一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法，包括：S1、在接种前，在反硝化生物滤池、硝化生物滤池以及产水池、除碳生物滤池之间设置内循环管线Ⅰ、Ⅱ；S2：接种时，向硝化生物滤池引入低含盐水、活性污泥和含功能菌种的原始污泥，开启内循环管线Ⅰ、Ⅱ直到滤料上有生物膜，然后引入高含盐水，逐步提高含盐量至正常进水的含盐量，运行7‑10天后，关闭内循环管线Ⅰ、Ⅱ，引入高盐废水，并逐渐增加至设计流量，若监测的出水水质符合设计要求，则完成启动，若不符合，则重复步骤S2，再次接种，直到出水达设计要求。采用本方法可快速启动硝化和反硝化生化系统，有效提高生化系统的氨氮、总氮和COD去除率，并有效应对系统冲击后的快速恢复。

A fast start-up method of denitrification and decarbonization system using salt tolerant bacteria

【技术实现步骤摘要】
一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法
本专利技术涉及污水处理
，更具体地说，它涉及一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法。
技术介绍
随着工业发展，产生了越来越多的高含盐量难降解废水，如医药废水、石油开采废水、化工及印染废水等，这些废水中既含大量的盐分(Cl-、Ca2+、Na+等离子)，又含高浓度有机污染物，是废水处理领域中的技术难题。此类废水通常采用物化法、生物法处理，由于采用物化法处理，投资大，运行费用高，且难以达到预期的净化效果，因此，生物法仍是此类废水处理技术研究的重点。生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和NH3-N转化为N2和NxO气体的过程。脱氮机理主要通过氨化作用、硝化作用以及反硝化作用，氨化作用是指利用氨化细菌将有机氮化合物转化为氨氮(NH3-N)的过程，硝化作用是指利用硝化菌在好氧状态下将氨氮氧化为硝态氮(NOx－-N)如硝酸盐的过程，反硝化作用是指利用反硝化细菌在缺氧条件下还原硝态氮、释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程。许多细菌、放线菌和霉菌能利用硝酸盐做为氮素营养，利用亚硝酸根和硝酸根为呼吸作用的最终电子受体，需要污水中碳源为电子供体，把硝酸还原成氮(N2)，称为反硝化作用或脱氮作用。传统的生物脱氮技术包括A/0、改良AA/0、氧化沟等工艺。在正常的生化系统中，进水中总溶解固体(TDS)波动幅度每小时超过2％时，将会引用微生物细胞膜内外渗透压的较大变化，这种变化将抑制微生物活性和处理效率，甚至导致部分微生物细胞膜破裂死亡。而高含盐量有机废水所含盐类离子是典型溶解性固体，因此，盐离子浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用。研究结果表明，高含盐量难降解废水利用经驯化后的污泥进行生化处理是可行的，但常规的驯化方主要在专业的生物实验室中选取耐耐高盐菌种并驯化，然后使其附着在投入到好氧池、缺氧池或厌氧池的填料上。采用常规方法进行生物菌落的接种和驯化，成功的可能性非常小，而且驯化需要3个月以上甚至会一年的时间，时间成本也很难接受。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法，采用该方法可直接在生物滤池中驯化耐高盐菌种，快速获得丰富的活性污泥菌落结构，从而快速启动硝化和反硝化生化系统，并能促进生化系统稳定运行，有效提高生化系统的氨氮、总氮和COD去除率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法，所述脱氮脱碳系统包括连通设置的硝化生物滤池、反硝化生物滤池以及设在系统出水末端的产水池，产水池的上游设有除碳生物滤池，所述方法包括以下步骤：S1:进行菌种接种前的准备工作，包括：在除碳生物滤池的上游设置中间水池，在中间水池的出水端至系统的进水端设置临时的内循环管线Ⅰ，从产水池中至除碳生物滤池设置临时的内循环管线Ⅱ；S2：进行耐高盐菌种的接种，包括：向硝化生物滤池引入低含盐水，并向所有生物滤池中投加浓缩的活性污泥，投加活性污泥量为池容的3％-5％，并按照单池单次投加量为池容的2％-6％分别向硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池投加含对应的耐高盐硝化菌菌株、耐高盐反硝化菌菌株和耐高盐除碳菌菌株的菌液；在硝化生物滤池和除碳生物滤池进行曝气，溶解氧控制在大于2mg/L；开启所有临时设置的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进行50-100％内循环；内循环过程中，监测生物滤池中pH变化，并调整硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池中pH范围分别为7.5～8.5、7～8、7～8.5；同时，监测各生物滤池中氨氮、总氮、磷和和CODcr的变化情况，并根据污染物质的变化情况向反硝化生物滤池中补充碳源以及向硝化生物滤池中补充碳源和磷营养盐、氮源，保证生物滤池中CODcr:N:P＝200～300:5:1(物质的量之比)，直到滤料上有生物膜为止；然后内循环7-10天后，引入高含盐水，高含盐水引入的流量按照含盐量的增幅为每小时1％-2％来计算；以起始含盐量3000mg/L-4000mg/L计算，直至将含盐量逐步提高至正常进水的含盐量40000mg/L；待含盐量提高至40000mg/L且运行7-10天后，关闭临时的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进水改为连续的高盐废水，进水连续的流量以设计流量为基准，按阶段依次调整为设计流量的10％、20％、30％……100％，每个阶段均监测除碳生物滤池出水的氨氮、总氮和CODcr是否符合设计要求；若符合，则进入下一阶段的调整，若不符合，则停止引入高盐废水，开启所有临时的内循环管线，重复步骤S2，进行耐高盐菌种的再次接种过程，直至进水流量为100％时除碳生物滤池出水的氨氮、总氮和CODcr仍符合设计要求，则完成挂膜启动。优选地，浓缩的活性污泥的含盐量为1000mg/L-5000mg/L。优选地，低含盐水的含盐量与浓缩活性污泥的含盐量的差值不超过3-5％。优选地，所述碳源为乙酸钠、乙酸、甲醇、乙醇、葡萄糖等中的一种或多种，所述氮源为尿素、硝酸盐中的一种或多种，所述磷营养盐为磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸钠、磷酸氢二钠等中的一种或多种。优选地，低含盐水、高盐废水进入所述系统的水温为15℃～32℃。优选地，所述耐高盐硝化菌菌株为假单胞菌(Pseudomonassp)，保藏编号为CGMCCNo.19106，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2019年12月6日。优选地，所述耐高盐反硝化菌菌株为粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)；保藏编号为CGMCCNo.19105，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2019年12月6日。优选地，所述耐高盐除碳菌菌株为红平红球菌(Rhodococcuserythropolis)；保藏编号为CGMCCNo.19104，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2019年12月6日。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术采用耐高盐生物菌种在生物滤池进行直接驯化的方式，从而在生物滤池中形成丰富的活性污泥菌落结构，可快速启动硝化和反硝化生化系统，并能促进生化系统稳定运行，有效提高生化系统的氨氮、总氮和COD去除率。2、采用本专利技术的方法，可有效应对系统冲击后的快速恢复。3、本专利技术方法中所采用的耐高盐生物菌种，源于自然，安全无害，且其良好的低温适应性，在水温低至15℃左右，依然保持了良好的污染物去除率。4、本专利技术方法中所采用的耐高盐生物菌种，具有有效菌种数量高、繁殖迅速、可快速适应水质的特点，应用范围广，有效适用于炼油石化行业以及其他化工行业的高含盐污水。附图说明图1示意性地示出了本专利技术提供的一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法的工艺流程。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法，所述脱氮脱碳系统包括连通设置的硝化生物滤池、反硝化生物滤池以及设在系统出水末端的产水池，产水池的上游设有除碳生物滤池，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS1:进行菌种接种前的准备工作，包括：/n在除碳生物滤池的上游设置中间水池，在中间水池的出水端至系统的进水端设置临时的内循环管线Ⅰ，从产水池中至除碳生物滤池设置临时的内循环管线Ⅱ；/nS2：进行耐高盐菌种的接种，包括：/n向硝化生物滤池引入低含盐水，并向所有生物滤池中投加浓缩的活性污泥，投加活性污泥量为池容的3%-5%，并按照单池单次投加量为池容的2%-6%分别向硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池投加含对应的耐高盐硝化菌菌株、耐高盐反硝化菌菌株和耐高盐除碳菌菌株的菌液；/n在硝化生物滤池和除碳生物滤池进行曝气，溶解氧控制在大于2mg/L；/n开启所有临时设置的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进行50-100%内循环；/n内循环过程中，监测生物滤池中pH变化，并调整硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池中pH范围分别为7.5～8.5、7～8、7～8.5；同时，监测各生物滤池中氨氮、总氮、磷和和CODcr的变化情况，并根据污染物质的变化情况向反硝化生物滤池中补充碳源以及向硝化生物滤池中补充碳源和磷营养盐、氮源，保证反硝化和硝化生物滤池中CODcr:N:P=200～300:5:1（物质的量之比），直到滤料上有生物膜附着为止；/n然后内循环7-10天后，引入高含盐水，高含盐水引入的流量按照含盐量的增幅为每小时1%-2%来计算；以起始含盐量3000mg/L-4000mg/L计算，直至将含盐量逐步提高至正常进水的含盐量40000mg/L；/n待含盐量提高至40000mg/L且运行7-10天后，关闭临时的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进水改为连续的高盐废水，进水流量以设计流量为基准，按阶段依次调整为设计流量的10%、20%、30%……100%，每个阶段均监测除碳生物滤池出水的氨氮、总氮和CODcr是否符合设计要求，若符合，则进入下一阶段的调整，若不符合，则停止引入高盐废水，开启所有临时的内循环管线，重复步骤S2，进行耐高盐菌种的再次接种过程，直至进水流量为100%时除碳生物滤池出水的氨氮、总氮和CODcr仍符合设计要求，则完成挂膜启动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种利用耐高盐菌种促进脱氮脱碳系统快速启动的方法，所述脱氮脱碳系统包括连通设置的硝化生物滤池、反硝化生物滤池以及设在系统出水末端的产水池，产水池的上游设有除碳生物滤池，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1:进行菌种接种前的准备工作，包括：
在除碳生物滤池的上游设置中间水池，在中间水池的出水端至系统的进水端设置临时的内循环管线Ⅰ，从产水池中至除碳生物滤池设置临时的内循环管线Ⅱ；
S2：进行耐高盐菌种的接种，包括：
向硝化生物滤池引入低含盐水，并向所有生物滤池中投加浓缩的活性污泥，投加活性污泥量为池容的3%-5%，并按照单池单次投加量为池容的2%-6%分别向硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池投加含对应的耐高盐硝化菌菌株、耐高盐反硝化菌菌株和耐高盐除碳菌菌株的菌液；
在硝化生物滤池和除碳生物滤池进行曝气，溶解氧控制在大于2mg/L；
开启所有临时设置的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进行50-100%内循环；
内循环过程中，监测生物滤池中pH变化，并调整硝化生物滤池、反硝化生物滤池和除碳生物滤池中pH范围分别为7.5～8.5、7～8、7～8.5；同时，监测各生物滤池中氨氮、总氮、磷和和CODcr的变化情况，并根据污染物质的变化情况向反硝化生物滤池中补充碳源以及向硝化生物滤池中补充碳源和磷营养盐、氮源，保证反硝化和硝化生物滤池中CODcr:N:P=200～300:5:1（物质的量之比），直到滤料上有生物膜附着为止；
然后内循环7-10天后，引入高含盐水，高含盐水引入的流量按照含盐量的增幅为每小时1%-2%来计算；以起始含盐量3000mg/L-4000mg/L计算，直至将含盐量逐步提高至正常进水的含盐量40000mg/L；
待含盐量提高至40000mg/L且运行7-10天后，关闭临时的内循环管线Ⅰ、Ⅱ，进水改为连续的高盐废水，进水流量以设计流量为基准，按阶段依次调整为设计流量的10%、20%、30%……100%，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓阳，汪德罡，谢晓朋，王寿鹤，
申请(专利权)人：北京翰祺环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11