【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水处理脱氮，具体涉及一种基于脱氮性能筛选碳源种类并确定适宜投加量的方法。
技术介绍
1、现行污水处理厂普遍存在反硝化碳源不足的问题，这已成为制约生物脱氮效率的重要因素。要获得理想的反硝化效果需要考虑外加碳源以补充反硝化脱氮电子供体的要求。
2、甲醇、乙酸钠是较为理想的反硝化补充碳源，然而，甲醇毒性高、闪点低，属于危化品，乙酸钠虽然性质较稳定，但价格相对较高。这些问题让研究者开始对新型低成本、高脱氮性能的碳源进行探索研究和筛选。基于此，设计一种高效、准确地筛选适用于长期运行的污水处理厂的外加碳源并确定其合适投加量的方法，对于污水处理厂长期运营具有重要指导意义。
3、公开号为cn109231503a的专利说明书公开了一种用于池塘废水处理的生物膜厌氧反硝化强化碳源筛选方法，包括以下步骤：(1)生物膜厌氧微生物的分离与培养；(2)厌氧微生物悬液的制备；(3)厌氧微生物代谢特征的测定；(4)厌氧微生物碳源利用率的测定与分析。该专利技术通过biolog-eco生态板对厌氧微生物所需碳源进行筛选。
4、常规的碳源小试，一般是取生化池的活性污泥混合物作为水样，将不同浓度的碳源和硝态氮(no3-n)投加于水样中，测定碳源对硝态氮的去除效果。
5、例如，公开号为cn112047462a的专利说明书公开了一种污水处理厂碳源的筛选方法。该方法包括以下步骤：步骤1：取若干份生物池好氧池末端泥水混合液；步骤2：将泥水混合液导入容器内，搅拌，测定泥水混合液do；步骤3：待do降至0.5mg/l以下
6、目前市面上有很多新型碳源，不同污水厂的水质不同使得活性污泥性质有所差别，这些新型碳源在污水厂没有使用过的情况下，采用污水厂的生化池活性污泥直接进行小试，往往无法体现出碳源在污水厂实际长期运行时的真实脱氮性能，也无法精准确定碳源合适用量，难以对污水厂碳源选择以及对应投加量给出具有实际意义的指导。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于脱氮性能筛选碳源种类并确定适宜投加量的方法，在原有碳源小试方法的基础上，增加了活性污泥驯化的步骤，以达到更趋于实际的脱氮效果，同时可以对传统碳源和新型碳源，以及新型碳源之间进行对比，以评判不同碳源的脱氮能力和驯化时间，据此对碳源进行更为科学地选择。
2、具体技术方案如下：
3、一种基于脱氮性能筛选碳源种类并确定适宜投加量的方法，包括：
4、驯化阶段，包括步骤：
5、s01，取污水处理厂生化池出水的活性污泥泥水混合物，作为测试对象水样，密闭搅拌消氧，使溶解氧do＜0.3mg/l，取水样上清液检测硝态氮；
6、s02，根据硝态氮检测值投加硝态氮源，使水样中的硝态氮浓度达到设定值，按第一设定量投加实验碳源；
7、s03，水样密闭搅拌，经过设定时间后停止搅拌，取水样上清液检测硝态氮；
8、s04，取样结束后静置沉淀，移除上清液，补加与移除的上清液等体积的污水处理厂进水，按照第二设定量投加所述实验碳源，曝气一段时间后停止，继续搅拌消氧至溶解氧do＜0.3mg/l，取水样上清液检测硝态氮；
9、s05，重复执行步骤s02至步骤s04一次或多次，直至步骤s03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定，完成驯化；
10、梯度实验阶段，包括步骤：
11、s11，将驯化好的活性污泥水样消耗完可降解cod后静置沉淀，用消氧后的污水处理厂出水等体积置换上清液，混匀后平均分装于多个实验容器中，进行梯度实验，梯度实验开始前，所有水样消氧至溶解氧do＜0.3mg/l；
12、s12，根据污水处理厂日常运行时投加的碳源浓度(具体可以codcr计)设计梯度实验各实验容器中的碳源投加浓度梯度(具体可以codcr计)，并设计不投加碳源的组作为空白样；
13、s13，测定各实验容器中水样的初始cod和硝态氮，结合设计的碳源投加浓度梯度，投加适量硝态氮源；
14、s14，按照设计的碳源投加浓度梯度向各实验容器中投加所述实验碳源，密闭搅拌一段时间，取水样上清液检测硝态氮；
15、基于驯化阶段不同种类实验碳源对应的硝态氮去除结果以及梯度实验阶段不同碳源浓度(具体可以codcr计)对应的硝态氮去除结果，筛选适合污水处理厂的碳源并确定相应碳源的适宜投加量。
16、本专利技术方法在驯化阶段中增加实验碳源的第二次投加过程以及相应的曝气、搅拌消氧至溶解氧do＜0.3mg/l的过程，模拟生化池的好氧-缺氧切换的运行过程，具体各阶段的持续时间可根据污水处理厂实际情况而定，以便更好地贴合污水处理厂实际运行状态。
17、步骤s01中，所述活性污泥泥水混合物的mlss(悬浮固体浓度)可为2500～5000mg/l。
18、本专利技术方法在针对不同种类的实验碳源进行平行实验时，各组实验中步骤s01所取的污水处理厂生化池出水的活性污泥泥水混合物的mlss的差异浮动最好均在±1％以内，或者在进行计算时将mlss折算至统一值，以提高不同种类实验碳源相互之间的可比性。此外，还可检测各组实验中步骤s01所取的污水处理厂生化池出水的活性污泥泥水混合物的mlvss(挥发性悬浮固体浓度)以及sv30(污泥的沉降比)等。
19、在一优选例中，步骤s05中在步骤s03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，测定水样的mlss和sv30。
20、驯化前后水样的mlss的变化以及基于驯化后水样的sv30和mlss计算的污泥指数(svi)作为筛选碳源的依据。这些指标可反映驯化前后污泥的增殖程度，以体现实验碳源是否会大量增加污泥量，如果污泥量显著增加，则会增加后续污泥处理处置成本。
21、本专利技术方法中所述硝态氮源可为硝酸钾。
22、在一优选例中，步骤s05中在步骤s03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，充分曝气，取水样上清液检测codcr，反映实验碳源中难降解有机物情况，并以此为依据之一筛选适合污水处理厂的碳源。在采用本专利技术方法筛选不同实验碳源时，如果某一实验碳源在此时测得的codcr明显高于其它实验碳源，说明该实验碳源里有大量难降解有机物，这是不利于污水处理的，因此也可以作为筛选碳源的重要依据之一。
23、步骤s02中，所述设定值可为15～20mg/l。
24、在一实施例中，步骤s02中，所述实验碳源的投加量按codcr计与所述设定值之比大于4。
25、在一实施例中，步骤s02中所述第一设定量与步骤s04中所述第二设定量均不小于污水处理厂日常运行时的碳源投加量的2倍，例如，可以是污水处理厂日常运行时的碳源投加量的2～本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于脱氮性能筛选碳源种类并确定适宜投加量的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S01中，所述活性污泥泥水混合物的MLSS为2500～5000mg/L；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S05中在步骤S03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，测定水样的MLSS和SV30；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S05中在步骤S03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，充分曝气，取水样上清液检测CODCr，反映实验碳源中难降解有机物情况，并以此为依据之一筛选适合污水处理厂的碳源。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S02中，所述设定值为15～20mg/L。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S02中，所述实验碳源的投加量按CODCr计与所述设定值之比大于4。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S02中所述第一设定量与步骤S04中所述第二设定量均不小于污水处理厂日常运行时的碳源投加量的2倍；
8.根据
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S04中，移除的上清液体积为水样总体积的50％～70％，优选为水样总体积的60％；
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S05每次重复执行步骤S02至步骤S04的过程中，提高或不改变硝态氮浓度设定值。
...【技术特征摘要】
1.一种基于脱氮性能筛选碳源种类并确定适宜投加量的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s01中，所述活性污泥泥水混合物的mlss为2500～5000mg/l；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤s05中在步骤s03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，测定水样的mlss和sv30；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s05中在步骤s03设定时间下的硝态氮去除率保持稳定之后，充分曝气，取水样上清液检测codcr，反映实验碳源中难降解有机物情况，并以此为依据之一筛选适合污水处理厂的碳源。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s02中，所述设定值为15～20mg...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛玫，姚萃艳，倪黄蕾，杨琴，项光霁，蒋胜军，方仁安，
申请(专利权)人：浙江富春紫光环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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