[发明专利]一种生物硝化的快速启动方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护领域中的工业污水处理，尤其涉及一种生物硝化的快速启动方法。

背景技术

目前高氮污水的有效脱氮方法一般采用生物硝化-反硝化作用，即利用硝化菌将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮，再利用反硝化菌将亚硝态氮和硝态氮转化为气态氮，从而达到将氮元素从水中最终脱除的目的。其中生物硝化作用是氮转化过程的限速步骤。因此生物硝化过程的快速启动对于生物脱氮过程至关重要。但是由于硝化菌对环境的变化很敏感且世代时间长，实际水处理工程中硝化菌较难富集培养，常常导致生物硝化过程启动时间较长，动辄需要数月时间才能启动。

发明内容

本发明的目的是针对高氮污水处理中生物硝化过程启动时间长的问题，提供一种生物硝化的快速启动方法。

生物硝化的快速启动方法包括适应阶段和培养阶段；

适应阶段包括如下步骤：

1)采用啤酒厂压滤后污泥接种，接种污泥含水率为75％-85％，接种量为硝化池容积的30％-40％，加水后硝化池内的污泥浓度MLSS为8000-11000mg/L；

2)采取连续进水间歇出水的方式培养接种污泥，即每隔15-18h排水，每次排水时间为4-6h，直至硝化池内污泥浓度不再变化，适应阶段周期为6-8天；

培养阶段包括如下步骤：

3)采取连续进出水方式进行接种污泥硝化培养；

4)投加尿素使氮负荷增加为设计氮负荷的2-3倍，同时用NaHCO₃补足碱度；

5)硝化池内溶解氧DO控制在2.0-3.0mg/L，pH值为8.0-8.5，温度为20℃-27℃，水力停留时间为15h-20h，出水碱度控制在30-40mg/L。培养阶段周期为10-12天，硝化池内氨氮转化率达到90-95％。

本发明与现有技术相比具有的有益效果：

1)解决了工业废水脱氮处理中硝化接种污泥来源难的难题；

2)解决了工业废水脱氮处理中生物硝化过程不易启动和启动时间过长的难题。

具体实施方式

实施例1

应用本发明处理某化工集团产生的综合化工废水，该化工废水水质情况：COD值为700±210mg/L，氨氮浓度为47.1±8.1mg/L，凯氏氮浓度为110.5±23.6mg/L。处理工艺采用典型的A/O生物脱氮工艺，设计氮负荷为0.18kgNH₃-N/m³.d。生物硝化的快速启动分为接种污泥适应阶段和接种污泥硝化培养阶段。

在污泥适应阶段，首先取啤酒厂压滤后污泥接种到硝化池中，接种量为硝化池总容积的30％，该接种污泥的含水率为82％。之后用提升泵将化工废水抽提到硝化池中灌满，开启鼓风机进行曝气培养，此时反应池中的污泥浓度MLSS为9978mg/L。每隔15h排水，每次排水时间为6h。每天监测硝化池中的污泥浓度，发现每天污泥浓度都在下降，说明不适应该种水质的微生物在被不断洗出处理系统。按上述条件运行了7天后，硝化池中的污泥浓度MLSS降为6388mg/L并基本保持稳定，接种污泥适应阶段结束。

接种污泥硝化培养阶段采取连续进水、连续出水方式运行，同时人工添加尿素增加系统的氮负荷。添加尿素后，系统的氮负荷增加到为0.36kgNH₃-N/m³.d，是设计氮负荷的2倍。为了避免系统内碱度补足，向硝化池投加NaHCO₃，同时监测系统出水碱度，控制出水碱度在30-35mg/L之间。硝化单元的溶解氧DO控制在2.0mg/L以上，pH值控制在8.5左右，温度在25℃左右，硝化池水力停留时间为20h。系统最初的出水氨氮浓度为91.8mg/L，经过11天后，系统出水氨氮浓度逐渐降到5.3mg/L，硝化池内氨氮转化率为94.5％，随后系统出水的氨氮值一直稳定低于10mg/L，标志生物硝化过程成功启动并稳定运行。

本次生物硝化启动前后历时18天，同传统的生物启动方法相比，大大缩短了生物硝化的启动时间。

实施例2

应用本发明处理某化工洗涤废水，该化工洗涤废水设计水质为：COD值为1100mg/L，氨氮值为310mg/L。处理工艺采用典型A/O生物脱氮工艺，设计氮负荷为0.24kgNH₃-N/m³.d。生物硝化的快速启动分为接种污泥适应阶段和接种污泥硝化培养阶段。