System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法技术_技高网

一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法技术

技术编号:41005200 阅读:27 留言:0更新日期:2024-04-18 21:41
本发明专利技术公开了一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,涉及污水处理技术领域。其包括装备构建、好氧生物膜厚度强化、缺氧生物膜厌氧氨氧化驯化、缺氧/好氧载体迁移、厌氧氨氧化好氧培养、厌氧氨氧化好氧强化等步骤。本发明专利技术启动成功后装备主流厌氧氨氧化负荷总体可达0.65gN/m<supgt;2</supgt;/d以上,脱氮贡献率可达50%以上,摆脱了低碳氮比污水脱氮对外投碳源的依赖;同时降低20%以上的曝气能耗;本发明专利技术可在工艺正常运行的基础上实现厌氧氨氧化的富集启动,悬浮载体迁移过程出水水质始终保持氨氮<0.5mg/L、TN<5mg/L的高标准,降低了厌氧氨氧化启动的时间、装备和人工成本,避免因启动厌氧氨氧化造成水质超标或降量运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理,具体涉及一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法


技术介绍

1、

2、厌氧氨氧化工艺,相比传统硝化反硝化可节省60%以上的曝气量,节省100%的碳源投加,实现了污水处理的绿色低碳,但目前主要应用于高氨氮废水的处理当中,应用于主流城市污水处理厂常面临基质浓度低、水质波动大、污水温度低的难题,导致厌氧氨氧化菌不易富集,启动周期长,启动成功之后厌氧氨氧化菌也面临持续退化的风险,难以实现长久稳定运行。因此实现主流城市污水处理的厌氧氨氧化过程仍为行业难题。

3、当前为实现主流市政污水处理的厌氧氨氧化启动与运行,现有技术相关研究报道如下:

4、cn113735264a公开了一种泥膜混合移动床生物膜反应器自养脱氮工艺的快速启动方法,其首先接种短程硝化絮状污泥,投加悬浮填料,构成mbbr反应器,在常温下,控制进水氨氮浓度和亚氮浓度的比例,在较高曝气量下维持短程,适当增加缺氧时间,成功富集厌氧氨氧化菌。启动厌氧氨氧化反应后逐渐减少曝气量降低do,增加曝气时间,诱导好氧氨氧化菌和anaob在曝气阶段同时进行短程硝化和厌氧氨氧化反应。其存在以下问题:首先需要在进水中人为投加亚氮并控制相应比例,并未真正解决厌氧氨氧化反应亚氮来源的问题,药剂消耗量大,工程上难以实现;其次,启动过程系统do是上下波动的,因此无法保证系统一直具有良好的硝化效果,难以保证启动期间出水的稳定达标或满水量运行。

5、cn107253762b公开了一种短程反硝化除磷耦合厌氧氨氧化的快速启动方法,其通过aao反应池与mbbr反应池串联,通过在aao缺氧池中接种厌氧氨氧化悬浮载体,在mbbr池中接种短程硝化污泥的方式启动短程硝化,通过回流为厌氧氨氧化提供亚硝酸盐基质,进而实现自养脱氮。其存在以下问题:首先,短程硝化和厌氧氨氧化均通过接种的方式实现,没有真正解决主流厌氧氨氧化的核心瓶颈,对于大体量工程项目而言难以有效实施;其次,部分系统细节上,悬浮载体选用密度为0.20~0.25g/cm3,载体密度小于水,而厌氧氨氧化脱氮本身易产汽造成载体上浮,在载体密度较小的前提下容易产生载体在池面堆积,难以实现在整池内的均匀流化,或为实现均匀流化所需流化动力过高。

6、由此可见,现有技术实现主流市政污水的厌氧氨氧化脱氮主要通过配加机制、接种已培养成熟的种源等方式,尚未真正突破主流厌氧氨氧化的瓶颈问题,在实际运行过程中难以实现菌种的稳定持留。因此,现有技术有待于进一步改进。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其可在工艺正常运行的基础上实现厌氧氨氧化的富集启动,启动成功后装备主流厌氧氨氧化负荷总体可达0.65gn/m2/d以上,脱氮贡献率可达50%以上,摆脱了低碳氮比污水脱氮对外投碳源的依赖;同时降低20%以上的曝气能耗。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用了以下技术方案:

3、一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,依次包括以下步骤:

4、步骤一、所述的装备包括从前往后依次排布的第一反应池、第二反应池、第三反应池、第四反应池及第五反应池,第一反应池前端设置有总进水管路,第五反应池末端设置有总出水管路;在第一反应池、第二反应池、第三反应池、第四反应池及第五反应池的末端均设置有拦截筛网;

5、在第一反应池、第二反应池中设置有搅拌装置,在第三反应池、第四反应池、第五反应池中设置有曝气装置,在每个反应池内均投加悬浮载体,第一反应池、第二反应池的tn去除负荷分别大于1.0n/m2/d、0.5gn/m2/d;第三反应池的氨氧化负荷大于1.0gn/m2/d,tn去除负荷大于0.1gn/m2/d,平均生物膜厚度大于500μm;

6、步骤二、好氧生物膜厚度强化

7、通过相关控制运行使得第四反应池、第五反应池满足以下所有条件后,则进入步骤三;

8、第四反应池的平均生物膜厚度大于500μm并且第五反应池的平均生物膜厚度大于400μm,第四反应池的氨氧化负荷大于1.0gn/m2/d并且第五反应池的氨氧化负荷大于0.8gn/m2/d;

9、第四反应池、第五反应池的tn去除负荷均大于0.1gn/m2/d;

10、步骤三、缺氧生物膜厌氧氨氧化驯化

11、通过相关控制使得第一反应池、第二反应池满足以下所有条件后,则进入步骤四;

12、第一反应池、第二反应池内的亚氮浓度连续15天均值大于0.5mg/l;

13、第一反应池的氨氮去除负荷大于0.1gn/m2/d并且第二反应池的氨氮去除负荷大于0.05gn/m2/d;

14、第一反应池的厌氧氨氧化菌相对丰度大于1.0%并且第二反应池的厌氧氨氧化菌相对丰度大于0.5%;

15、步骤四、缺氧/好氧载体迁移

16、通过相关控制使得悬浮载体由第一反应池流向第二反应池、第二反应池流向第三反应池、第三反应池流向第四反应池、第四反应池流向第五反应池,第五反应池通过过水廊道流向第一反应池,直至完成0.2~0.4个hrt迁移后恢复至迁移前状态;

17、步骤五、厌氧氨氧化好氧培养

18、稳定运行至同时满足以下条件后,则进入步骤六:

19、第一反应池的亚氮浓度连续15天均值大于0.5mg/l;

20、第一反应池的氨氮去除负荷大于0.1gn/m2/d、第二反应池的氨氮去除负荷大于0.05gn/m2/d;

21、第三反应池的tn去除负荷大于0.2gn/m2/d;

22、步骤六、厌氧氨氧化好氧强化

23、逐步提升第三反应池的do至4~6mg/l,运行直至连续5天第三反应池负荷稳定>0.2gn/m2/d以上,重复步骤四至步骤六,完成3个hrt的迁移;

24、步骤七、装备稳定运行。

25、上述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,步骤一中,在第一反应池的拦截筛网上设置有第一闸门,第二反应池的拦截筛网上设置有第二闸门,第三反应池的拦截筛网上设置有第三闸门,第四反应池的拦截筛网上设置有第四闸门,通过打开第一闸门、第二闸门、第三闸门或第四闸门,可以使得对应的反应池内的悬浮载体流向下一反应池内。

26、上述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,所述的第一反应池和第五反应池通过过水廊道连接,在第一反应池的过水廊道侧设置有第一过水闸门,在第五反应池的拦截筛网的前端和后端过水廊道侧分别设置第二过水闸门和第三过水闸门,第五反应池中的搅拌装置安装在第二过水闸门的相对侧,在第五反应池的拦截筛网后设置有可提升出水堰。

27、上述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,步骤一中,所述的曝气装置为穿孔曝气,开孔直径为4~6mm;悬浮载体的mlss<500mg/l,悬浮载体的平均空隙直径>5mm,所述的悬浮载体填充率为30%~67%。

28、上述的一种可迁移本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于,依次包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤一中,在第一反应池的拦截筛网上设置有第一闸门,第二反应池的拦截筛网上设置有第二闸门,第三反应池的拦截筛网上设置有第三闸门,第四反应池的拦截筛网上设置有第四闸门,通过打开第一闸门、第二闸门、第三闸门或第四闸门,可以使得对应的反应池内的悬浮载体流向下一反应池内。

3.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第一反应池和第五反应池通过过水廊道连接,在第一反应池的过水廊道侧设置有第一过水闸门,在第五反应池的拦截筛网的前端和后端过水廊道侧分别设置第二过水闸门和第三过水闸门,第五反应池中的搅拌装置安装在第二过水闸门的相对侧,在第五反应池的拦截筛网后设置有可提升出水堰。

4.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤一中,所述的曝气装置为穿孔曝气,开孔直径为4~6mm;所有反应池的MLSS<500mg/L,悬浮载体的平均空隙直径>5mm,所述的悬浮载体填充率为30%~67%。

5.根据权利要求3所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第五反应池搅拌装置的安装高度高于水深的50%处且不超出液面;所述的可提升出水堰提升高度大于第二过水闸门高度的50%;每个反应池内拦截筛网的孔径为对应的悬浮载体直径的50%~80%。

6.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第一反应池、第二反应池中搅拌装置的功率密度为5~15W/m3;所述的第三反应池DO为6~8mg/L,第四反应池、第五反应池的DO均为4~6mg/L。

7.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤二中,所述的相关控制是指:降低第三反应池的曝气直至氨氮损失小于15%,提升第四反应池的DO。

8.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤三中,通过相关控制是指提升第一反应池和第二反应池内流速以及回流比。

9.根据权利要求3所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤四中,通过相关控制是指:提升第一反应池至第五反应池的液位,开启第一闸门至第四闸门,关闭第三过水闸门,开启第二过水闸门并开启第五反应池的搅拌装置,此时悬浮载体由第一反应池流向第二反应池,第二反应池流向第三反应池,第三反应池流向第四反应池,第四反应池流向第五反应池,第五反应池通过过水廊道流向第一反应池;步骤七装备稳定运行具体步骤为,装备维持稳定运行每3个月或第一、二反应池氨氧化负荷或第三、四反应池TN去除负荷中的任一值下降超过30%时,重复步骤一至步骤七;步骤一至步骤七装备出水氨氮和TN分别稳定小于0.5mg/L和5mg/L。

10.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤二中,第三反应池的DO控制在2~4mg/L,第四反应池、第五反应池的DO控制在6~8mg/L;步骤三中,平均流速为梯度提升,提升梯度为0.05~0.1m/s,回流比提升为梯度提升,提升梯度为30%~50%,每个梯度持续时间为5天;步骤四中,缺氧/好氧载体迁移时,第五反应池液位超过第二过水闸门最低处50%以上;步骤五中,第三反应池DO控制2~4mg/L,曝气强度控制4~6m3/m2/h,第四反应池控制DO为4~6mg/L,曝气强度>10m3/m2/h,第五反应池控制DO为8~10mg/L,曝气强度>12m3/m2/h;在步骤六中,保持第三反应池TN去除负荷>0.2gN/m2/d,第三反应池DO为梯度提升,提升梯度为0.5mg/L,第五反应池以相同梯度降低DO至6~8mg/L。

...

【技术特征摘要】

1.一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于,依次包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤一中,在第一反应池的拦截筛网上设置有第一闸门,第二反应池的拦截筛网上设置有第二闸门,第三反应池的拦截筛网上设置有第三闸门,第四反应池的拦截筛网上设置有第四闸门,通过打开第一闸门、第二闸门、第三闸门或第四闸门,可以使得对应的反应池内的悬浮载体流向下一反应池内。

3.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第一反应池和第五反应池通过过水廊道连接,在第一反应池的过水廊道侧设置有第一过水闸门,在第五反应池的拦截筛网的前端和后端过水廊道侧分别设置第二过水闸门和第三过水闸门,第五反应池中的搅拌装置安装在第二过水闸门的相对侧,在第五反应池的拦截筛网后设置有可提升出水堰。

4.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:步骤一中,所述的曝气装置为穿孔曝气,开孔直径为4~6mm;所有反应池的mlss<500mg/l,悬浮载体的平均空隙直径>5mm,所述的悬浮载体填充率为30%~67%。

5.根据权利要求3所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第五反应池搅拌装置的安装高度高于水深的50%处且不超出液面;所述的可提升出水堰提升高度大于第二过水闸门高度的50%;每个反应池内拦截筛网的孔径为对应的悬浮载体直径的50%~80%。

6.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在于:所述的第一反应池、第二反应池中搅拌装置的功率密度为5~15w/m3;所述的第三反应池do为6~8mg/l,第四反应池、第五反应池的do均为4~6mg/l。

7.根据权利要求1所述的一种可迁移式生物膜自养脱氮装备的使用方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨忠启吴迪周家中韩文杰魏强程丽洁管锐建王栋
申请(专利权)人:青岛思普润水处理股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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