專(zhuān)利名稱(chēng)：一種生物硝化的快速啟動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中的工業(yè)污水處理，尤其涉及一種生物硝化的快 速啟動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
目前高氮污水的有效脫氮方法一般采用生物硝化-反硝化作用，即利用硝化菌 將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，再利用反硝化菌將亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化 為氣態(tài)氮，從而達(dá)到將氮元素從水中最終脫除的目的。其中生物硝化作用是氮 轉(zhuǎn)化過(guò)程的限速步驟。因此生物硝化過(guò)程的快速啟動(dòng)對(duì)于生物脫氮過(guò)程至關(guān)重 要。但是由于硝化菌對(duì)環(huán)境的變化很敏感且世代時(shí)間長(zhǎng)，實(shí)際水處理工程中硝 化菌較難富集培養(yǎng)，常常導(dǎo)致生物硝化過(guò)程啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，動(dòng)輒需要數(shù)月時(shí)間 才能啟動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)高氮污水處理中生物硝化過(guò)程啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，提 供一種生物硝化的快速啟動(dòng)方法。
生物硝化的快速啟動(dòng)方法包括適應(yīng)階段和培養(yǎng)階段； 適應(yīng)階段包括如下步驟
1) 采用啤酒廠壓濾后污泥接種，接種污泥含水率為75%-85%，接種量為硝 化池容積的30%-40°/。，加水后硝化池內(nèi)的污泥濃度MLSS為8000-11000mg/L;
2) 采取連續(xù)進(jìn)水間歇出水的方式培養(yǎng)接種污泥，即每隔15-18h排水，每次 排水時(shí)間為4-6h，直至硝化池內(nèi)污泥濃度不再變化，適應(yīng)階段周期為6-8天；
培養(yǎng)階段包括如下步驟
3) 采取連續(xù)進(jìn)出水方式進(jìn)行接種污泥硝化培養(yǎng)；
4) 投加尿素使氮負(fù)荷增加為設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的2-3倍，同時(shí)用NaHC03補(bǔ)足堿
度；
5) 硝化池內(nèi)溶解氧DO控制在2.0-3.0mg/L， pH值為8.0-8.5，溫度為 20°C-27°C，水力停留時(shí)間為15h-20h，出水堿度控制在30-40mg/L。培養(yǎng)階段周 期為10-12天，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率達(dá)到90-95%。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果
l)解決了工業(yè)廢水脫氮處理中硝化接種污泥來(lái)源難的難題；2)解決了工業(yè)廢水脫氮處理中生物硝化過(guò)程不易啟動(dòng)和啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的難題。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
應(yīng)用本發(fā)明處理某化工集團(tuán)產(chǎn)生的綜合化工廢水，該化工廢水水質(zhì)情況-COD值為700±210mg/L，氨氮濃度為47.1±8.1mg/L ，凱氏氮濃度為 110.5±23.6mg/L。處理工藝采用典型的A/O生物脫氮工藝，設(shè)計(jì)氮負(fù)荷為0.18 kgNH3-N/m3.d。生物硝化的快速啟動(dòng)分為接種污泥適應(yīng)階段和接種污泥硝化培 養(yǎng)階段。
在污泥適應(yīng)階段，首先取啤酒廠壓濾后污泥接種到硝化池中，接種量為硝 化池總?cè)莘e的30%，該接種污泥的含水率為82%。之后用提升泵將化工廢水抽 提到硝化池中灌滿(mǎn)，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣培養(yǎng)，此時(shí)反應(yīng)池中的污泥濃度MLSS 為9978mg/L。每隔15h排水，每次排水時(shí)間為6h。每天監(jiān)測(cè)硝化池中的污泥濃 度，發(fā)現(xiàn)每天污泥濃度都在下降，說(shuō)明不適應(yīng)該種水質(zhì)的微生物在被不斷洗出 處理系統(tǒng)。按上述條件運(yùn)行了 7天后，硝化池中的污泥濃度MLSS降為6388mg/L 并基本保持穩(wěn)定，接種污泥適應(yīng)階段結(jié)束。
接種污泥硝化培養(yǎng)階段采取連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水方式運(yùn)行，同時(shí)人工添加 尿素增加系統(tǒng)的氮負(fù)荷。添加尿素后，系統(tǒng)的氮負(fù)荷增加到為0.36 kgNH3-N/m3.d，是設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的2倍。為了避免系統(tǒng)內(nèi)堿度補(bǔ)足，向硝化池投 力口NaHC03，同時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)出水堿度，控制出水堿度在30-35mg/L之間。硝化單 元的溶解氧DO控制在2.0mg/L以上，pH值控制在8.5左右，溫度在25'C左右， 硝化池水力停留時(shí)間為20h。系統(tǒng)最初的出水氨氮濃度為91.8mg/L，經(jīng)過(guò)11天 后，系統(tǒng)出水氨氮濃度逐漸降到5.3mg/L，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率為94.5%，隨后 系統(tǒng)出水的氨氮值一直穩(wěn)定低于10mg/L，標(biāo)志生物硝化過(guò)程成功啟動(dòng)并穩(wěn)定運(yùn) 行。
本次生物硝化啟動(dòng)前后歷時(shí)18天，同傳統(tǒng)的生物啟動(dòng)方法相比，大大縮短 了生物硝化的啟動(dòng)時(shí)間。 實(shí)施例2
應(yīng)用本發(fā)明處理某化工洗滌廢水，該化工洗滌廢水設(shè)計(jì)水質(zhì)為COD值為 1100mg/L，氨氮值為310mg/L。處理工藝采用典型A/O生物脫氮工藝，設(shè)計(jì)氮 負(fù)荷為0.24kgNH3-N/m3.d。生物硝化的快速啟動(dòng)分為接種污泥適應(yīng)階段和接種 污泥硝化培養(yǎng)階段。在接種污泥適應(yīng)階段，首先取啤酒廠壓濾后污泥接種到硝化池中，接種量
為硝化池總?cè)莘e的40%，該接種污泥的含水率為85.2%。之后用提升泵將化工洗 滌廢水抽提到硝化池中，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣培養(yǎng)，此時(shí)反應(yīng)池中的污泥濃度 MLSS為10783mg/L。每隔18h排水，每次排水時(shí)間為6h。每天定時(shí)監(jiān)測(cè)硝化 池中的污泥濃度，發(fā)現(xiàn)每天污泥濃度都在下降。按上述條件運(yùn)行了 8天后，硝 化池中的污泥濃度MLSS降為5733mg/L并保持穩(wěn)定，接種污泥適應(yīng)階段結(jié)束。 接種污泥硝化培養(yǎng)階段采取連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水方式運(yùn)行，同時(shí)人工添加 尿素增加系統(tǒng)的氮負(fù)荷。添加尿素后，系統(tǒng)的氮負(fù)荷增加到為0.72 kgNH3-N/m3.d，是設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的3倍。向硝化池投加NaHC03以補(bǔ)充硝化過(guò)程 的堿度消耗，同時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)出水堿度，控制系統(tǒng)的出水堿度在40mg/L左右。硝 化單元的溶解氧DO控制在3.0mg/L左右，pH值控制在8.0左右，溫度在20°C 左右，硝化池水力停留時(shí)間為20h。系統(tǒng)最初的出水氨氮濃度為758mg/L，經(jīng)過(guò) 12天后，系統(tǒng)出水氨氮濃度逐漸降到41.2mg/L，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率為95.1%， 隨后系統(tǒng)出水的氨氮值一直穩(wěn)定在40mg/L左右，標(biāo)志生物硝化過(guò)程成功啟動(dòng)并 穩(wěn)定運(yùn)行。
本次生物硝化啟動(dòng)前后歷時(shí)20天，同傳統(tǒng)的生物啟動(dòng)方法相比，大大縮短 了生物硝化的啟動(dòng)時(shí)間。 實(shí)施例3
應(yīng)用本發(fā)明處理某生活污水，該污水設(shè)計(jì)水質(zhì)為COD值為450mg/L，氨 氮值為35mg/L。處理工藝采用典型A/0生物脫氮工藝，設(shè)計(jì)氮負(fù)荷為 0.10kgNHrN/m3.d。生物硝化的快速啟動(dòng)分為接種污泥適應(yīng)階段和接種污泥硝化 培養(yǎng)階段。
在接種污泥適應(yīng)階段，首先取啤酒廠壓濾后污泥接種到硝化池中，接種量 為硝化池總?cè)莘e的30%，該接種污泥的含水率為75.3%。之后用提升泵將生活污 水抽提到硝化池中，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行曝氣培養(yǎng)，此時(shí)反應(yīng)池中的污泥濃度MLSS 為8014mg/L。每隔15h排水，每次排水時(shí)間為4h。每天定時(shí)監(jiān)測(cè)硝化池中的污 泥濃度，發(fā)現(xiàn)每天污泥濃度都在下降。按上述條件運(yùn)行了 6天后，硝化池中的 污泥濃度MLSS降為4899mg/L并保持穩(wěn)定，接種污泥適應(yīng)階段結(jié)束。
接種污泥硝化培養(yǎng)階段采取連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水方式運(yùn)行，同時(shí)人工添加 尿素增加系統(tǒng)的氮負(fù)荷。添加尿素后，系統(tǒng)的氮負(fù)荷增加到為0.20kgNHrN/m3.(1， 是設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的2倍。向硝化池投加NaHC03以補(bǔ)充硝化過(guò)程的堿度消耗，同 時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)出水堿度，控制系統(tǒng)的出水堿度在40mg/L左右。硝化單元的溶解氧
5DO控制在2.0mg/L左右，pH值控制在8.0左右，溫度在20"C左右，硝化池水 力停留時(shí)間為15h。系統(tǒng)最初的出水氨氮濃度為23.1mg/L，經(jīng)過(guò)10天后，系統(tǒng) 出水氨氮濃度逐漸降到3.4mg/L，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率為90.3%，隨后系統(tǒng)出水 的氨氮值一直穩(wěn)定在5.0mg/L以下，標(biāo)志生物硝化過(guò)程成功啟動(dòng)并穩(wěn)定運(yùn)行。
本次生物硝化啟動(dòng)前后歷時(shí)16天，同傳統(tǒng)的生物啟動(dòng)方法相比，大大縮短 了生物硝化的啟動(dòng)時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種生物硝化的快速啟動(dòng)方法，其特征在于包括適應(yīng)階段和培養(yǎng)階段；適應(yīng)階段包括如下步驟1)采用啤酒廠壓濾后污泥接種，接種污泥含水率為75％-85％，接種量為硝化池容積的30％-40％，加水后硝化池內(nèi)的污泥濃度MLSS為8000-11000mg/L；2)采取連續(xù)進(jìn)水間歇出水的方式培養(yǎng)接種污泥，即每隔15-18h排水，每次排水時(shí)間為4-6h；直至硝化池內(nèi)污泥濃度不再變化，適應(yīng)階段周期為6-8天；培養(yǎng)階段包括如下步驟3)采取連續(xù)進(jìn)出水方式進(jìn)行接種污泥硝化培養(yǎng)；4)投加尿素使氮負(fù)荷增加為設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的2-3倍，同時(shí)用NaHCO3補(bǔ)足堿度；5)硝化池內(nèi)溶解氧DO控制在2.0-3.0mg/L，pH值為8.0-8.5，溫度為20℃-25℃，水力停留時(shí)間為15h-20h，出水堿度控制在30-40mg/L。培養(yǎng)階段周期為10-12天，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率達(dá)到90-95％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生物硝化的快速啟動(dòng)方法。包括適應(yīng)階段和培養(yǎng)階段。適應(yīng)階段采用啤酒廠壓濾后污泥進(jìn)行接種，接種量為硝化池容積的30％-40％，采用連續(xù)進(jìn)水間歇出水方式培養(yǎng)，每隔15-18h排水，每次排水4-6h。直至硝化池內(nèi)的污泥濃度不再減少，適應(yīng)階段周期為6-8天。培養(yǎng)階段采取連續(xù)進(jìn)出水方式對(duì)接種污泥進(jìn)行硝化培養(yǎng)，投加尿素使氮負(fù)荷增加為設(shè)計(jì)氮負(fù)荷的2-3倍，同時(shí)用NaHCO₃補(bǔ)足堿度。反應(yīng)池內(nèi)溶解氧DO控制在2.0-3.0mg/L，pH值控制在8.0-8.5，溫度在20℃-25℃，水力停留時(shí)間為15h-20h，出水堿度控制在30-40mg/L，培養(yǎng)階段周期為10-12天，硝化池內(nèi)氨氮轉(zhuǎn)化率達(dá)到90％-95％。本發(fā)明解決了工業(yè)廢水脫氮處理中硝化接種污泥來(lái)源難的難題；解決了生物硝化過(guò)程不易啟動(dòng)和啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的難題。
文檔編號(hào)C02F3/12GK101549903SQ200910098630
公開(kāi)日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者李文紅, 陳英旭, 杰 靳 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)