申請(qǐng)日2013.10.14
公開(公告)日2014.01.29
IPC分類號(hào)C02F3/12
摘要
一種利用高FA的亞硝化顆粒污泥恢復(fù)方法屬于城市生活污水處理與資源化領(lǐng)域。本發(fā)明是在常溫條件下,以生活污水為基礎(chǔ)用水,通過控制進(jìn)水的氨氮質(zhì)量濃度和曝氣時(shí)間來實(shí)現(xiàn)亞硝化顆粒污泥的恢復(fù),其特點(diǎn)在于能夠?qū)㈩w粒污泥的亞硝化性能在短時(shí)間內(nèi)得到恢復(fù)。進(jìn)出水FA分別為6-8mg/L和1-2mg/L來實(shí)現(xiàn)亞硝化顆粒污泥的恢復(fù)。由于游離氨(free ammonia,FA)對(duì)亞硝酸鹽氧化菌(nitrite oxidizing bacteria,NOB)和氨氧化菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)產(chǎn)生抑制作用的濃度為0.1-1.0mg/L和10-150mg/L,當(dāng)FA濃度達(dá)到6mg/L時(shí)就可完全抑制NOB的生長。因此,通過控制進(jìn)出水FA來實(shí)現(xiàn)亞硝化顆粒污泥的恢復(fù)。
權(quán)利要求書
1.一種利用高FA的亞硝化顆粒污泥恢復(fù)方法,其特征在于包括 以下步驟:
1)在生活污水中投加氨氮和碳酸氫鈉,使進(jìn)水FA為6-8mg/L,堿 度以CaCO3計(jì)質(zhì)量濃度為氨氮質(zhì)量濃度的8-10倍,控制曝氣時(shí)間為 1-1.5h,使得氨氮的氧化率保持在58%-62%,出水FA控制在1-2mg/L, 并且通過控制曝氣量2L/min,使溶解氧在7-8mg/L;在進(jìn)出水FA分別 為6-8mg/L和1-2mg/L的狀態(tài)下運(yùn)行,而亞硝化率逐漸提高,最終維 持在90%-100%,隨后通過延長曝氣時(shí)間到2-2.5h,控制氨氮的氧化 率在80%-85%,出水FA在0.1-0.5mg/L,運(yùn)行一周以上,亞硝化率仍 能維持在90%-100%,即亞硝化率得到恢復(fù);
2)以生活污水為進(jìn)水,進(jìn)水FA為1-2mg/L,控制曝氣時(shí)間為 1-1.25h,氨氮的氧化率保持在80%-85%,出水FA為0.1-0.5mg/L, 并且通過控制曝氣量為2L/min,使溶解氧維持在7-8mg/L,持續(xù)運(yùn)行 一周以上,得到顆粒污泥的亞硝化率始終維持在98%-100%,即亞硝 化顆粒污泥的恢復(fù)成功。
說明書
一種利用高FA的亞硝化顆粒污泥恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于城市生活污水處理與資源化領(lǐng)域,具體涉及亞硝化顆粒污泥 的恢復(fù)方法。
背景技術(shù)
氮是維持生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)的一種重要的元素,然而由于人類活動(dòng) 對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)中氮循環(huán)的干擾和破壞,使之成為引起水質(zhì)惡化、生物多樣 性降低和生態(tài)系統(tǒng)失衡的主要原因之一,嚴(yán)重影響了人類正常生產(chǎn)生活。
隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的加快,自然環(huán)境尤其是水環(huán)境遭到了較嚴(yán)重的破 壞,從上世紀(jì)八十年代開始,國家加快了對(duì)水環(huán)境治理的步伐,污水處理有 了較大提高,然而水體污染問題仍然沒有得到徹底的解決,湖泊水庫的富營 養(yǎng)化問題仍然較為突出。
目前,污水廠脫氮采用的硝化反硝化的傳統(tǒng)工藝或改良的工藝并后續(xù)處 理深度處理工藝都已不能滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。近年來,國內(nèi)外學(xué)者加 強(qiáng)了對(duì)新型生物脫氮的理論和技術(shù)的研究,出現(xiàn)了一大批污水生物脫氮的新 思路、新理論和新工藝,如同時(shí)硝化反硝化技術(shù)、亞硝化反硝化技術(shù)、亞硝 化-厭氧氨氧化技術(shù)等。其中厭氧氨氧化是目前發(fā)現(xiàn)的最為簡(jiǎn)捷、經(jīng)濟(jì)與高效 的生物脫氮途徑。該工藝進(jìn)水要求NO-N/NH-N為1.32:1左右,而亞硝化作為 厭氧氨氧化的前體工藝,為厭氧氨氧化提供進(jìn)水基質(zhì)。
在實(shí)際研究中存在亞硝化污泥難以持留及增長、抗沖擊負(fù)荷能力差、長 期運(yùn)行容易失穩(wěn)轉(zhuǎn)向全程硝化等問題。而顆粒污泥因其突出的沉降性能和結(jié) 構(gòu)上的氧傳質(zhì)特點(diǎn),利于形成高效穩(wěn)定的亞硝化體系。然而由于顆粒污泥的 這種特殊AOB膜結(jié)構(gòu)的亞硝化顆粒污泥,一旦失穩(wěn),系統(tǒng)將更難恢復(fù)。由于游 離氨(free ammonia,FA)對(duì)亞硝酸鹽氧化菌(nitrite oxidizing bacteria,NOB)和氨氧化菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)產(chǎn)生抑制 作用的濃度為0.1-1.0mg/L和10-150mg/L,當(dāng)FA濃度達(dá)到6mg/L時(shí)就可完全抑 制NOB的生長。因此利用進(jìn)出水的高FA可以抑制NOB的增殖,從而得到亞硝化 顆粒污泥的恢復(fù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供亞硝化顆粒污泥的恢復(fù)方法。
本發(fā)明是在常溫條件下,以生活污水為基礎(chǔ)用水,通過控制進(jìn)水的氨氮 質(zhì)量濃度和曝氣時(shí)間來實(shí)現(xiàn)亞硝化顆粒污泥的恢復(fù),其特點(diǎn)在于能夠?qū)㈩w粒 污泥的亞硝化性能在短時(shí)間內(nèi)得到恢復(fù)。所述方法包括以下步驟:
1)在生活污水中投加氨氮和碳酸氫鈉,使進(jìn)水FA為6-8mg/L,,堿 度以CaCO3計(jì)質(zhì)量濃度為氨氮質(zhì)量濃度的8-10倍,控制曝氣時(shí)間為 1-1.5h,使得氨氮的氧化率保持在58%-62%,出水FA控制在1-2mg/L,并 且通過控制曝氣量2L/min,使溶解氧在7-8mg/L。在進(jìn)出水FA分別為 6-8mg/L和1-2mg/L的狀態(tài)下運(yùn)行,而亞硝化率逐漸提高,最終維持在 90%-100%,隨后通過延長曝氣時(shí)間到2-2.5h,控制氨氮的氧化率在 80%-85%,出水FA在0.1-0.5mg/L,運(yùn)行一周以上,亞硝化率仍能維持在 90%-100%,即亞硝化率得到恢復(fù)。
2)以生活污水為進(jìn)水,進(jìn)水FA為1-2mg/L,控制曝氣時(shí)間為 1-1.25h,氨氮的氧化率保持在80%-85%,出水FA為0.1-0.5mg/L,并且通 過控制曝氣量為2L/min,使溶解氧維持在7-8mg/L,持續(xù)運(yùn)行一周以上, 得到顆粒污泥的亞硝化率始終維持在98%-100%。最終亞硝化顆粒污泥的恢 復(fù)成功。
與現(xiàn)有啟動(dòng)亞硝化顆粒污泥方法相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1)本發(fā)明的方法恢復(fù)時(shí)間短,恢復(fù)的效果好,在短期內(nèi)就能恢復(fù), 并且亞硝化率可以達(dá)到98%以上;
2)本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單,只需在生活污水中投加一定量的氨氮,控 制出水的FA即可完成亞硝化的恢復(fù);
3)本發(fā)明的方法應(yīng)用方便,可適用于工程。