一种A/A/O工艺短程硝化反硝化除磷的快速启动方法技术

本发明专利技术公开了一种A/A/O工艺短程硝化反硝化的快速启动方法，将厌氧反应器、第一缺氧反应器、第一好氧反应器、第二缺氧反应器、第二好氧反应器顺次连接，接种来自城市污水厂二沉池的活性污泥到各反应器内，一部分原水进入厌氧反应器，另一部分原水通过进水泵直接进入第一好氧反应器，厌氧段出水一部分直接进入第一缺氧反应器，另一部分通过计量泵分流至第一好氧反应器，第一缺氧反应器和第二缺氧反应器之间不设内循环；水力停留时间为9h，第一好氧反应器的DO控制在0.5‑1.0mg/L，pH控制在8.0，第二好氧反应器DO控制在0.3‑0.5mg/L。本发明专利技术在常温低溶解氧条件下完成工艺运行的快速启动过程。

Quick starting method for shortcut nitrification and denitrifying phosphorus removal in A/A/O process

The invention discloses a method for quickly starting nitrification and denitrification A/A/O process, anaerobic reactor, the first anoxic reactor, the first aerobic reactor, second anoxic reactor, second aerobic reactor connected in sequence, from inoculated activated sludge two sink the pond of city sewage treatment plant to the reactor, a water enters the anaerobic reactor, another part of the raw water through the water pump directly into the first aerobic reactor, the anaerobic effluent directly into a part of the first anoxic reactor, another part of the metering pump to shunt the first aerobic reactor, between the first anoxic reactor and second anoxic reactor with internal circulation water; the residence time is 9h, the first aerobic reactor DO control in 0.5 1.0mg/L, pH control in 8, second aerobic reactor DO control in 0.3 0.5mg/L. The invention completes the quick starting process of the process operation under the condition of normal temperature and low dissolved oxygen.

【技术实现步骤摘要】
一种A/A/O工艺短程硝化反硝化除磷的快速启动方法
本专利技术涉及化工领域，具体涉及一种A/A/O工艺短程硝化反硝化除磷的快速启动方法。
技术介绍
传统厌氧-缺氧-好氧(A2/O)工艺因其具有较好的脱氮除磷效果而被广泛应用于城市污水处理过程中。但运行成本高、能耗大仍然是城市污水处理厂面临的主要问题。因此研究新型节能降耗A2/O工艺，对于降低污水处理厂的运行成本具有重要意义。短程硝化反硝化生物脱氮的基本原理是将硝化过程控制在亚硝酸盐阶段，阻止NO2-的进一步硝化，然后直接进行反硝化。短程硝化反硝化的优势在于：缩短了反应历程，提高了硝化和反硝化速率；缩短水力停留时间；短程硝化的需氧量减少了25％，降低了能耗；有效地节省40％作为氢供体的碳源；减少了剩余污泥排放量。短程脱氮工艺更适宜处理较高氨氮浓度的废水。其运行也面临一些问题：长期稳定地积累亚硝酸盐氮仍然比较困难，需要对影响亚硝酸盐积累的过程进行更深入的研究，当碳源不足时，需要外加有机碳，增加了处理费用。对工艺条件的要求较高，增加了运行和控制的难度；在很多情况下，维持短程硝化所需要的30-35℃的温度有一定困难。由于生物脱氮和生物除磷系统具备相似的缺氧/好氧交替环境，因而在工艺上往往合并。反硝化除磷是用厌氧/缺氧交替环境来代替传统的厌氧/好氧环境，驯化培养出一类以硝酸根作为最终电子受体的反硝化聚磷菌(denitrifyingphosphorusremovingbacteria，简称DPB)为优势菌种，通过它们的代谢作用来同时完成过量吸磷和反硝化过程而达到脱氮除磷的双重目的。应用反硝化除磷工艺处理城市污水时不仅可节省曝气量，而且还可减少剩余污泥量，即可节省投资和运行费用。中国专利技术专利《一种节能降耗短程硝化同步反硝化除磷耦合工艺及装置》201010128890.6中，使用了改良的A2/O工艺，即厌氧-好氧1-好氧2-缺氧1-缺氧2-快速好氧工艺进行了短程硝化同步反硝化除磷，但仍然存在以下不足：占地面积大，启动时间长，亚硝酸盐积累不稳定，除磷受到局限，不能有效脱氮除磷。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种A/A/O工艺短程硝化反硝化除磷的快速启动方法，采用在线控制溶解氧(DO)和温度，在常温低溶解氧条件下完成工艺运行的快速启动过程，利用低溶解氧控制，刺激了亚硝酸菌的增长，使亚硝酸菌成为优势菌种；实现了稳定的短程硝化，节省了耗氧量，并提高了硝化反应速率；保证短程硝化和以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷同步进行，提高脱氮除磷效率。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种A/A/O工艺短程硝化反硝化除磷的快速启动方法，包括如下步骤：S1、将厌氧反应器、第一缺氧反应器、第一好氧反应器、第二缺氧反应器、第二好氧反应器顺次连接后，在厌氧反应器和第一好氧反应器之间设置分流出水泵，在厌氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器内分别设置搅拌器，在第一好氧反应器和第二好氧反应器内分别设置溶解氧DO自控仪，并在第一好氧反应器和第二好氧反应器底部设曝气装置，将第二好氧反应器与沉淀池相连，并在沉淀池和厌氧反应器之间设置污泥回流泵；S2、接种来自城市污水厂二沉池的活性污泥到各反应器内，进水水量为100L/d，一部分原水进入厌氧反应器，另一部分原水通过进水泵直接进入第一好氧反应器，厌氧段出水一部分直接进入第一缺氧反应器，另一部分通过计量泵分流至第一好氧反应器，第一缺氧反应器和第二缺氧反应器之间不设内循环；水力停留时间为9h，第一好氧反应器内的DO控制在0.5-1.0mg/L，pH控制在8.0，第二好氧反应器内DO控制在0.3-0.5mg/L，反应器内污泥浓度为2500-4000mg/L，SRT为15-20天，亚硝酸盐积累量达到15-25mg/L，污泥回流比为70％。本专利技术具有以下有益效果：(1)曝气量减少。通过条件控制，刺激了亚硝酸菌的增长，使亚硝酸菌成为优势菌种。实现了稳定的短程硝化，节省了耗氧量。(2)提升温度的动力消耗减少。根据热力学计算公式，1吨水升温1℃耗电1.16度。按照本专利技术专利中工艺的常温处理条件(25℃)以及传统短程硝化反硝化工艺的处理条件(30℃)，以1万吨水计，仅升温动力消耗就节省6万度电。(3)污泥产量降低。短程硝化反硝化在硝化过程中可少产污泥24-33％，在反硝化过程中可少产污泥50％。(4)反应速率的提高。短程硝化过程提高了硝化反硝化反应速率；厌氧区出水分流至第一缺氧反应器，实现以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷，提高了除磷速率。(5)从设备装置减少占地面积，工艺节省曝气量、减少反硝化碳源等经济方面适合于生活、工业生产高氨氮废水的处理。附图说明图1为本专利技术实施例所使用的反应装置的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供了一种A/A/O工艺短程硝化反硝化的快速启动方法，包括如下步骤：S1、按图1所示的结构组装反应装置：包括进水管、一体式反应器和沉淀池6，所述一体式反应器内部设有顺次连接的厌氧反应器1、第一缺氧反应器2、第一好氧反应器3、第二缺氧反应器4、第二好氧反应器5，所述厌氧反应器1、第一缺氧反应器2、第二缺氧反应器4内分别设置搅拌器7、8、10，所述第一好氧反应器3和第二好氧反应器5内分别设置溶解氧DO自控仪9、11，所述第一好氧反应器3和第二好氧反应器5底部设曝气装置12、13，采用底部砂条曝气，所述厌氧反应器1和第一好氧反应器3之间设置分流出水泵，第二好氧反应器5与沉淀池6相连，所述沉淀池6和厌氧反应器1之间设置污泥回流泵；所述厌氧反应器和第一好氧反应器上均设有进水管；S2、接种来自城市污水厂二沉池的活性污泥到各反应器内，进水水量为100L/d，一部分原水进入厌氧反应器，另一部分原水不经厌氧段，通过进水泵直接进入第一好氧反应器，厌氧反应器出水一部分直接进入第一缺氧反应器，另一部分通过计量泵分流至第一好氧反应器，第一缺氧反应器和第二缺氧反应器之间不设内循环；水力停留时间为9h，第一好氧反应器内的DO控制在0.5-1.0mg/L，pH控制在8.0，第二好氧反应器内DO控制在0.3-0.5mg/L，亚硝酸盐积累量达到15-25mg/L，反应器内污泥浓度为2500-4000mg/L，SRT为15-20，天，污泥回流比为70％。本专利技术专利具体实施利用DO自控仪进行微氧控制，实现短程硝化，积累亚硝酸盐，含亚硝酸盐的水，在缺氧阶段实现以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷。缺氧阶段水再进入好氧阶段，去除多余氨氮和磷。本专利技术采用的装置能在常温低氧下实现亚硝酸盐的稳定积累，并通过反硝化实现磷的同步去除。本专利技术专利具体实施采用分流式进水，一部分进入厌氧反应器，一部分直接进入第一好氧反应器。由于实现进水分流，进入厌氧反应器内的水量减少，在不改变反应器体积的前提下延长了厌氧区的水力停留时间，使厌氧释磷更加充分。为后续反硝化除磷创造条件；经过充分释磷的厌氧段出水分流一部分至第一缺氧反应器，使第一缺氧段进水中的磷保持较高浓度，在第一缺氧反应器内实现反硝化除磷；设两个好氧区，实现分级好氧，两个好氧反应器通过控制不同的DO浓度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种A/A/O工艺短程硝化反硝化的快速启动方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将厌氧反应器、第一缺氧反应器、第一好氧反应器、第二缺氧反应器、第二好氧反应器顺次连接后，在厌氧反应器和第一好氧反应器之间设置分流出水泵，在厌氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器内分别设置搅拌器，在第一好氧反应器和第二好氧反应器内分别设置溶解氧DO自控仪，并在第一好氧反应器和第二好氧反应器底部设曝气装置，将第二好氧反应器与沉淀池相连，并在沉淀池和厌氧反应器之间设置污泥回流泵；S2、接种来自城市污水厂二沉池的活性污泥到各反应器内，进水水量为100L/d，一部分原水进入厌氧反应器，另一部分原水通过进水泵直接进入第一好氧反应器，厌氧段出水一部分直接进入第一缺氧反应器，另一部分通过计量泵分流至第一好氧反应器，第一缺氧反应器和第二缺氧反应器之间不设内循环；水力停留时间为9h，第一好氧反应器内的DO控制在0.5‑1.0mg/L，pH控制在8.0，第二好氧反应器内DO控制在0.3‑0.5mg/L，反应器内污泥浓度为2500‑4000mg/L，SRT为15‑20天，亚硝酸盐积累量达到15‑25mg/L，污泥回流比为70％。...

【技术特征摘要】
1.一种A/A/O工艺短程硝化反硝化的快速启动方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将厌氧反应器、第一缺氧反应器、第一好氧反应器、第二缺氧反应器、第二好氧反应器顺次连接后，在厌氧反应器和第一好氧反应器之间设置分流出水泵，在厌氧反应器、第一缺氧反应器、第二缺氧反应器内分别设置搅拌器，在第一好氧反应器和第二好氧反应器内分别设置溶解氧DO自控仪，并在第一好氧反应器和第二好氧反应器底部设曝气装置，将第二好氧反应器与沉淀池相连，并在沉淀池和厌氧反应器之间设置污泥回流泵；S2、接种来自城市污水厂二沉池的活性污...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴春英，谷风，白鹭，郭立秀，魏薇，
申请(专利权)人：吉林化工学院，
类型：发明
国别省市：吉林,22