CN113149191B - 一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法。所述方法包括以下步骤：(1)在SBR反应器内接种污水处理厂回流污泥，以厌氧/好氧的模式运行，好氧阶段充分曝气保证好氧末无氨氮剩余，为累枝虫提供良好的生存环境；(2)投加累枝虫进入SBR反应器，驯化以累枝虫为骨架的颗粒污泥；(3)以累枝虫为骨架的颗粒污泥驯化成功后，利用累枝虫以非絮体细菌和悬浮生物颗粒为食的特性，在运行过程中实现系统强化生物脱碳和污泥减量的效果。本发明在SBR反应器内驯化以累枝虫为骨架的颗粒污泥，在系统中强化生物脱碳和污泥减量。本发明无需投加药剂，没有二次污染，节能环保。

Description

一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减 量的方法

技术领域

本发明涉及一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法，属于污水生物处理技术领域。

背景技术

有机物(COD)的去除以及剩余污泥的处理一直是污水生物处理领域重点关注的难题，水中的有机物需要进行生物氧化分解，需要消耗水中的溶解氧，而导致水中缺氧。一旦水体中氧气供应不足，会使氧化作用停止，引起有机物的厌氧发酵，散发出恶臭，污染环境，毒害水生生物，水体的自我净化能力同时也会减弱甚至消失。而剩余污泥由于其较高的含水率(99％以上)导致对其处理效率较低，对剩余污泥进行浓缩、脱水、运输、焚烧等处理不仅费用高昂，并且难以有效杜绝二次污染。不及时处理的剩余也会带来新的污染，为细菌滋生提供环境，其中含有的有毒有害物质也会污染土壤、地下水。因此，进行有效的脱碳和污泥减量化势在必行。

原生动物可以以非絮体细菌和悬浮生物颗粒为食，因此具备吞噬悬浮絮体污泥以及颗粒有机物的能力，对于传统的活性污泥法中，原生动物的出现象征着良好的处理效果。而颗粒污泥由于其良好的生物量保持作用以及对有毒有害良好的抵御作用收到了广泛的关注，形成颗粒污泥的过程是一个多因素交互影响的过程，最新的研究报导表明累枝虫可作为颗粒污泥的骨架，细菌附着在累枝虫的枝干周围生长，从而促进污泥颗粒化的实现。利用累枝虫为骨架而形成的颗粒污泥不仅具备颗粒污泥的良好特性，并且还可以强化系统生物脱碳和污泥减量的功能。此方法相较于传统的增加曝气或者是高级氧化去除难降解COD以及增加处理处置费用解决剩余污泥来说不仅可以节约运行成本，还可以降低运行难度，生物处理也不会带来二次污染。因此，以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法可以有效的实现强化脱碳和污泥减量，具有良好的应用前景。

发明内容

本发明提出了一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法，通过累枝虫以非絮体细菌和悬浮生物颗粒为食的特性，在SBR反应器内富集以累枝虫为骨架的颗粒污泥。解决了传统有机物去除困难、费用高以及剩余污泥处理效率低、价格高昂等难题，利用以累枝虫为骨架的颗粒污泥的特性实现了强化脱碳和污泥减量的效果，经济高效的同时无外加污染，具有实际应用的前景。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的所用装置包括城市污水原水箱(1)、SBR反应器(2)；所述SBR反应器(2)设有搅拌装置(2.2)、空气压缩机(2.3)、转子流量计(2.4)、曝气盘(2.5)、DO/pH在线测定仪(2.6)、排水阀(2.7)；

所述城市污水原水箱(1)通过进水泵(2.1)与SBR反应器(2)相连接。

应用所述装置实现强化生物脱碳和污泥减量的方法，具体启动与调控步骤如下：

1)在SBR反应器内接种污水处理厂回流污泥作为种泥，使反应器内污泥浓度为3000±300mg/L，进入实际生活污水以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌90～120min；随后，好氧曝气150～180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余，为累枝虫提供良好的生存环境；沉淀30min；排水10min；

2)维持好氧末无氨氮剩余两天后，开始每天按照10⁵-10⁶个/L投加游离的累枝虫进入SBR反应器，累枝虫固着在絮体污泥上，微生物附着在累枝虫枝干上生长，逐渐聚集成颗粒状。20-30天后，系统中附着在颗粒上的累枝虫密度为10⁵-10⁶个/L，平均粒径为300-500μm时颗粒污泥系统驯化成功；

3)颗粒污泥系统驯化成功后，以实际生活污水作为SBR反应器进水，以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌90～120min；随后，好氧曝气150～180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余；沉淀30min；排水10min。

本发明具有以下优势：

1)、利用累枝虫以非絮体细菌和悬浮生物颗粒为食的特性，强化了系统内生物脱碳和污泥减量的效果，经济高效的同时没有二次污染；

2)、操作方法简单，运行管理容易，颗粒污泥系统驯化后系统即具备了强化脱碳和污泥减量的能力，没有带来操作和运行上的难度；

3)、以累枝虫为骨架形成的颗粒污泥结构密实，抗冲击能力强，并且结合系统强化脱碳和污泥减量的能力，对进水COD和悬浮固体(SS)的冲击有着较强的抵抗能力。

附图说明

图1是一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量工艺示意图。

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：

1)在SBR反应器内接种高碑店污水处理厂回流污泥作为种泥，使反应器内污泥浓度为2800mg/L，以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌120min；随后，好氧曝气180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余，为累枝虫提供良好的生存环境；沉淀30min；排水10min。随后进入下一周期；

2)维持好氧末无氨氮剩余两天后，开始每天按照10⁵-10⁶个/L游离的累枝虫进入SBR反应器，累枝虫固着在絮体污泥上，微生物附着在累枝虫枝干上生长，逐渐聚集成颗粒状。30天后，系统中附着在颗粒上的累枝虫密度为10⁵-10⁶个/L，平均粒径为300-400μm时颗粒污泥系统驯化成功；

3)颗粒污泥系统驯化成功后，以实际生活污水作为SBR反应器进水，以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌120min；随后，好氧曝气180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余；沉淀30min；排水10min。随后进入下一周期。成熟的累枝虫颗粒污泥系统与阶段1)相比出水效果可以增加30％-50％的脱碳效果以及60％-80％的污泥减量效果。

试验结果表明：进水即生活污水COD为263-328mg/L，SS为231-368mg/L，步骤1)中SBR反应器(2)出水COD为62-88mg/L，SS为86-126mg/L。SBR反应器(2)运行稳定后出水COD浓度为30～35mg/L，出水SS为25-30mg/L。

以上是本发明的具体实施例，便于该技术领域的技术人员能更好的理解和应用本发明，但本发明的实施不限于此，因此该技术领域的技术人员对本发明所做的简单改进都在本发明保护范围之内。

Claims (1)

1.一种以累枝虫为骨架的颗粒污泥系统强化生物脱碳和污泥减量的方法，其特征在于：

所用装置包括生活污水原水箱(1)、SBR反应器(2)；所述SBR反应器(2)设有搅拌装置(2.2)、空气压缩机(2.3)、转子流量计(2.4)、曝气盘(2.5)、DO/pH在线测定仪(2.6)、排水阀(2.7)；

所述生活污水原水箱(1)通过进水泵(2.1)与SBR反应器(2)相连接；

具体启动与调控步骤如下：

1)在SBR反应器内接种污水处理厂回流污泥作为种泥，使反应器内污泥浓度为3000±300mg/L，进入实际生活污水以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌90～120min；随后，好氧曝气150～180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余；沉淀30min；排水10min；

2)维持好氧末无氨氮剩余两天后，开始每天按照10⁵-10⁶个/L投加游离的累枝虫进入SBR反应器，累枝虫固着在絮体污泥上，微生物附着在累枝虫枝干上生长，逐渐聚集成颗粒状；20-30天后，反应器中附着在颗粒上的累枝虫密度为10⁵-10⁶个/L，平均粒径为300-500μm时颗粒污泥系统驯化成功；

3)颗粒污泥系统驯化成功后，以实际生活污水作为SBR反应器进水，以厌氧/好氧的模式运行，每天运行4个周期，每个周期包括厌氧搅拌90～120min；随后，好氧曝气150～180min，好氧阶段充分曝气，控制DO浓度保持在3-4mg/L，保证好氧末无氨氮剩余；沉淀30min；排水10min。

Images