[發(fā)明專利]一種適用于城市生活污水SBR亞硝化啟動方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310059052.1
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN103102008A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李冬;蘇東霞;張功良;張肖靜;梁瑜海;周元正;張玉龍;吳青;蘇慶嶺;張翠丹;門絢;楊胤;何永平;范丹;羅亞紅;曾輝平;張杰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于城市污水處理與資源化領(lǐng)域。具體涉及專用于常溫條件下城市生活污水SBR亞硝化啟動的方法。

背景技術(shù)

廢水中氮的去除主要包括物理法、化學(xué)法及生物脫氮法，與物理化學(xué)脫氮技術(shù)相比，生物脫氮技術(shù)具有工藝簡單、成本低廉、較易推廣，且不易造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)，因此，越來越受到人們的青睞。傳統(tǒng)的生物脫氮工藝是通過氨化作用將水中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，然后通過硝化反應(yīng)將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，再由反硝化作用將硝態(tài)氮還原為氮?dú)鈴乃幸莩觥Ｈ欢瑐鹘y(tǒng)的硝化/反硝化生物脫氮工藝存在流程長、供氧量高、需要外加碳源、污泥產(chǎn)量高等問題，以上問題將會大大增加基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。因此，以短程硝化(NH₄⁺-NO₂^-)為核心的短程脫氮技術(shù)成為了當(dāng)前含氮廢水處理的研究熱點(diǎn)，例如短程硝化反硝化技術(shù)、短程硝化-厭氧氨氧化技術(shù)等。短程硝化技術(shù)是把硝化反應(yīng)過程控制在NO₂^-生成階段，阻止NO₂^-被進(jìn)一步氧化為NO₃^-。其與厭氧氨氧化技術(shù)組合而成的自養(yǎng)脫氮工藝比傳統(tǒng)的全程硝化技術(shù)減少了25%的需氧量、100%的碳源及50%的污泥產(chǎn)量。因此短程硝化以其諸多的優(yōu)點(diǎn)，在廢水處理領(lǐng)域中受到越來越廣泛的關(guān)注。而短程硝化的實(shí)現(xiàn)與穩(wěn)定運(yùn)行是廣大學(xué)者研究的關(guān)鍵問題。

近幾年來，短程硝化被應(yīng)用于污泥硝化上清液、焦化廢水、城市垃圾填埋場滲濾液、高氨氮味精廢水等高氨氮濃度廢水的處理，而且取得了很好的處理效果。在處理低氨氮的生活污水方面，也有一些成功的案例。但是這些研究大部分都是在高氨氮濃度的條件下，利用高游離氨的有利條件實(shí)現(xiàn)了短程硝化的啟動。在處理低氨氮濃度的生活污水時，這種啟動方式不僅需要人為添加大量含氨試劑，在轉(zhuǎn)為處理低氨氮污水時還可能出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的狀況。而低氨氮濃度條件下的啟動方式不僅節(jié)省了外加試劑，還能保證后續(xù)處理效果的穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種針對城市生活污水，即常溫、低氨氮條件下，由普通硝化污泥啟動亞硝化的方法。

本發(fā)明提供一種常溫條件下城市生活污水SBR亞硝化啟動方法，其特征在于：

一種適用于常溫城市生活污水SBR亞硝化啟動方法，其特征在于：

接種硝化污泥，置于SBR反應(yīng)器內(nèi)，通入城市生活污水，在DO=0.80-1.00mg/L條件下運(yùn)行10-15天，然后再降低溶解氧至0.30-0.50mg/L，運(yùn)行20-30天，并且保持此階段的氨氧化率，即進(jìn)出水氨氮差值與進(jìn)水氨氮的比值為40％-70％，在此條件下持續(xù)馴化污泥，計算亞硝化率，即反應(yīng)積累的亞硝酸鹽與積累的亞硝酸鹽與硝酸鹽之和的比值，以及COD去除率，即進(jìn)出水COD濃度差值與進(jìn)水COD濃度的比值，亞硝化率達(dá)到90％以上及COD去除率達(dá)80％以上，即可成功啟動亞硝化。

本發(fā)明所提供的亞硝化啟動的方法，是在常溫、低氨氮條件下，以實(shí)際城市污水為基礎(chǔ)用水，通過DO=0.80-1.00mg/L（10-15天）-DO=0.30-0.50mg/L（20-30天）的曝氣控制策略及氨氧化率（40%-70%）的控制策略，以序批式生物反應(yīng)器（SBR）方式來實(shí)現(xiàn)城市污水的亞硝化。具體步驟如下：

步驟1：反應(yīng)器搭建

反應(yīng)器采用SBR反應(yīng)器，反應(yīng)器裝有曝氣裝置，可以通過調(diào)節(jié)曝氣量來控制反應(yīng)器廢水中的溶解氧濃度。反應(yīng)器設(shè)置簡單的自動控制裝置，自動實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水流程。

步驟2：接種污泥

接種普通硝化污泥，置于SBR反應(yīng)器中，通入城市生活污水，開始曝氣，并控制溶解氧為2.0-3.0mg/L。此步驟旨在讓接種污泥適應(yīng)新環(huán)境，每天進(jìn)行2個周期，進(jìn)行2天共4個周期。

步驟3：啟動亞硝化

控制DO濃度為0.80-1.00mg/L，使AOB和NOB均可得到快速增殖，運(yùn)行10-15天（20-30個周期），使出水氨氮有剩余。后控制DO濃度為0.3-0.5mg/L，氨氧化率為40%-70%，運(yùn)行20-30天（40-60個周期），以富集AOB，抑制NOB，最終將NOB淘汰出系統(tǒng)，以亞硝化率7天持續(xù)大于90%，COD去除率大于80%作為生活污水SBR亞硝化啟動成功的標(biāo)志。

與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：

第一，在常溫低氨氮條件下，即實(shí)際城市生活污水水質(zhì)條件下，通過控制溶解氧及氨氧化率即實(shí)現(xiàn)了亞硝化的啟動。不需投加氨氮及升高溫度，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。