[發(fā)明專利]一種微氧條件下綜合脫氮污泥的培養(yǎng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711405593.X
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108217940B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳秀萍;趙博瑋;張瀟;周愛娟;馬驍
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;曹一杰

一種微氧條件下綜合脫氮污泥的培養(yǎng)方法，本發(fā)明涉及一種短程硝化反硝化，厭氧氨氧化，全程硝化反硝化，部分反硝化的多種脫氮途徑的污泥的培養(yǎng)方法。它解決了現(xiàn)有污水處理中碳源不足，微氧條件下曝氣不均勻，機(jī)械曝氣產(chǎn)生能耗，溶解氧難控制等的問題。培養(yǎng)方法：一、添加城市污水處理廠濃縮池污泥通培養(yǎng)液；二、調(diào)控反應(yīng)器回流比；三、改變反應(yīng)器回流比運(yùn)行條件，即得到綜合脫氮污泥。使用過程中具有降低能耗，反應(yīng)器進(jìn)水溶解氧濃度均勻，反應(yīng)器內(nèi)可形成溶解氧濃度梯度，提供有利于綜合脫氮途徑的反應(yīng)微環(huán)境，節(jié)省有機(jī)碳源等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明適用于污水處理領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種綜合脫氮污泥的培養(yǎng)方法。

背景技術(shù)

目前，城市污水處理的主流工藝為A²O工藝，A²O工藝起主要脫氮功能的是傳統(tǒng)脫氮過程，即第一階段為硝化反應(yīng)，有氧條件下氨氧化菌AOB和亞硝酸鹽氧化菌NOB把氨氮依次轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，此過程無需有機(jī)碳的參與；第二階段為反硝化反應(yīng)，無氧條件下反硝化菌以亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮為電子受體，以有機(jī)物和電子受體進(jìn)行無氧呼吸，還原為氮?dú)饣蛞谎趸倪^程。運(yùn)行過程中存在曝氣能耗高和碳源不足的問題。除了A²O工藝，城市污水處理還有氧化溝工藝等，但起脫氮功能的均為傳統(tǒng)脫氮過程。以短程硝化反硝化，同步硝化反硝化，厭氧氨氧化等新型脫氮技術(shù)為主的工藝應(yīng)用較少，在已投入使用的新型脫氮工藝污水處理廠中，存在啟動時間長，管理復(fù)雜等問題。

微氧是一種介于好氧和厭氧狀態(tài)之間的低氧狀態(tài)，生物處理系統(tǒng)中DO為0.3-1.0mg/L。微氧環(huán)境可為污泥絮體提供微環(huán)境，即污泥絮體外層為好氧菌，內(nèi)層為缺氧菌和厭氧菌，這是因?yàn)槲⒘垦鯕庠谖勰嘈躞w表面被好氧菌消耗，絮體內(nèi)部形成缺氧或無氧環(huán)境，為反硝化菌提供了無氧環(huán)境。微氧工藝具有耗氧量低，氧利用率高，剩余污泥產(chǎn)量低的優(yōu)點(diǎn)。目前微氧工藝中溶解氧的提供主要依靠機(jī)械曝氣，存在曝氣不均和耗能的缺點(diǎn)。本發(fā)明提供的一種綜合脫氮污泥的培養(yǎng)方法，可通過調(diào)整外循環(huán)回流比的方式有效控制反應(yīng)器中溶解氧條件形成微氧環(huán)境，通過改變回流比參數(shù)，逐步培養(yǎng)集短程硝化反硝化，厭氧氨氧化，全程硝化反硝化，部分反硝化為主流脫氮途徑的的混合污泥。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有污水處理中微氧條件下曝氣不均勻，機(jī)械曝氣產(chǎn)生能耗，溶解氧難控制等的問題，而提供的一種通過改變反應(yīng)器外回流比調(diào)控的綜合脫氮污泥的培養(yǎng)方法。

綜合脫氮污泥按照以下步驟進(jìn)行培養(yǎng)：

一、在外循環(huán)-升流式微氧污泥床反應(yīng)器（其結(jié)構(gòu)見公布號CN106630150A的中國專利）內(nèi)添加城市污水處理廠濃縮池污泥，然后通入培養(yǎng)液,反應(yīng)器外循環(huán)回流比設(shè)置為10：1，在溫度30±2℃，水力停留時間24h，進(jìn)水流量0. 183L /h的條件下培養(yǎng)40天；

二、將反應(yīng)器外循環(huán)回流比設(shè)置為3：1，在溫度30±2℃，水力停留時間24h，進(jìn)水流量0. 183L /h的條件下培養(yǎng)70天；

三、將反應(yīng)器外循環(huán)回流比設(shè)置為5：1，在溫度30±2℃，水力停留時間24h，進(jìn)水流量0. 183L /h的條件下培養(yǎng)30天，即得到綜合脫氮污泥。

進(jìn)一步的，培養(yǎng)液中的氨氮的濃度為50.0~200 mg/L、亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮的濃度為0 mg/L、KHCO₃的濃度為1000mg/L、KH₂PO₄的濃度為50 mg/L、MgSO₄.7H₂O的濃度為200 mg/L、CaCl₂.2H₂O的濃度為150 mg/L、微量元素的濃度為0.31 mg/L。

進(jìn)一步的，步驟一中較高的反應(yīng)器的外回流比為反應(yīng)器內(nèi)提供充足的溶解氧富集硝化菌，步驟二中較低的反應(yīng)器的外回流比為反應(yīng)器內(nèi)提供微量溶解氧，富集反硝化途徑的菌群。為了形成污泥絮體微環(huán)境，使得污泥絮體外層為好氧硝化菌，內(nèi)層為厭氧自養(yǎng)與異養(yǎng)反硝化菌。