好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器技术

本发明专利技术提供了一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器，所述好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法包括使污水或废水流入厌氧区，并在所述厌氧区加入厌氧颗粒污泥；使所述厌氧区内的顶层和底层分别进入造粒区，使所述造粒区内的厌氧颗粒污泥形成所述好氧颗粒污泥的晶核；在所述造粒区添加第一含氮原料和第一含碳原料，形成所述好氧颗粒污泥的厌氧内层结构；使所述造粒区内的污水或废水的含氧量保持在0.1～0.4mg/L，在造粒区加入亚硝化菌，添加第二含氮原料和第二含碳原料，形成所述好氧颗粒污泥的好氧外层结构，完成所述好氧颗粒污泥的培养。本发明专利技术通过使厌氧颗粒污泥形成好氧颗粒污泥的晶核，可加速好氧颗粒污泥的颗粒化进程，缩短培养周期，提高培养效率。

【技术实现步骤摘要】
好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器
本专利技术实施例涉及污水或废水处理
，更具体地说，涉及一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器。
技术介绍
活性污泥法是污水处理厂处理氨氮最普遍的技术之一，其主要机理是依靠微生物间的相互协同作用来实现对氨氮的去除，且在此基础上也发展出了一些脱氮工艺包括序批式活性污泥法(包括好氧活性污泥法)、氧化沟、生物滤池、膜生物反应器。好氧活性污泥法是一种在污水或废水中进行硝化和反硝化反应去除氨氮的处理方法，具体是在污水或废水中加入好氧活性污泥，由好氧污泥内的亚硝化菌将氨氮氧化成亚硝酸盐氮，再由污水或废水中的硝化菌将亚硝酸盐氮氧化成硝酸盐氮，然后利用反硝化菌进行反硝化的还原反应，以将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮转化为氨气同步去除，实现高效的脱氮除磷。然而，由于目前没有较有效的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，导致现有好氧颗粒污泥的颗粒化进程较缓慢，因此在现有采用好氧活性污泥法处理污水或废水中，通常是在污水或废水中加入絮状的好氧污泥。但是，因为絮状的好氧污泥的密度低，含水量高，所以为保证处理效果通常需要较大的曝气量、及占用较大的处理面积，不仅处理成本高，且对处理现场的空间有较大的要求，降低了使用的实用性。
技术实现思路
本专利技术实施例针对上述现有好氧颗粒污泥的颗粒化进程慢，没有较有效的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方式的问题，提供一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器。本专利技术实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，包括以下步骤：a：使污水或废水流入厌氧区，并在所述厌氧区加入厌氧颗粒污泥以对污水或废水进行COD去除；b：使所述厌氧区内的顶层和底层分别进入造粒区，并调整所述造粒区内的污水或废水的含氧量，使所述造粒区内的厌氧颗粒污泥形成所述好氧颗粒污泥的晶核；c：在所述造粒区添加第一含氮原料和第一含碳原料，使反硝化菌群聚集粘附在所述晶核外，形成所述好氧颗粒污泥的厌氧内层结构；d：通过第一曝气装置曝气使所述造粒区内的污水或废水的含氧量保持在0.1～0.4mg/L，在造粒区加入亚硝化菌，并按预设周期添加第二含氮原料和第二含碳原料，使亚硝化菌群聚集粘附在所述厌氧内层结构外，形成所述好氧颗粒污泥的好氧外层结构，完成所述好氧颗粒污泥的培养。优选地，所述步骤c中包括：在添加第一含氮原料和第一含碳原料之前，在所述造粒区加入反硝化菌。优选地，所述步骤c中包括：在添加第一含氮原料和第一含碳原料时，调整所述造粒区内的污水或废水的温度为25-35℃、pH值为7.5-8、以及含氧量不大于0.3mg/L。优选地，所述步骤b中调整的所述造粒区内的污水或废水的含氧量不大于0.3mg/L，且所述步骤b中还包括：在调整所述造粒区内的污水或废水的含氧量时，同步调整所述造粒区内的污水或废水的温度为30-32℃、pH值为7.5-8.5。优选地，所述步骤d后包括：e：使所述造粒区内含好氧颗粒污泥的污水或废水经所述造粒区的顶部进入沉淀区，并通过第二曝气装置对所述沉淀区进行曝气；f：在所述造粒区内的20％-60％的好氧颗粒污泥进入到所述沉淀区后，调低所述第二曝气装置的曝气流量；g：通过回流装置使所述沉淀区内的20％-60％的含好氧颗粒污泥的污水或废水回流至所述造粒区，同时通过所述第一曝气装置曝气调整所述造粒区内的好氧颗粒污泥的流动状态，并使部分含好氧颗粒污泥的污水或废水从所述造粒区的顶部进入到所述沉淀区；h：按预设周期重复所述步骤g。优选地，所述步骤b中包括：使用搅拌装置对进入所述造粒区内的含厌氧颗粒污泥的污水或废水进行慢速搅拌，并由折流板组件调整所述造粒区内的厌氧颗粒污泥的流动状态。优选地，在所述步骤c中，添加的第一含氮原料包括氮浓度为50-100mg/L的硝酸钾，添加的第一含碳原料包括浓度为100-200mg/L的小分子混合碳源。优选地，所述步骤d中包括：在将所述亚硝化菌加入到所述造粒区的同时，调整所述造粒区内的污水或废水的温度为25-35℃、pH值为7.5-8.5；在所述步骤d中，添加的第二含氮原料包括氯化铵，添加的第二碳源包括小分子混合碳源。优选地，所述步骤a中包括：由水泵驱动所述污水或废水进入厌氧区，并在所述污水或废水充满所述厌氧区时停止驱动，在所述厌氧区加入厌氧颗粒污泥，静置预设时间，以对所述污水或废水进行COD去除；所述步骤b中包括：由所述水泵驱动污水或废水进入厌氧区，使所述厌氧区内的顶层由所述厌氧区的顶部进入到所述造粒区，同时使用污泥管装置驱动使所述厌氧区内的底层进入造粒区。本专利技术实施例还提供一种如上任一项所述的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法中使用的反应器，所述反应器包括厌氧区、造粒区和沉淀区，其中：所述厌氧区的进水口装设有用于驱动污水或废水进入所述厌氧区的水泵、出水口与所述造粒区的进水口相连通，且所述厌氧区的出水口的前方设有第一溢流装置；所述厌氧区的进水口和出水口分别位于所述厌氧区的顶部，且所述厌氧区的底部设有连接到所述造粒区的底部的污泥管装置；所述造粒区内设有折流板组件、搅拌装置和第一曝气装置，且所述第一曝气装置位于所述造粒区的底部；所述造粒区的进水口和出水口分别位于所述造粒区的顶部，且所述造粒区的出水口连通所述沉淀区的进水口；所述沉淀区的进水口和出水口分别位于所述沉淀区的顶部，且所述沉淀区的出水口的前方设有第二溢流装置；所述沉淀区的底部设有第二曝气装置和回流装置，且所述回流装置连接到所述造粒区的底部。本专利技术实施例的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法及其反应器具有以下有益效果：通过由厌氧颗粒污泥形成好氧颗粒污泥的晶核，即作为好氧颗粒污泥形成颗粒结构的基础，从而能够加速好氧颗粒污泥的颗粒化进程，以缩短培养周期，使得上述培养方法具高效性，有效提高好氧颗粒污泥的培养效率，有利于促进好氧活性污泥法的推广；并且，通过由反硝化菌群形成厌氧内层结构，由亚硝化菌群形成好氧外层结构，从而可以保证好氧颗粒污泥的硝化和反硝化反应能力，以去除污水或废水中的氨氮，实现高效脱单除磷；上述培养方法通过依次形成好氧颗粒污泥的晶核、厌氧内层结构和好氧外层结构，不仅能够进一步加快好氧颗粒污泥颗粒化的进程，提高培养效率，还能有效强化好氧颗粒污泥的整体结构，使得好氧颗粒污泥的结构更加稳定可靠，同时具备更高的硝化和反硝化能力，提高对污水或废水的脱氮除磷的处理效果；由于好氧颗粒污泥的密度高，含水量小，从而无需较大的曝气量，且不会占用较大的处理面积，既能够减少污水或废水处理成本的输出，又能降低对处理现场的空间大小的要求，因此采用上述培养方法培养好氧颗粒污泥具有较高的实用性。附图说明图1是本专利技术实施例提供的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的反应器的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法的另一流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，包括以下步骤：/na：使污水或废水流入厌氧区，并在所述厌氧区加入厌氧颗粒污泥以对污水或废水进行COD去除；/nb：使所述厌氧区内的顶层和底层分别进入造粒区，并调整所述造粒区内的污水或废水的含氧量，使所述造粒区内的厌氧颗粒污泥形成所述好氧颗粒污泥的晶核；/nc：在所述造粒区添加第一含氮原料和第一含碳原料，使反硝化菌群聚集粘附在所述晶核外，形成所述好氧颗粒污泥的厌氧内层结构；/nd：通过第一曝气装置曝气使所述造粒区内的污水或废水的含氧量保持在0.1～0.4mg/L，在造粒区加入亚硝化菌，并按预设周期添加第二含氮原料和第二含碳原料，使亚硝化菌群聚集粘附在所述厌氧内层结构外，形成所述好氧颗粒污泥的好氧外层结构，完成所述好氧颗粒污泥的培养。/n

【技术特征摘要】
1.一种好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，包括以下步骤：
a：使污水或废水流入厌氧区，并在所述厌氧区加入厌氧颗粒污泥以对污水或废水进行COD去除；
b：使所述厌氧区内的顶层和底层分别进入造粒区，并调整所述造粒区内的污水或废水的含氧量，使所述造粒区内的厌氧颗粒污泥形成所述好氧颗粒污泥的晶核；
c：在所述造粒区添加第一含氮原料和第一含碳原料，使反硝化菌群聚集粘附在所述晶核外，形成所述好氧颗粒污泥的厌氧内层结构；
d：通过第一曝气装置曝气使所述造粒区内的污水或废水的含氧量保持在0.1～0.4mg/L，在造粒区加入亚硝化菌，并按预设周期添加第二含氮原料和第二含碳原料，使亚硝化菌群聚集粘附在所述厌氧内层结构外，形成所述好氧颗粒污泥的好氧外层结构，完成所述好氧颗粒污泥的培养。


2.根据权利要求1所述的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，所述步骤c中包括：在添加第一含氮原料和第一含碳原料之前，在所述造粒区加入反硝化菌。


3.根据权利要求1或2所述的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，所述步骤c中包括：在添加第一含氮原料和第一含碳原料时，调整所述造粒区内的污水或废水的温度为25-35℃、pH值为7.5-8、以及含氧量不大于0.3mg/L。


4.根据权利要求1所述的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，所述步骤b中调整的所述造粒区内的污水或废水的含氧量不大于0.3mg/L，且所述步骤b中还包括：在调整所述造粒区内的污水或废水的含氧量时，同步调整所述造粒区内的污水或废水的温度为30-32℃、pH值为7.5-8.5。


5.根据权利要求1所述的好氧颗粒污泥颗粒化的培养方法，其特征在于，所述步骤d后包括：
e：使所述造粒区内含好氧颗粒污泥的污水或废水经所述造粒区的顶部进入沉淀区，并通过第二曝气装置对所述沉淀区进行曝气；
f：在所述造粒区内的20％-60％的好氧颗粒污泥进入到所述沉淀区后，调低所述第二曝气装置的曝气流量；
g：通过回流装置使所述沉淀区内的20％-60％的含好氧颗粒污泥的污水或废水回流至所述造粒区，同时通过所述第一曝气装置曝气调整所述造粒区内的好氧颗粒污泥的流动状态，并使部分含好氧颗粒污泥的污水或废水从所述造粒区的顶部进入到所述沉淀区；
h：按预设周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟明，邹瑜，李海波，王广志，谭宇昂，
申请(专利权)人：深圳市万创青绿环境工程有限公司，东莞市万科建筑技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44