CN113072183B - 一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法与装置 - Google Patents

一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法与装置 Download PDF

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Abstract

一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法与装置，属于污水生物处理技术。所述装置包括：城市污水原水箱、厌氧氨氧化反应器、出水水箱。所述方法包括以下步骤：(1)以市政污水厂中传统活性污泥为接种污泥，对反应器形式，进水水质无特殊要求；实现主流厌氧氨氧化原位富集主要分三个阶段；(2)实现除碳磷阶段，通过联合控制好氧时间和污泥龄驯化除碳磷污泥；(3)启动短程硝化阶段，通过延长好氧时间实现；(4)厌氧氨氧化菌原位富集阶段，通过人为调控策略提供良好的培养持留条件：(5)该发明方法只需要构建或利用已有的传统活性污泥污水生物处理装置和设备，无需投加药剂，有利于应用于实际工程。

Description

一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法 与装置
技术领域
本发明属于污水生物处理技术领域，一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法与装置。
背景技术
水体的富营养化问题是由于含氮和磷的污水无限制地排放，以致受纳水体中藻类过度繁殖，水质变差。自然水体受氮和磷的污染，水处理的困难加大，费用增加，因此污水的高效脱氮除磷越来越受到人们的重视。厌氧氨氧化(Anaerobic Ammonium Oxidation，ANAMMOX)工艺是目前废水处理领域最经济的生物脱氮工艺。其在厌氧或缺氧条件下以氨氮为电子供体，亚硝酸盐为电子受体并将其直接转化为氮气，具有节约曝气能耗、节省碳源和减少剩余污泥产量等优点。在城市污水处理系统中实现厌氧氨氧化生物脱氮，可以大幅度节省能源消耗，对污水生物脱氮具有重要意义。主流厌氧氨氧化是在污水厂主流应用厌氧氨氧化工艺。主流厌氧氨氧化工艺在低碳氮比城市污水处理中的应用是当前全球污水处理研发的焦点之一，若广泛应用于处理城市污水，并和资源回收技术结合，可以实现有机碳源和氮素同步去除，并最大限度地回收有机碳源。然而就其目前的技术发展来看，仍存在一些瓶颈问题有待解决：亚硝酸盐来源问题；厌氧氨氧化菌生长与截留。
通过强化现有城市污水处理系统中厌氧氨氧化菌原位富集，提高系统自养脱氮途径的比重，可以有效降低传统生物脱氮工艺对进水碳氮比的依赖程度，即可以有效提高脱氮效果又可以降低处理成本。目前，城市污水厌氧氨氧化菌原位富集主要瓶颈是，(1)没有稳定持续的亚硝来源。亚硝酸盐氧化菌和异养菌厌氧氨氧化菌竞争亚硝基质，使厌氧氨氧化菌在生物脱氮系统中处于不利地位；(2)厌氧氨氧化菌倍增时间长。由于城市污水低温、低基质等水质条件下，厌氧氨厌化菌无法有效地原位富集和持留；(3)此外，城市污水进水含有有机物，较高有机物浓度导致异养菌生长，从而导致生物处理系统污泥龄降低，不利于厌氧氨氧化菌持留；载体生物膜/颗粒污泥和絮体污泥共存的混合系统，可以兼顾强化气、液、固三相的传质，以发挥各自的优势，使得生物处理系统在去除污染物方面更为有效。因此，通过人为优化调控策略，为厌氧氨氧化菌提供良好培养富集和有效持留条件是实现城市污水厌氧氨氧化工艺关键。
发明内容
本发明通过三个阶段强化城市污水处理厂厌氧氨氧化菌的原位富集：(1) 除碳磷阶段抑制亚硝酸盐氧化菌：通过联合控制好氧时间和污泥龄，实现亚硝酸盐氧化菌的抑制和淘洗，减少亚硝酸盐氧化菌的丰度和活性；(2)启动短程硝化阶段持留氨氧化菌：通过逐渐延长好氧时间，恢复氨氧化菌活性，实现氨氧化菌的持留，为后续厌氧氨氧化菌富集培养提供稳定亚硝底物；(3) 厌氧氨氧化菌原位富集阶段使厌氧氨氧化菌生长和截留：通过人为调控策略为厌氧氨氧化菌原位富集提供良好的培养持留条件：1)添加后置缺氧阶段，为厌氧氨氧化菌的生长提供充足的缺氧时间；2)添加生物填料/形成颗粒污泥，为厌氧氨氧化菌提供附着环境；经过三个阶段的运行强化了系统内厌氧氨氧化菌的原位富集，提高系统自养脱氮途径在氮去除途径中的比重，从而有效实现主流厌氧氨氧化工艺处理城市污水，从而实现低碳氮比城市污水经济高效的脱氮。同时可以节约实际工程的建设费用、处理能耗和维护费用等。因此，本发明具有较大的实用价值与工程意义。
一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的装置，其特征在于：城市污水原水箱(1)，厌氧氨氧化反应器(2)，出水水箱(3)，剩余污泥箱(4)顺序连接而成；城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口 (2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)，厌氧氨氧化反应器(2)排水比30％-70％，由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水；
所述厌氧氨氧化反应器(2)设有搅拌器(2.5)，DO探头(2.7)，pH探头(2.8)，DO/pH测定仪(2.9)，在厌氧氨氧化反应器(2)底部设有曝气盘 (2.6)，曝气泵(2.1)连接该曝气盘(2.6)，并通过气体流量计(2.4)调节控制曝气量；
如权利要求1所述装置的方法，包括以下步骤：
(1)实现除碳磷阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：
i)以一般市政污水处理厂二沉池回流污泥作为接种污泥，注入厌氧氨氧化反应器(2)中，污泥浓度为3000mg/L-5000mg/L；
ii)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测溶解氧浓度(Dissolved Oxygen，DO)，使系统内DO 控制在0.1-3.0mg/L；iii)通过DO/pH测定仪(2.9)的pH探头(2.8)实时监测系统内pH的变化；当监测到厌氧氨氧化反应器(2)内pH出现拐点，停止曝气泵(2.1)，确定曝气时间；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5) 同时关闭，反应结束，静置沉淀20-120min后使泥水分离，上清液经由排水口 (2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 ) 定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30 天；
iv)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水有机物浓度(Chemical OxygenDemand，COD)小于80mg/L，COD去除率大于70％，氨氮NH4 +-N 的去除率小于20％时，出水亚硝浓度NO2 --N，硝氮浓度NO3 --N及总磷浓度 TP小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入启动短程硝化阶段；
(2)启动短程硝化阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：
i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO控制在0.1-3.0mg/L；
ii)延长曝气时间至60-420min；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5) 同时关闭，反应结束，静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10) 向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6 个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 )定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
iii)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水COD小于120mg/L，COD 去除率大于40％，出水中的氨氮浓度NH4 +-N和亚硝酸盐浓度NO2 --N比在 1:1-1:1.6，出水硝氮浓度NO3 --N及总磷TP浓度小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入厌氧氨氧化菌原位富集阶段；
(3)厌氧氨氧化菌原位富集阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，缺氧搅拌，沉淀，排水和闲置；此阶段需为厌氧氨氧化菌原位富集提供良好载体，方式可以为1)形成颗粒污泥；2)添加生物填料；其中，形成颗粒污泥的具体步骤如下：
i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min 厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的 DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；
ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；缩短沉淀时间为2-20min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3) 排水，并将出水中粒径大于200μm的颗粒污泥筛分后回流至厌氧氨氧化反应器(2)，避免颗粒污泥的流失，沉淀结束后进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
添加生物填料的具体方式如下：
i)停止向厌氧氨氧化反应器(2)中进水，然后加入聚丙乙烯塑料环填料 (2.11 )，之后再恢复进水，填料占装置容积的1/4-1/2；以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；
ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 )定期从厌氧氨氧化反应器(2) 排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天。
附图说明
图1为一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化工艺处理城市污水的装置(实现除碳磷阶段、启动短程硝化阶段；厌氧氨氧化菌原位富集阶段)；
图1中：1-城市污水原水箱；2-厌氧氨氧化反应器；2.1-曝气泵；2.2-进水泵；2.3-气体流量计；2.4-进水口；2.5-搅拌器；2.6-曝气盘；2.7-DO探头；2.8-pH 探头；2.9-pH/DO测定仪；2.10-排水口；2.12 -排泥口；2.11 -聚丙乙烯塑料环填料；3-出水水箱；4-剩余污泥箱。
图2为厌氧氨氧化反应器(a)实现除碳磷阶段的运行时序图；(b)启动短程硝化阶段的运行时序图(c)厌氧氨氧化菌原位富集阶段的运行时序图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方案；
如图1所示，一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的装置，其特征在于：城市污水原水箱(1)，厌氧氨氧化反应器(2)，出水水箱 (3)，剩余污泥箱(4)顺序连接而成；城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2) 由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)，厌氧氨氧化反应器(2)排水比 30％-70％，由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水；
所述厌氧氨氧化反应器(2)设有搅拌器(2.5)，DO探头(2.7)，pH探头(2.8)，DO/pH测定仪(2.9)，在厌氧氨氧化反应器(2)底部设有曝气盘 (2.6)，曝气泵(2.1)连接该曝气盘(2.6)，并通过气体流量计(2.4)调节控制曝气量；
一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法，主要包括以下步骤：
(1)实现除碳磷阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：
i)以一般市政污水处理厂二沉池回流污泥作为接种污泥，注入厌氧氨氧化反应器(2)中，污泥浓度为3000mg/L-5000mg/L；
ii)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测溶解氧浓度(Dissolved Oxygen，DO)，使系统内DO 控制在0.1-3.0mg/L；iii)通过DO/pH测定仪(2.9)的pH探头(2.8)实时监测系统内pH的变化；当监测到厌氧氨氧化反应器(2)内pH出现拐点，停止曝气泵(2.1)，确定曝气时间；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5) 同时关闭，反应结束，静置沉淀20-120min后使泥水分离，上清液经由排水口 (2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 ) 定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30 天；
iv)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水有机物浓度(Chemical OxygenDemand，COD)小于80mg/L，COD去除率大于70％，氨氮NH4 +-N 的去除率小于20％时，出水亚硝浓度NO2 --N，硝氮浓度NO3 --N及总磷浓度 TP小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入启动短程硝化阶段；
(2)启动短程硝化阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：
i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO控制在0.1-3.0mg/L；
ii)延长曝气时间至60-420min；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5) 同时关闭，反应结束，静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10) 向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6 个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 )定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
iii)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水COD小于120mg/L，COD 去除率大于40％，出水中的氨氮浓度NH4 +-N和亚硝酸盐浓度NO2 --N比在 1:1-1:1.6，出水硝氮浓度NO3 --N及总磷TP浓度小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入厌氧氨氧化菌原位富集阶段；
(3)厌氧氨氧化菌原位富集阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，缺氧搅拌，沉淀，排水和闲置；此阶段需为厌氧氨氧化菌原位富集提供良好载体，方式可以为1)形成颗粒污泥；2)添加生物填料；其中，形成颗粒污泥的具体步骤如下：
i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min 厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的 DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；
ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；缩短沉淀时间为2-20min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3) 排水，并将出水中粒径大于200μm的颗粒污泥筛分后回流至厌氧氨氧化反应器(2)，避免颗粒污泥的流失，沉淀结束后进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
添加生物填料的具体方式如下：
i)停止向厌氧氨氧化反应器(2)中进水，然后加入聚丙乙烯塑料环填料 (2.11 )，之后再恢复进水，填料占装置容积的1/4-1/2；以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；
ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12 )定期从厌氧氨氧化反应器(2) 排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
iii)以北京某住宅小区生活污水为处理对象，考察此系统的脱氮除磷性能；该系统运行至80天时，出水达到国家一级A排放标准。
Figure BDA0003011872810000091

Claims (1)

1.一种通过传统活性污泥实现主流厌氧氨氧化原位富集的方法，该方法所用装置包括城市污水原水箱(1)，厌氧氨氧化反应器(2)，出水水箱(3)，剩余污泥箱(4)顺序连接而成；城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)，厌氧氨氧化反应器(2)排水比30％-70％，由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水；所述厌氧氨氧化反应器(2)设有搅拌器(2.5)，DO探头(2.7)，pH探头(2.8)，DO/pH测定仪(2.9)，在厌氧氨氧化反应器(2)底部设有曝气盘(2.6)，曝气泵(2.1)连接该曝气盘(2.6)，并通过气体流量计(2.3)调节控制曝气量；
其特征在于，包括以下步骤：
1)实现除碳磷阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：
i)以市政污水处理厂二沉池回流污泥作为接种污泥，注入厌氧氨氧化反应器(2)中，污泥浓度为3000mg/L-5000mg/L；
ii)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测溶解氧浓度DO，使系统内DO控制在0.1-3.0mg/L；
iii)通过DO/pH测定仪(2.9)的pH探头(2.8)实时监测系统内pH的变化；当监测到厌氧氨氧化反应器(2)内pH出现拐点，停止曝气泵(2.1)，确定曝气时间；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5)同时关闭，反应结束，静置沉淀20-120min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；
iv)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水有机物浓度COD小于80mg/L，COD去除率大于70％，氨氮NH4 +-N的去除率小于20％时，出水亚硝浓度NO2 --N，硝氮浓度NO3 --N及总磷浓度TP小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入启动短程硝化阶段；
2)启动短程硝化阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，沉淀，排水和闲置，具体步骤如下：i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO控制在0.1-3.0mg/L；ii)延长曝气时间至60-420min；曝气结束后曝气泵(2.1)和搅拌器(2.5)同时关闭，反应结束，静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；iii)当厌氧氨氧化反应器(2)内10天以上出水COD小于120mg/L，COD去除率大于40％，出水中的氨氮浓度NH4 +-N和亚硝酸盐浓度NO2 --N比在1:1-1:1.6，出水硝氮浓度NO3 --N及总磷TP浓度小于2mg/L时证明此阶段运行成功，进入厌氧氨氧化菌原位富集阶段；
3)厌氧氨氧化菌原位富集阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每个周期包括进水，厌氧搅拌，曝气搅拌，缺氧搅拌，沉淀，排水和闲置；此阶段需为厌氧氨氧化菌原位富集提供载体，方式为1)形成颗粒污泥；2)添加生物填料；其中，形成颗粒污泥的具体步骤如下：i)以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；缩短沉淀时间为2-20min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，并将出水中粒径大于200μm的颗粒污泥筛分后回流至厌氧氨氧化反应器(2)，避免颗粒污泥的流失，沉淀结束后进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6 个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天；添加生物填料的具体方式如下：i)停止向厌氧氨氧化反应器(2)中进水，然后加入聚丙乙烯塑料环填料(2.11 )，之后再恢复进水，填料占装置容积的1/4-1/2；以城市污水为进水，厌氧氨氧化反应器(2)以厌氧/好氧/缺氧模式运行；城市污水由城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.2)由进水口(2.4)进入厌氧氨氧化反应器(2)；进水结束后，启动搅拌器(2.5)进行30-240min厌氧搅拌；好氧曝气阶段，打开曝气泵(2.1)通过DO/pH测定仪(2.9)的DO探头(2.7)实时在线监测DO，使系统内DO范围控制在0.1-3.0mg/L；ii)控制曝气时间为60-420min，曝气结束后曝气泵(2.1)关闭；缺氧搅拌阶段，控制搅拌时间为30-260min；反应结束，搅拌器(2.5)停止；静置沉淀30min后使泥水分离，上清液经由排水口(2.10)向出水水箱(3)排水，进入闲置阶段；厌氧氨氧化反应器(2)每天运行2-6个周期；在每个周期的好氧阶段结束时，剩余污泥通过排泥口(2.12)定期从厌氧氨氧化反应器(2)排出至剩余污泥箱(4)，污泥龄控制为5-30天。
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