693734SQ201310688144
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月15日 优先权日:2013年12月15日
【发明者】李冬, 张翠丹, 梁瑜海, 曾辉平, 张 杰 申请人:北京工业大学