[发明专利]提高处理氨氮污水颗粒污泥驯化效率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高处理氨氮污水颗粒污泥驯化效率的方法。

背景技术

水是人类生存的基本保证，随着工业的发展，在不断获取经济效益的同时，水体的富营养化已成为国内外密切关注的焦点。而氨氮的超标排放是造成水体富营养化的主要原因之一。

生物硝化作用是自然界氮循环的重要环节之一。在治理水体富营养化方面，可利用硝化作用开发硝化工艺，减少水体中氨含量，同时与反硝化作用联合用于污水生物脱氮。国内在氨氮废水处理中使用较成熟的处理方法是生物脱氨法，其原理包括好氧硝化和厌氧反硝化两个阶段，即通过硝化菌将废水中的NH₃-N转化为NO₃-N，然后由反硝化菌将NO₃-N最终转化为N₂。其中硝化细菌属于自养性细菌，包括两种完全不同的代谢群：亚硝酸菌属(nitrosomonas)及硝酸菌属(nitrobacter)，分别在NH₃-N转化为NO₂-N阶段、NO₂-N氧化为NO₃-N阶段起作用。

颗粒污泥技术是近年来应用比较广泛的生物法处理污水的技术，颗粒污泥特有的颗粒形态，使它具有沉降性好、生物密度高、代谢活性强等优点，尤其在处理氨氮废水方面，颗粒污泥在曝气的情况下，外部形成好氧区，内部形成厌氧区，从而构造出外部进行好氧硝化、内部进行厌氧反硝化的微环境，达到同步硝化-反硝化的目的。同时，通过曝气量的控制、培养基的优化等手段可以将好氧硝化路线控制在NH₃-N转化为NO₂-N阶段，减少了NO₂-N氧化为NO₃-N过程，从而使反硝化菌直接作用NO₂-N，简化了同步硝化-反硝化工艺，形成了短程硝化-反硝化路线。

在通过生物法进行氨氮废水处理过程中，硝化菌种的筛选、驯化、富集非常重要，因此目前研究的热点集中在有关菌种筛选、纯化及驯化方面。中国专利CN200610010587.X描述了一种污水处理工程菌菌株的筛选方法及筛选用培养基，中国专利CN200710158374.6描述了一种筛选异养硝化菌的方法，用于高氨氮工业废水处理过程，以解决传统废水生化处理过程中自养硝化菌生长缓慢带来的高氨氮废水处理难的问题。由于生物法脱氨氮是一个由多菌种参与的、呈现阶段性特征的生化过程，因此上述这些技术仅仅对过程中部分菌种进行了筛选、纯化，对提高硝化水平的作用并不明显。中国专利200310111176.6描述了一种在较短时间内，利用污水处理的自身工艺流程，驯化硝化菌和反硝化菌，实现有效处理焦化污水的方法。这样的驯化方法对污水的水质要求比较苛刻，如果所处理的污水水质与污泥最适生长环境差别较大，那么驯化效果不会很好。中国专利200910135717.6描述了一种利用基因强化进行好氧颗粒污泥功能定向构建与调控的新方法。该方法将携带可移动功能基因片段的微生物作为供体菌，以半成熟或成熟的颗粒污泥作为受体菌，对供/受体菌进行系统外杂交或系统内杂交，从而使好氧颗粒污泥中的微生物获得功能基因片段而产生特殊功能。由于过程中诱导机制没有广普性，除了对特定受体菌有一定效果外，这种定向构造的方法只能是细胞水平的，而不是基因水平，其结果改造的不是受体细菌，而是活性颗粒污泥内部的细菌菌种构成。现有技术中，颗粒污泥的驯化过程一般需要较长时间，因此，如何提高驯化效率是本领域需要解决的问题。

发明内容

针对现有工艺的不足，本发明提供一种提高颗粒污泥的驯化效率的方法。

本发明提高处理氨氮污水颗粒污泥驯化效率的方法包括如下内容：选择具有脱氨氮能力的活化颗粒污泥，对活化颗粒污泥进行颗粒结构降解，在诱导驯化后收集污泥进行颗粒重构，颗粒重构得到的颗粒污泥用含氨氮废水进行适应性筛选驯化。

本发明方法中，具有脱氨氮能力的活化颗粒污泥可以来自于任何污水生化脱氨氮过程中得到的颗粒污泥，或其它污水生化处理过程的颗粒污泥在含氨氮污水中驯化后得到，该活化颗粒污泥中具有脱氨氮功能的微生物菌群。