本发明专利技术公开了一种厌氧／缺氧－好氧序批式反应器内培养颗粒污泥的方法。特征是：１）反应器接种污泥为采用生物脱氮工艺的城市污水处理厂污泥；２）含有机物和氨氮的废水分２～５步进入反应器，进水后反应器按时间顺序依次历经厌氧／缺氧和好氧阶段，反应器最后一步进水及其后续厌氧／缺氧和好氧阶段结束后进行污泥沉淀、一步排水。本发明专利技术采用分步进水策略，强化序批式反应器内进水有机物的反硝化碳源供给，提高反硝化效率，避免反应器内硝酸盐氮累积引发的生物毒性抑制以及对污泥颗粒化造成的不利影响，另外，分步进水增加基质丰匮变化频度，促进污泥团聚。按照本方法培养的颗粒污泥有助于改善反应器污泥沉降性能，为提高反应器生物脱氮效能创造有利条件。
Method for cultivating granular sludge in anaerobic / anoxic aerobic sequencing batch reactor
The invention discloses a method for cultivating granular sludge in an anaerobic anoxic aerobic sequencing batch reactor. The characteristics are: 1) city sewage treatment plant sludge reactor sludge by biological nitrogen removal process; 2) waste water containing organic and ammonia nitrogen of 2 ~ 5 step into the reactor water reactor according to the time sequence after anaerobic / anoxic and aerobic stage, the end of the last step and water reactor the subsequent anaerobic / anoxic and aerobic stage after sludge sedimentation, step drainage. The invention adopts the step feeding strategy, strengthen the influent organic sequencing batch reactor denitrification carbon source supply, improve the efficiency of denitrification, avoid inhibition of biological toxicity in the reactor of nitrate nitrogen accumulation and triggered the adverse effects caused by the sludge granulation in addition, increase or change of step feed matrix Feng frequency, promote sludge agglomeration. The granular sludge cultured in this method can improve the settling performance of the reactor sludge and create favorable conditions for improving the biological nitrogen removal efficiency of the reactor.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水生物处理，尤其涉及一种厌氧/缺氧-好氧序批式反应器内培 养颗粒污泥的方法。
技术介绍
由于氮素是水体富营养化的主要诱因之一，生物脱氮成为废水生物处理的 重要任务。序批式反应器反应阶段内厌氧/缺氧、好氧交替运行是生物脱氮序批 式反应器的基本工艺，而厌氧/缺氧-好氧序批式反应器内培养颗粒污泥是提高反 应器内污泥性能的重要手段。序批式反应器内培养颗粒污泥主要方法是縮短水 力停留时间，或者提高曝气强度强化反应器内水力分级作用洗出轻质污泥，促 进污泥颗粒化。然而，在厌氧/缺氧-好氧序批式反应器系统内縮短水力停留时间， 进水负荷随之提高，容易引发由负荷提高造成的硝酸盐氮甚至氨氮累积，对微生物产生毒害影响，不利于污泥颗粒化；提高曝气强度将延迟反应器内好氧环 境转化为厌氧环境的时间。目前报道的厌氧/缺氧-好氧序批式反应器内培养颗粒污泥比较少， 一般采用 接种好氧颗粒污泥，通过驯化培养获得，即在反应阶段为完全好氧运行条件下 培养得到颗粒污泥，之后，反应阶段运行模式变为厌氧/缺氧-好氧交替方式，驯 化好氧颗粒污泥适应新的运行条件，最终达到稳定状态。该方法的主要问题是 改变反应阶段运行模式容易导致颗粒污泥解体，失败的风险较大。针对上述问题，本专利技术提供一种厌氧/缺氧-好氧序批式反应器内培养颗粒污 泥的方法，旨在通过分步进水强化反应器内进水有机物的反硝化碳源供给，提 高反硝化效率，避免反应器内硝酸盐氮累积，缓解硝酸盐氮对污泥颗粒化不利 影响，另外，分步进水增加反应器内部基质丰匮交替频度，促进反应器内污泥 颗粒化。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种厌氧/缺氧-好氧序批式反应器内培养颗粒污泥的方法。特征为1 )反应器接种污泥为采用生物脱氮工艺的城市污水处理厂污泥；2)含有机物和氨氮的废水分2 5步进入反应器，各步进水后反应器按时间顺序依次历经厌氧/缺氧和好氧阶段，反应器最后一步进水及其后续厌氧/缺氧和好氧阶段结束后进行污泥沉淀、 一步排水。所述的含有机物和氨氮的废水分2 5步进入反应器，第一步进水体积占反应器进水总体积60% 85%。好氧阶段采用曝气方式。含有机物和氨氮的废水在 曝气停止后，搅拌1 10分钟后进入反应器。 一步排水的体积等于各步进水的 总体积。曝气方式采用反应器底部多点均匀曝气的方式，曝气强度为1.5 7.0 mV(m、d)。搅拌采用搅拌桨固定转速搅拌的方式，搅拌速度15 40rpm。搅拌在 厌氧/缺氧阶段前5% 75%的时间进行。含有机物和氨氮的废水的COD:NH4+-N 为3 8，进水负荷在0.01 0.06§,4+-^(§￥38*(1)的范围内逐步增加。污泥浓度 维持在5 10gVSS/L，含有机物和氨氮的废水在反应器中的水力停留时间为2 5d,反应温度为18 30°C。本专利技术利用分步进水的策略在厌氧/缺氧一好氧交替运行的序批式反应器中 培养颗粒污泥，有助于改善反应器污泥沉降性能，为提高反应器生物脱氮效能 创造有利条件。 附图说明附图是利用分步进水策略培养颗粒污泥的厌氧/缺氧 一 好氧序批式反应器工 艺流程图。 具体实施例方式特征为 本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种厌氧/缺氧-好氧序批式反应 器内培养颗粒污泥的方法。特征为1) 反应器接种污泥为采用生物脱氮工艺的城市污水处理厂污泥；2) 含有机物和氨氮的废水分2 5步进入反应器，各步进水后反应器按时 间顺序依次历经厌氧/缺氧和好氧阶段，进水后反硝化细菌在缺氧条件下，利用 进水中有机物作碳源和能源转化序批式反应器前一工作周期或者一好氧阶段硝 化产生的硝态氮，有效避免反应器内硝酸盐氮积累引发的生物毒性抑制以及对 污泥颗粒化造成的不利影响，而进水引入的铵氮在后续好氧阶段硝化生成硝态 氮，并进入下一个进水、厌氧/缺氧、好氧阶段过程。反应器最后一步进水及其 后续厌氧/缺氧和好氧阶段结束后进行污泥沉淀、 一步排水。所述的含有机物和氨氮的废水分2 5步进入反应器，第一步进水体积占反 应器进水总体积60% 85%，反应器分步进水增加基质丰匮变化频度，促进污泥 团聚，利用第一步进水与其它步进水的基质浓度梯度强化菌胶团细菌的生长优势，使丝状菌的生长处于劣势,防止污泥膨胀的发生，好氧阶段采用曝气方式。 含有机物和氨氮的废水在曝气停止后，搅拌i io分钟后进入反应器，搅拌期 间反应器泥水混合物中的部分溶解氧向空气散逸，另一部分被污泥中好氧菌耗 尽，有效防止进水中有机物由好氧降解造成的物质损失。 一步排水的体积等于 各步进水的总体积。曝气方式采用反应器底部多点均匀曝气的方式，空气自反 应器底部均匀进入反应器，利于反应器内溶解氧充分扩散，减少反应器内厌氧区，并促进反应器内污泥与进水中营养基质的充分混合，曝气强度为1.5 7.0 m3/(m3，d)。搅拌采用搅拌桨固定转速搅拌的方式，搅拌速度15 40rpm。搅拌在 厌氧/缺氧阶段前5% 75%的时间进行，强化反应器进水后污泥微生物与进水中 营养基质之间的传质过程。含有机物和氨氮的废水的COD:NH4+-N为3 8，保 证进水反硝化势，进水负荷在0.01 0.06§,+-:^/^￥88，(1)的范围内逐步增加， 通过刺激污泥微生物激增促进泥颗粒化过程。污泥浓度维持在5 10gVSS/L， 保持反应器内一定功能微生物量条件下，增加污泥絮体之间的碰撞，增加污泥 微生物之间黏附成团颗粒化的机会，含有机物和氨氮的废水在反应器中的水力 停留时间为2 5d,反应温度为18 30°C。 实施例1以美国明尼苏达州Waseca生活污水处理厂(A/0生物脱氮工艺)的二沉池 剩余污泥为厌氧/缺氧一好氧序批式反应器接种污泥。厌氧/缺氧一好氧序批式反 应器为有机玻璃柱，内径19.5cm，高40cm,有效体积为8L。空气由空气泵通 过均匀分布在反应器底部的5个烧结砂芯曝气头供给，各曝气头空气流量由5 只独立玻璃转子流量计控制，每个曝气头的曝气量为0.6L/min，反应器总曝气 量为3L/min，与之对应的单位反应器有效体积单位时间内的空气体积，即曝气 强度为6.3L/ (m、)。搅拌机搅拌轴底端连接搅拌桨，在空气泵曝气过程及各厌 氧/缺氧阶段前0.5h搅拌，搅拌速度25rpm。厌氧/缺氧一好氧序批式反应器工作周期为12h，其中反应阶段9.5h，沉淀 时间0.5h，闲置时间2h，各步进水、排水5分钟内完成，各步进水包括在反应 阶段时间中，排水时间包括在沉淀时间内。反应阶段反应器按时间顺序依次历 经厌氧/缺氧(1.25h)、好氧(2.75h)、厌氧/缺氧(2.5h)、好氧(lh)、厌氧/缺 氧(1.5h)、好氧(0.5h)。反应器进水分三步在曝气停止，搅拌3分钟后，各厌 氧/缺氧阶段始端进入反应器，三步进水体积比9:3:1。在厌氧/缺氧一好氧序批式 反应器第一步进水前自反应器底部排泥，控制反应器内污泥浓度为7g/L (MLVSS)左右。反应器环境温度2(TC。先以某规模化养猪场废水A稀释水为厌氧/缺氧一好氧序批式反应器进水， 其主要水质指标平均值为COD 9010mg/L ， NH/-N 2443mg/L, TP 124mg/L,COD:NH4+-N 3.6:1，负荷为0.0551 g NH4+-N/(g 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种厌氧／缺氧－好氧序批式反应器内培养颗粒污泥的方法，其特征在于： １）反应器接种污泥为采用生物脱氮工艺的城市污水处理厂污泥； ２）含有机物和氨氮的废水分２～５步进入反应器，进水后反应器按时间顺序依次历经厌氧／缺氧和好氧阶段，反 应器最后一步进水及其后续厌氧／缺氧和好氧阶段结束后进行污泥沉淀、一步排水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩志英，陈英旭，石德智，丁颖，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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