CN102153191B - 一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法。启动初期进水以蔗糖为碳源，有机负荷控制在1～1.6kg m^-3 d^-1，表面气速为1.2～1.5cm s^-1，污泥沉降时间控制在5～15min，运行7～10d后反应器内生物量达6～8g L^-1；进一步提高进水有机负荷至3.0～3.5kg m^-3 d^-1，表面气速增至2.4～2.8cm s^-1，缩短污泥沉降时间至3～5min，继续运行3～5d；此后，将碳源的25%用有毒有机物替代，维持有机负荷3.0～3.5kg m^-3 d^-1，待污染物去除率达95%以上后，按25%/7d梯度提高其占进水碳源比例，继续运行20～25d实现处理有毒难降解有机废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动。继续运行一个月，反应器稳定。本发明快速实现处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的启动，同时实现难降解污染物的高效稳定去除。

Description

一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法

技术领域

    本发明涉及环保行业污水处理，尤其涉及一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法。

背景技术

近年来，随我国工业化、经济快速发展，大量有毒难降解有机污染物排入环境水体，加剧了水环境污染及其复杂程度。研究表明，卤代芳烃、硝基芳烃等合成有机物可在环境中长期存在，并具有“三致”效应，严重危害环境安全及人类健康。

好氧颗粒污泥技术是当今国内外废水生物处理领域的研究热点之一，因其具有致密的结构、沉降性能优异、较强的抗冲击性能以及功能微生物持留能力，在处理城镇污水、工业废水方面具有巨大的应用潜力。

相关研究表明，选择较短的污泥沉降时间、合适的有机负荷与曝气强度联控，是实现好氧生物反应器快速颗粒化的关键因素。在颗粒初步形成后，逐步加入有毒难降解有机物替代原有易降解基质，运行1个月左右反应器内颗粒化程度可达90%以上，实现反应器颗粒化，同时功能微生物得以持留、富集，反应器去污能力高效、稳定。

发明内容

本发明的目的针对目前有毒难降解有机污染物处理效率低、好氧颗粒污泥反应器启动慢等突出问题，提供一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法。

处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法的步骤如下：

1）序批式生物反应器底部均匀布置曝气砂头，外接玻璃转子气体流量计进行表面气速的控制，外连时控开关控制反应器自动化运行；

2）使用有机负荷为1.0kg·m^-3·d^-1的模拟有机废水，模拟有机废水中以蔗糖为单一碳源，对取自污水处理厂活性污泥进行24h活化预处理，活化预处理后的污泥接种到序批式生物反应器内，序批式生物反应器内生物量控制在3～5g·L^-1；

3）启动序批式生物反应器，控制表面气速为1.2～1.5cm·s^-1，进水以蔗糖为碳源，有机负荷为1～1.6kg·m^-3·d^-1，污泥沉降时间为5～15min；

4）序批式生物反应器运行7～10d，序批式生物反应器内生物量增至6～8 g·L^-1，此时将有机负荷增至3～3.5kg·m^-3·d^-1，表面气速增强至2.4～2.8cm·s^-1，同时缩短污泥沉降时间至3～5min；

 5）序批式生物反应器继续运行3～5d，序批式生物反应器的内生物量增至8～10g·L^-1，序批式生物反应器内出现细小颗粒，将进水碳源的25%用难降解物质替代，维持有机负荷3.0～3.5kg·m^-3·d^-1，驯化序批式生物反应器内污泥，富集降解难降解物质功能菌；

6）当序批式生物反应器内难降解物质降解率达95%～99%，按进水碳源的25%/7d梯级提高进水碳源内难降解物质比例，序批式生物反应器继续运行20～25d后进水碳源完全由难降解物质取代，同时序批式生物反应器内颗粒化程度达90%～95%，实现处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器快速启动。

本发明快速实现处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的启动，同时实现难降解污染物的高效稳定去除。

附图说明

图1(a)是实施例1的序批式生物反应器内苯胺去除效率随时间的变化图；

图1(b)是实施例1的序批式生物反应器内颗粒化程度随时间的变化图；

图2(a)是实施例2的序批式生物反应器内4-氯苯胺去除效率随时间的变化图；

图2(b)是实施例2的序批式生物反应器内颗粒化程度随时间的变化图；

    图3(a)是实施例3的序批式生物反应器内3,4-二氯苯胺去除效率随时间的变化图；

图3(b)是实施例3的序批式生物反应器内颗粒化程度随时间的变化图。

具体实施方式

实施例1

1）5L序批式生物反应器底部均匀布置曝气砂头，外接玻璃转子气体流量计进行表面气速的控制，外连时控开关控制反应器自动化运行；

2）使用有机负荷为1.0kg·m^-3·d^-1的模拟有机废水，模拟有机废水中以蔗糖为单一碳源，对取自杭州七格污水处理厂活性污泥进行24h活化预处理，活化预处理后的污泥接种到序批式生物反应器内，序批式生物反应器内生物量控制在3g·L^-1；

3）启动序批式生物反应器，控制表面气速为1.2cm·s^-1，进水以蔗糖为碳源，有机负荷为1kg·m^-3·d^-1，污泥沉降时间为5min；

4）序批式生物反应器运行7d，序批式生物反应器内生物量增至6g·L^-1，此时将有机负荷增至3kg·m^-3·d^-1，表面气速增强至2.4cm·s^-1，同时缩短污泥沉降时间至3min；

5）序批式生物反应器继续运行3d，序批式生物反应器的内生物量增至     8 g·L^-1，序批式生物反应器内出现细小颗粒，将进水碳源的25%用苯胺替代，维持有机负荷3.0kg·m^-3·d^-1，驯化序批式生物反应器内污泥，富集降解苯胺功能菌；

6）当序批式生物反应器内苯胺降解率达95%，按进水碳源的25%/7d梯级提高进水碳源内苯胺比例，序批式生物反应器继续运行20d后进水碳源完全由苯胺取代，同时序批式生物反应器内颗粒化程度达90%，实现处理苯胺好氧颗粒污泥反应器快速启动。

7）继续运行一个月，序批式生物反应器内颗粒化程度及苯胺去除率分别稳定在95%～99%和90%～95%之间。

苯胺去除效率及序批式生物反应器内颗粒化程度见图1。

实施例2

1）5L序批式生物反应器底部均匀布置曝气砂头，外接玻璃转子气体流量计进行表面气速的控制，外连时控开关控制反应器自动化运行；

2）使用有机负荷为1.0kg·m^-3·d^-1的模拟有机废水，模拟有机废水中以蔗糖为单一碳源，对取自杭州七格污水处理厂活性污泥进行24h活化预处理，活化预处理后的污泥接种到序批式生物反应器内，序批式生物反应器内生物量控制在5g·L^-1；

3）启动序批式生物反应器，控制表面气速为1.5cm·s^-1，进水以蔗糖为碳源，有机负荷为1.6kg·m^-3·d^-1，污泥沉降时间为15min；

4）序批式生物反应器运行10d，序批式生物反应器内生物量增至8g·L^-1，此时将有机负荷增至3.5kg·m^-3·d^-1，表面气速增强至2.8cm·s^-1，同时缩短污泥沉降时间至5min；

5）序批式生物反应器继续运行5d，序批式生物反应器的内生物量增至   10 g·L^-1，序批式生物反应器内出现细小颗粒，将碳源的25%用4-氯苯胺替代，维持有机负荷3.5kg·m^-3·d^-1以驯化序批式生物反应器内污泥，富集降解4-氯苯胺功能菌；

    6）当序批式生物反应器内4-氯苯胺降解率达99%，按进水碳源的25%/7d梯级提高进水碳源内4-氯苯胺比例，序批式生物反应器继续运行25d后进水碳源完全由4-氯苯胺取代，同时序批式生物反应器内颗粒化程度达95%，实现处理4-氯苯胺废水好氧颗粒污泥反应器快速启动。

7）继续运行一个月，序批式生物反应器内颗粒化程度及4-氯苯胺去除率分别稳定在95%～99%和90%～95%之间。

4-氯苯胺去除效率及序批式生物反应器内颗粒化程度见图2。

实施例3

1）5L序批式生物反应器底部均匀布置曝气砂头，外接玻璃转子气体流量计进行表面气速的控制，外连时控开关控制反应器自动化运行；

2）使用有机负荷为1.0kg·m^-3·d^-1的模拟有机废水，模拟有机废水中以蔗糖为单一碳源，对取自杭州七格污水处理厂活性污泥进行24h活化预处理，活化预处理后的污泥接种到序批式生物反应器内，序批式生物反应器内生物量控制在4g·L^-1；

3）启动序批式生物反应器，控制表面气速为1.3cm·s^-1，进水以蔗糖为碳源，有机负荷为1.4kg·m^-3·d^-1，污泥沉降时间为10min；

4）序批式生物反应器运行8d，序批式生物反应器内生物量增至7.5g·L^-1，此时将有机负荷增至3.2kg·m^-3·d^-1，表面气速增强至2.6cm·s^-1，同时缩短污泥沉降时间至4min；

5）序批式生物反应器继续运行4d，序批式生物反应器的内生物量增至9g·L^-1，序批式生物反应器内出现细小颗粒，将碳源的25%用3,4-二氯苯胺替代，维持有机负荷3.2kg·m^-3·d^-1以驯化序批式生物反应器内污泥，富集降解3,4-二氯苯胺功能菌；

    6）当序批式生物反应器内3,4-二氯苯胺降解率达98%，按进水碳源的25%/7d梯级提高进水碳源内3,4-二氯苯胺比例，序批式生物反应器继续运行21d后进水碳源完全由3,4-二氯苯胺取代，同时序批式生物反应器内颗粒化程度达93%，实现处理3,4-二氯苯胺好氧颗粒污泥反应器快速启动。

7）继续运行一个月，序批式生物反应器内颗粒化程度及3,4-二氯苯胺去除率分别稳定在95%～99%和90%～95%之间。

3,4-二氯苯胺去除效率及序批式生物反应器内颗粒化程度见图3。

Claims (1)

1.一种处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器的快速启动方法，其特征在于它的步骤如下：

1）序批式生物反应器底部均匀布置曝气砂头，外接玻璃转子气体流量计进行表面气速的控制，外连时控开关控制反应器自动化运行；

2）使用有机负荷为1.0kg·m^-3·d^-1的模拟有机废水，模拟有机废水中以蔗糖为单一碳源，对取自污水处理厂活性污泥进行24h活化预处理，活化预处理后的污泥接种到序批式生物反应器内，序批式生物反应器内生物量控制在3～5g·L^-1；

3）启动序批式生物反应器，控制表面气速为1.2～1.5cm·s^-1，进水以蔗糖为碳源，有机负荷为1～1.6kg·m^-3·d^-1，污泥沉降时间为5～15min；

4）序批式生物反应器运行7～10d，序批式生物反应器内生物量增至6～8 g·L^-1，此时将有机负荷增至3～3.5kg·m^-3·d^-1，表面气速增强至2.4～2.8cm·s^-1，同时缩短污泥沉降时间至3～5min；

5）序批式生物反应器继续运行3～5d，序批式生物反应器的内生物量增至8～10g·L^-1，序批式生物反应器内出现细小颗粒，将进水碳源的25%用难降解物质替代，维持有机负荷3.0～3.5kg·m^-3·d^-1，驯化序批式生物反应器内污泥，富集降解难降解物质功能菌；

6）当序批式生物反应器内难降解物质降解率达95%～99%，按进水碳源的25%/7d梯级提高进水碳源内难降解物质比例，序批式生物反应器继续运行20～25d后进水碳源完全由难降解物质取代，同时序批式生物反应器内颗粒化程度达90%～95%，实现处理难降解废水好氧颗粒污泥反应器快速启动。

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