CN103601287A - 一种好氧亚硝化颗粒污泥的培养方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现城市污水亚硝化颗粒污泥的培养方法，属于水环境恢复与再生领域。本发明的目的在于解决城市污水碳氮比低，脱氮效率低，大量能源浪费的问题。其方法为：在SBR反应器中接种厌氧氨氧化颗粒污泥，以生活污水为原水，控制反应器内溶解氧在4mg/l以上，搅拌速度100r/min，温度30℃，水力停留时间8h，沉淀时间5min，好氧氨氧化菌AOB，反硝化菌能以厌氧氨氧化颗粒污泥为核心形成颗粒污泥，较短的沉淀时间，曝气所产生的剪切力能为颗粒污泥的形成提供选择压，促进颗粒污泥的形成，较短的沉淀时间有助于硝化细菌的淘汰，从而维持亚硝化的稳定，本发明达到的氨氮去除率达到100%，亚氮积累率在95%以上。

Description

一种好氧亚硝化颗粒污泥的培养方法
技术领域
本发明属于一种污水处理技术领域，涉及到一种生活污水亚硝化颗粒污泥的培养方法。
背景技术
城市生活污水传统生物脱氮采用硝化，反硝化工艺，存在着碳源不足，曝气消耗量大的问题。亚硝酸型生物脱氮技术具有降低能耗，节省碳源，减少污泥生成量等优点。但是好氧氨氧化细菌生长速率慢，细胞产率低，对环境变化敏感，导致优势菌富集驯化时间长，处理效率低，对反应器生物截留能力要求高。许多的研究者利用低溶解氧策略抑制硝酸菌的生长，但是这种策略使得氨氮的氧化效果很低，从而使得亚硝化速率低下，也有研究者采用高氨氮的污水，采用游离氨对亚硝化菌的抑制来控制亚硝化，出水氨氮浓度还是处于一个较高的浓度，而且亚硝化菌对游离氨具有适应性，亚硝化效果难以稳定维持。近年来的研究表明，微生物通过自凝聚(无需外加载体)形成的颗粒污泥具有沉降性能好，生物浓度高，耐冲击负荷和抗毒性作用等特点，可以较好的解决传统工艺泥水分离时间长、污泥易流失、容积负荷率问题。将短程硝化过程和颗粒污泥统一于亚硝化颗粒污泥系统的策略有望解决工艺面临的难题。
发明内容
本发明能够提高亚硝化反应器内的污泥浓度，对城市污水实现很好的亚硝化，在高浓度DO的条件下，提高系统的氨氮容积负荷。本发明涉及一种好氧亚硝化颗粒污泥的培养方法，其特征在于：
采用SBR反应器，SBR反应器接种厌氧氨氧化颗粒污泥，接种污泥粒径为1.0-2.0mm；接种后反应器的污泥浓度为500mg/l-1000mg/l；
SBR运行周期为：进水，曝气并搅拌，沉淀，排水，静置，
进水为城市生活污水，进水氨氮浓度60-80mg/l，硝氮浓度小于1mg/l，亚氮浓度小于1mg/l，COD浓度为160mg/l-250mg/l；
保持SBR反应器内温度为30℃，反应器溶解氧维持在4-8mg/l；水力停留时间为8h；搅拌速度为100r/min；
SBR反应器沉淀时间控制为3min；
排水比为67%。
本发明能够培养出在高DO下能将低碳氮比城市污水亚硝化的亚硝化颗粒污泥。可以使反应器的容积负荷，去除效率以及运行稳定性等方面都得到较大的提高。
附图说明
1．反应器装置如图1所示。
2.图1中，1-进水水箱；2-进水泵；3-溶解氧探头；4-pH探头；5-温度探头；6-曝气盘；7-搅拌装置；8-加热棒；9-控制系统；10-取样口；11-曝气泵；12-SBR反应器；13-进水管；14-排水管
具体实施方式
1．反应器装置如图1所示。
2.实例使用的进水为小区生活污水，进水氨氮浓度60-80mg/l，硝氮浓度小于1mg/l，亚氮浓度小于1mg/l，COD浓度为160mg/l-250mg/l。
3.采用上述方法的操作步骤如下：
1）接种污泥：接种厌氧氨氧化器内的厌氧氨氧化颗粒污泥，该厌氧氨氧化反应器的进水氨氮浓度为40-50mg/l,亚氮浓度为50-60mg/l，总氮去除负荷为0.3-0.4kg/（kgvss·d）。接种污泥粒径为1.0-2.0mm，接种后反应器的污泥浓度为500mg/l-1000mg/l。
2）启动阶段：采用SBR反应器，有效体积为70L，SBR运行周期为：进水，曝气并搅拌（471min），沉淀(3min)，排水(5min)，静置（1min）。每次进水50L，排水比为67%。水力停留时间控制为8h。反应器内温度控制为30℃，曝气量500L/h，溶解氧4-8mg/l，反应器内设搅拌装置，搅拌速度为100r/min。污泥的好氧氨氧化性能，亚硝化积累率，COD去除能力逐渐提高。经过一周，氨氮去除率达到100%，亚硝化积累率达到95%以上，实现了很好的亚硝化，启动阶段结束，进入稳定运行期。
3）连续运行：连续运行实验的结果表明，在上述条件下，系统的氨氮去除率达到100%，亚硝化积累率达到95%以上,总氮去除率达到40%。系统内的颗粒污泥内部以鲜红的厌氧氨氧化菌为主，外部为白色的絮状污泥附着（具有好氧氨氧化和反硝化性能），从而保证了稳定的亚氮积累率。
4）在上述原理的基础上还可以做出其他形式的变化和变动。这些变化和变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种好氧亚硝化颗粒污泥的培养方法，其特征在于：
采用SBR反应器，SBR反应器接种厌氧氨氧化颗粒污泥，接种污泥粒径为1.0-2.0mm；接种后反应器的污泥浓度为500mg/l-1000mg/l；
SBR运行周期为：进水，曝气并搅拌，沉淀，排水，静置，
进水为城市生活污水，进水氨氮浓度60-80mg/l，硝氮浓度小于1mg/l，亚氮浓度小于1mg/l，COD浓度为160mg/l-250mg/l；
保持SBR反应器内温度为30℃，反应器溶解氧维持在4-8mg/l；水力停留时间为8h；搅拌速度为100r/min；
SBR反应器沉淀时间控制为3min；
排水比为67%。
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