[發(fā)明專利]基于A-B法利用污泥發(fā)酵強(qiáng)化主流厭氧氨氧化實現(xiàn)碳氮磷同步去除的方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210319773.0
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114671512B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭永臻;段晨雪;李家麟;馮婉儀
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F3/00
• 分類號: C02F3/00;C02F3/30
• 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

1.基于A-B法利用污泥發(fā)酵強(qiáng)化主流厭氧氨氧化實現(xiàn)碳氮磷同步去除的方法，其特征在于：該方法所用裝置包括城市污水原水水箱（1.1）通過第一蠕動泵（1.2）進(jìn)入第一SBR（1）；第一SBR中設(shè)有第一攪拌器（1.3），第一DO探頭（1.4），第一pH探頭（1.5），第一溢流口（1.6），第一排泥口（1.7），第一排水口（1.8），第一SBR（1）底部設(shè)有第一曝氣頭（1.9），第一氣泵（1.10）連接該曝氣頭（1.9），并通過第一氣體流量計（1.11）控制曝氣量，第一SBR（1）出水進(jìn)入中間水箱（1.12），通過第二蠕動泵（1.13）泵入第三SBR（3），剩余污泥通過第一排泥口（1.7）進(jìn)入儲泥罐（1.14），污泥通過第三蠕動泵（2.1）泵入第二SBR（2），第二SBR（2）中安裝第二攪拌器（2.2），第二DO探頭（2.3），第二pH探頭（2.4），溫度控制器（2.5），第二溢流口（2.6），第二放空口（2.7），第二SBR（2）密封并且外部纏有加熱帶，通過溫度控制器（2.5）控制溫度，污泥發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)離心后進(jìn)行磷回收處理，取上清液置于發(fā)酵液儲存罐（3.13），發(fā)酵液儲存罐（3.13）通過第四蠕動泵（3.1）與第三SBR（3）連接；第三SBR（3）中設(shè)有第三攪拌器（3.2），第三DO探頭（3.3），第三pH探頭（3.4），第三溢流口（3.5），第三放空口（3.6），第三排水口（3.7），底部設(shè)有第二曝氣頭（3.8），第二氣泵（3.9）連接該曝氣頭，并通過第二氣體流量計（3.10）控制曝氣量；第三SBR（3）出水進(jìn)入出水水箱（3.11），排出的污泥進(jìn)入排泥桶（3.12）；

包括以下步驟：

（Ⅰ）第一SBR的啟動：第一SBR（1）中接種全程硝化污泥，進(jìn)水為城市生活污水，以厭氧/好氧的運(yùn)行方式馴化聚磷菌，厭氧攪拌30-60?min后進(jìn)行曝氣，控制好氧時間45-90?min，通過第一DO探頭（1.4）實時在線監(jiān)控DO濃度，將DO?濃度維持在?0.5-3.0?mg/L，在有機(jī)物的氧化和磷吸收反應(yīng)結(jié)束，硝化反應(yīng)開始前停止曝氣，并采用5-15天的?SRT，逐漸淘洗硝化細(xì)菌，使異養(yǎng)菌和聚磷菌占優(yōu)勢；當(dāng)出水COD小于70?mg/L，總磷的小于?0.5?mg/L時，完成第一SBR中EBPR的啟動；

（Ⅱ）第二SBR的啟動：第二SBR（2）是半連續(xù)反應(yīng)器，接種污泥為第一SBR（1）除有機(jī)物除磷后的剩余污泥，全程進(jìn)行厭氧攪拌，溫度控制在30±2?℃，污泥停留時間為10-20天，控制pH為?9-10，每天排出污泥發(fā)酵產(chǎn)物，并加入新鮮的等體積剩余污泥；

（Ⅲ）第三SBR的啟動：第三SBR（3）中接種全程硝化污泥，通過第二蠕動泵（1.13）將第一SBR（1）出水從中間水箱（1.12）泵入第三SBR（3），設(shè)定進(jìn)水量為反應(yīng)器有效容積的50%，排水比為50%；每天運(yùn)行2-3個周期，每個周期包括進(jìn)水，曝氣，缺氧攪拌，沉淀，排水和閑置；曝氣階段通過第三DO探頭（3.3）實時監(jiān)測DO，維持DO在0.5-1.0?mg/L；當(dāng)好氧末亞硝積累率達(dá)80%以上，氨氮與亞硝的質(zhì)量濃度之比在1:1-1:1.4，出水硝態(tài)氮濃度小于2?mg/L時，完成第三SBR（3）中短程硝化的啟動；

（Ⅳ）短程硝化啟動完成后，對第三SBR（3）接種厭氧氨氧化顆粒污泥，將發(fā)酵液儲存罐（3.13）中的發(fā)酵液泵入第三SBR（3），污泥發(fā)酵液的體積是進(jìn)水體積的1/20；每周期依次進(jìn)行進(jìn)水，曝氣，缺氧攪拌，沉淀，排水和閑置；排水比為50%，控制絮體污泥的污泥齡在20-50天；當(dāng)出水總氮濃度小于15mg/L時，第三SBR（3）啟動完成；

（Ⅴ）以下為第二SBR（2）和第三SBR（3）的具體運(yùn)行模式：

第二SBR（2）接種污泥為第一SBR（1）除有機(jī)物除磷后的剩余污泥，全程進(jìn)行厭氧攪拌，溫度控制在30±2?℃，污泥停留時間為10-20天，控制pH為?9-10，每天排出污泥發(fā)酵產(chǎn)物；

污泥發(fā)酵產(chǎn)物在離心機(jī)中經(jīng)過離心后得到發(fā)酵上清液，并向其中投加MgCl₂·6H₂O和KH₂PO₄進(jìn)行磷回收處理，使混合液中Mg：N摩爾比為1.5-2.0，P：N摩爾比為1.0-1.3，機(jī)械攪拌后以沉淀形式回收磷酸鹽并取上清液置于發(fā)酵液儲存罐（3.13）；

每天將等體積的新鮮的第一SBR（1）剩余污泥投入第二SBR（2）；

第三SBR（3）每周期進(jìn)水和進(jìn)污泥發(fā)酵液的總量為有效容積的50%，中間水箱（1.12）中的EBPR出水通過第二蠕動泵（1.13）泵入第三SBR（3），污泥發(fā)酵液通過第四蠕動泵（3.1）泵入第三SBR（3）；

進(jìn)水完畢后，開啟第二氣泵（3.9），向第三SBR（3）提供氧氣，通過第三DO探頭（3.3）實時監(jiān)測DO濃度，維持DO濃度在0.5-1.0?mg/L，設(shè)定曝氣時間3-5h且利用第三pH探頭（3.4）檢測pH，在氨谷點前停止曝氣；

缺氧攪拌時間設(shè)定為2-4?h；缺氧段厭氧氨氧化菌利用系統(tǒng)內(nèi)的氨氮和亞硝進(jìn)行厭氧氨氧化，同時通過反硝化將厭氧氨氧化產(chǎn)生的硝態(tài)氮去除；

沉淀設(shè)定時間1-2?h，泥水分離后進(jìn)行排水，排水比為50%，出水進(jìn)入出水水箱（3.11）；沉淀結(jié)束后進(jìn)入閑置階段。