[發明專利]污水處理系統運行異常的生物活性監測裝置及其監測方法

無效

• 申請號: 200810204443.7
• 申請日: 2008-12-11
• 公開（公告）號: CN101445295A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 王國華;譚學軍;沈昌明
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;G01N33/573;C12Q1/32
• 代理公司: 上海世貿專利代理有限責任公司
• 代理人: 李浩東;陳穎潔

技術領域

本發明涉及廢水生物處理技術領域，具體涉及一種污水處理系統運行異常的生物活性監測裝置及其監測方法。

背景技術

A/A/O工藝作為典型的污水脫氮除磷處理工藝，技術成熟，應用廣泛。最基本的日常檢測指標包括曝氣池DO(溶解氧)、SVI(污泥容積指數)和出水COD(化學需氧量)(或BOD₅，即五日生化需氧量)及微生物鏡檢等，并以此作為工藝控制的依據。對于傳統活性污泥工藝，不可避免地受到水質及環境條件突然變化引發的沖擊，時常出現污泥膨脹、解體、上浮及生物泡沫等微生物相異常問題。污水處理廠日常運行管理中如不及時發現或采取有效的應對措施，可能會對污水處理效果及外圍環境造成重大影響。傳統的污水處理廠監控、預警體系，往往采取事后控制策略，只是針對水質或污泥表觀性能進行監測，本身存在一定的滯后性、靈敏度不高，以致影響工藝控制的時效性。

污泥是完成污水處理過程的主要承擔者，也就是微生物的聚集態，微生物的生理生化活性能夠直接反映一定生境下微生物的代謝活性。目前，國內外研究者在某一特性種的微生物的生理生化活性研究及水處理系統中微生相的分子生物學領域已獲得了豐富的成果，但對于各種微生物菌群的群體生理生化活性及其在污水處理中的應用則較少。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種污水處理系統運行異常的生物活性監測裝置。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：污水處理系統運行異常的生物活性監測裝置，包括集水桶，集水桶與進水泵連接，進水泵與厭氧池連接，厭氧池與兼氧池連接，兼氧池與曝氣池連接，曝氣池與沉淀池連接，沉淀池通過污泥回流泵與厭氧池連接。曝氣池與兼氧池之間通過內回流泵連接，在厭氧池和兼氧池內均設有攪拌機，在曝氣池內設有取樣點。

本發明的另一目的在于提供一種污水處理系統運行異常的生物活性監測方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：污水處理系統運行異常的生物活性監測方法，包括以下步驟：A、構建污水處理系統運行異常的生物活性監測裝置；B、運行上述生物活性監測裝置，污水停留時間分別為：曝氣池5～7小時，厭氧池1～3小時，兼氧池1～3小時，活性污泥有機負荷為0.1～0.14g/(g·d)(以五日生化需氧量及混合液懸浮固體濃度計，下同)，內回流比為1.8～2.2，污泥回流比為2/5～3/5；曝氣池溶解氧為2~4mg/L，污泥齡為13～17天，沉淀池停留時間約為2～3小時；C、從曝氣池的取樣點取出混合液，測定其TTC-脫氫酶活性；D、將上述TTC-脫氫酶活性值與正常值比較，判斷是否運行異常。其中運行異常包括低C/N進水、低曝氣池溶解氧、低pH沖擊。其中步驟C為：a、在離心管中加入污泥混合液、Tris-HCl緩沖液、0.36％的Na₂SO₃溶液和0.4％的TTC溶液按照1：0.8～1.2：0.2~0.4：0.2~0.4的體積比混勻制成樣品，同時將蒸餾水、Tris-HCl緩沖液、0.36％的Na₂SO₃溶液和0.4％的TTC溶液按照1：0.8～1.2：0.2~0.4：0.2~0.4的體積比混勻制成對照液；b、將樣品與對照液分別于(37±1)℃恒溫水浴振蕩器振蕩25～35min后加甲醛終止酶反應，其中污泥混合液與甲醛的體積比為1：0.3~0.5或者蒸餾水與甲醛的體積比為1：0.3~0.5，以上均為暗反應；c、將樣品與對照液分別在3500～4500r/min速度下離心10～20min后，棄上清，分別加入三氯甲烷混勻繼續在(37±1)℃條件下暗處水浴振蕩萃取8～12min后在4000r/min下離心8～12min，三氯甲烷與污泥混合液的體積比為0.8～1.2：1或者三氯甲烷與蒸餾水的體積比為0.8～1.2：1；d、分別取樣品和對照液的有機層，用分光光度計在波長485nm處讀取吸光值；e、步驟c中樣品離心后的產生的沉淀污泥在(105±1)℃下烘干至少1小時后測污泥干重；f、按照下列公式計算TTC-脫氫酶活性：UT=D485VkTWt,]]>式中，U^T為TTC-脫氫酶活性(mg/(g·h))；D₄₈₅為波長485nm處的有機層液體吸光值；V為萃取劑即三氯甲烷體積(mL)；K_T為常數；W為污泥干重(g)；t為振蕩時間(h)。