本發(fā)明涉及異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌與氨氧化細(xì)菌協(xié)同脫氮工藝，具體涉及一種基于利用異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌（外）和氨氧化細(xì)菌（AOB）（內(nèi)）所形成的顆粒污泥結(jié)構(gòu)在中低溫條件下有效去除城市生活污水中有機(jī)碳及氨氮，并生成亞硝態(tài)氮的工藝。
背景技術(shù)：
：城市生活污水主要指的是用于維持居民日常生活水平而排放的所有污水的總稱。城市生活污水的處理水平直接關(guān)系到城市居民的生活和工作環(huán)境。所以妥善處理生活污水問(wèn)題，降低其對(duì)自然環(huán)境的破壞，對(duì)改善城市居民的生活工作品質(zhì)顯得尤為重要。目前運(yùn)用生物脫氮方法處理城市污水存在一些問(wèn)題。由于污水中碳氮比一般較低，在硝化細(xì)菌和異養(yǎng)菌對(duì)基質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中，硝化細(xì)菌并不占優(yōu)勢(shì)，而反硝化細(xì)菌還需要有機(jī)質(zhì)提供電子受體，這就需要在反硝化階段外投碳源。且硝化過(guò)程和反硝化過(guò)程需在不同條件下進(jìn)行，需要設(shè)置不同的流程組合。異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌同時(shí)具有異氧硝化和好氧反硝化的能力。氨氧化細(xì)菌將氨氧化生成亞硝酸鹽的過(guò)程主要分為2個(gè)反應(yīng)步驟，首先氨在AMo的催化下被氧化成羥胺，隨后再由HAO催化氧化生成亞硝酸鹽。氨氧化細(xì)菌（簡(jiǎn)稱AOB）在硝化作用過(guò)程中將氨轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮，實(shí)現(xiàn)亞硝化作用，是硝化過(guò)程必不可少的步驟，也是其第一個(gè)限速步驟。但AOB生長(zhǎng)緩慢,營(yíng)養(yǎng)需求特殊，使得此步驟反應(yīng)速度受限。目前已有研究表明，羥胺可以促進(jìn)AOB的生長(zhǎng)。異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌可以利用污水中的碳源并產(chǎn)生羥胺，同時(shí)，由于碳源的不斷減少，該類細(xì)菌的生長(zhǎng)會(huì)受到抑制，此時(shí)異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌和氨氧化細(xì)菌對(duì)氮源的競(jìng)爭(zhēng)中氨氧化細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，且異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌（如糞產(chǎn)堿桿菌）所生成的中間產(chǎn)物羥胺可以進(jìn)一步促進(jìn)AOB的生長(zhǎng)。該發(fā)明工藝以平衡易生長(zhǎng)繁殖的異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌和氨氧化細(xì)菌的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系來(lái)促進(jìn)AOB的生長(zhǎng)繁殖，并在此過(guò)程中同時(shí)去除污水中的有機(jī)碳及氨氮。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌與氨氧化細(xì)菌協(xié)同脫氮工藝。通過(guò)利用異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌(外)和氨氧化細(xì)菌（內(nèi)）所形成的顆粒污泥，達(dá)到同時(shí)去除污水中有機(jī)碳和氨氮的目的。本發(fā)明提出的一種異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌與氨氧化細(xì)菌協(xié)同脫氮工藝，所述工藝通過(guò)協(xié)同脫氮裝置實(shí)現(xiàn)，所述協(xié)同脫氮裝置由進(jìn)水槽、水浴槽、蠕動(dòng)泵、SBR反應(yīng)器、流量計(jì)、空氣泵、加熱棒、電磁閥和出水槽，SBR反應(yīng)器位于水浴槽內(nèi)，水浴槽內(nèi)設(shè)置加熱棒，空氣泵通過(guò)流量計(jì)和管道連接于SBR反應(yīng)器底部，實(shí)現(xiàn)對(duì)SBR反應(yīng)器的微量曝氣，進(jìn)水槽通過(guò)蠕動(dòng)泵和管道連接SBR反應(yīng)器頂部，SBR反應(yīng)器中部通過(guò)電磁閥和管道連接出水槽；SBR反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有攪拌裝置；具體步驟如下：（1）中低溫SBR反應(yīng)器種泥的培養(yǎng)和馴化取已經(jīng)過(guò)富集馴化培養(yǎng)的氨氧化細(xì)菌（AOB）和已經(jīng)過(guò)純培養(yǎng)的異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌分別置于SBR反應(yīng)器中，采用掛膜的形式，提供緩慢的攪拌及微量曝氣，控制SBR反應(yīng)器的溫度在中低溫條件，即15℃-25℃，DO在0.5-1.0mg/L條件下，生活污水進(jìn)水和出水時(shí)間間隔為6h，控制水力停留時(shí)間為12h；經(jīng)過(guò)2-3天，膜上形成異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌包裹氨氧化細(xì)菌AOB的顆粒污泥，即完成種泥對(duì)SBR反應(yīng)器的馴化；（2）中低溫SBR反應(yīng)器的運(yùn)行將待處理的含COD與NH4+的生活污水引入接種異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌包裹氨氧化細(xì)菌（AOB）顆粒污泥的SBR反應(yīng)器進(jìn)行處理，控制SBR反應(yīng)器的溫度為15-25℃，攪拌速度為30rmp，DO在0.5-1.0mg/L范圍內(nèi)，控制水力停留時(shí)間為12h，使生活污水中的有機(jī)碳和部分氨氮被異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌利用而去除，剩余氨氮轉(zhuǎn)化成亞硝態(tài)氮或硝態(tài)氮，亞硝態(tài)氮與硝態(tài)氮的質(zhì)量百分比為(60-80%)：(20-40%)，最終實(shí)現(xiàn)在中低溫條件下，同時(shí)去除生活污水中的有機(jī)碳及氨氮。本發(fā)明中，異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌采用糞產(chǎn)堿桿菌。本發(fā)明的有益效果在于：（1）本發(fā)明可以同時(shí)有效去除生活污水中的有機(jī)碳及氨氮，不需要在反硝化階段外投碳源。（2）本發(fā)明利用了異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌及氨氧化細(xì)菌的協(xié)同作用，提高了生活污水的處理效率。（3）本發(fā)明硝化過(guò)程和反硝化過(guò)程在同一裝置中進(jìn)行，流程簡(jiǎn)單，不需要設(shè)置不同的流程組合。（4）本發(fā)明可以在中低溫條件下進(jìn)行，可以作為后續(xù)厭氧銨氧化細(xì)菌在中低溫條件下處理生活污水的基礎(chǔ)工藝。附圖說(shuō)明圖1異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌協(xié)同氨氧化細(xì)菌顆粒示意圖；內(nèi)部為氨氧化細(xì)菌，邊緣的白色部分為異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌。圖2異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌協(xié)同氨氧化細(xì)菌脫氮工藝的示意圖；圖中標(biāo)號(hào)：１為進(jìn)水槽，２為蠕動(dòng)泵，３為水浴槽，４為加熱棒，５為SBR反應(yīng)器，６為流量計(jì)，７為空氣泵，８為電磁閥，９為出水槽。具體實(shí)施方式下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1：表1某SBR反應(yīng)器進(jìn)水性質(zhì)分析指標(biāo)濃度（mg/L）TS700BOD200TOC160COD400TN40游離氨251）SBR反應(yīng)器種泥的培養(yǎng)和馴化異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌的純培養(yǎng)：異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌（糞產(chǎn)堿桿菌：AlcaligenesfaecalisNo.4）在－80℃條件下保存在25%的甘油溶液中，在37℃搖床中培養(yǎng)72h后取用。氨氧化細(xì)菌（AOB）的富集馴化：取自某硝化反硝化反應(yīng)器的硝化槽。將表1中進(jìn)水引入含有糞產(chǎn)堿桿菌與氨氧化細(xì)菌復(fù)合顆粒污泥（掛膜于無(wú)紡布類的填料上）的10LSBR反應(yīng)器進(jìn)行處理，控制溫度在15-25℃范圍內(nèi)，攪拌速度為30rmp，DO在0.5-1.0mg/L范圍內(nèi)，pH為7.5-8.5，水力停留時(shí)間為12h。經(jīng)過(guò)2-3天，無(wú)紡布上形成異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌包裹氨氧化細(xì)菌AOB的顆粒污泥，即完成SBR反應(yīng)器中種泥的馴化。2）SBR反應(yīng)器的運(yùn)行將待處理的含COD與NH4+的生活污水引入接種異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌包裹氨氧化細(xì)菌（AOB）顆粒污泥的SBR反應(yīng)器進(jìn)行處理，控制SBR反應(yīng)器的溫度為15-25℃，攪拌速度為30rmp，DO在0.5-1.0mg/L范圍內(nèi)，控制水力停留時(shí)間為12h，使生活污水中的有機(jī)碳和部分氨氮被異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌利用而去除，剩余氨氮轉(zhuǎn)化成亞硝態(tài)氮或硝態(tài)氮，亞硝態(tài)氮與硝態(tài)氮的質(zhì)量百分比為(60-80%)：(20-40%)，經(jīng)反應(yīng)器出水的水質(zhì)分析可得，COD和氨氮的去除率均為90%以上。實(shí)施例2：連續(xù)流反應(yīng)器表2某連續(xù)流反應(yīng)器進(jìn)水性質(zhì)分析指標(biāo)濃度（mg/L）TS700BOD200TOC160COD400TN40游離氨251）連續(xù)反應(yīng)器種泥的培養(yǎng)和馴化異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌的純培養(yǎng)：異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌（糞產(chǎn)堿桿菌：AlcaligenesfaecalisNo.4）在－80℃條件下保存在25%的甘油溶液中，在37℃搖床中培養(yǎng)72h后取用。氨氧化細(xì)菌（AOB）的富集馴化：取自某硝化反硝化反應(yīng)器的硝化槽。將表2進(jìn)水引入含有糞產(chǎn)堿桿菌與氨氧化細(xì)菌復(fù)合顆粒污泥（掛膜于無(wú)紡布類的填料上）的10L連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行處理，控制溫度在15-25℃范圍內(nèi)，攪拌速度為30rmp，DO在0.5-1.0mg/L范圍內(nèi)，pH為7.5-8.5，水力停留時(shí)間為12h。經(jīng)過(guò)2-3天，無(wú)紡布上形成異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌包裹氨氧化細(xì)菌AOB的顆粒污泥，即完成連續(xù)反應(yīng)器中種泥的馴化。2）連續(xù)反應(yīng)器的運(yùn)行將上述進(jìn)水引入含有糞產(chǎn)堿桿菌與氨氧化細(xì)菌復(fù)合顆粒污泥的10L連續(xù)流反應(yīng)器進(jìn)行處理，反應(yīng)器的溫度為15-25℃，攪拌速度為30rmp，DO在0.5-1.0mg/L范圍內(nèi)，控制水力停留時(shí)間為12h，pH為7.5-8.5，將沉淀池的污泥回流至主反應(yīng)器中。生活污水中的有機(jī)碳和部分氨氮被異養(yǎng)硝化好氧反硝化菌利用而去除，剩余氨氮轉(zhuǎn)化成亞硝態(tài)氮或硝態(tài)氮，經(jīng)反應(yīng)器出水的水質(zhì)分析可得，COD和氨氮的去除率均為90%以上。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3