[发明专利]一种污水处理厂硝化菌原位富集与应急投加方法

权利要求书

1.一种污水处理厂硝化菌原位富集与应急投加方法，其特征在于，所述方法是在有良好硝化功能的生化反应池好氧段中间或/和偏后位置放置富集装置，其中富集装置内置有悬浮生物膜载体；富集过程中测定生物膜载体的硝化活性，当硝化活性满足要求后适时将富集装置整体取出，置于通风湿润环境中保存或者直接吊装和浸没在故障工艺曝气池的中段和/或后段位置；当故障污水处理厂的硝化功能恢复后，继续在该曝气池中保存和培养硝化菌，或者将装置整体取出保存或运输到其他故障污水处理厂使用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硝化活性满足要求是指单个载体的生物质量M＝0.01～0.1g/pc且载体硝化活性A＝0.001～0.01gNH₃-N/(hr·gSS)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述单个载体的生物量M的计算方法是：将生物膜载体用清水冲淋三次，然后取多个生物膜载体沥干，与未投加的新载体一起烘干至恒重，称量多个有生物膜载体的和无生物膜新载体的质量，根据式(1)计算单个载体上的生物质量M；

M＝w₁/n₁-w₂/n₂(1)

式中M为单个载体的生物量，单位mgSS/pc；w₁为n₁个富集生物的载体烘干后的质量，单位g；w₂为n₂个无生物膜新载体的烘干质量，单位g；

所述载体硝化活性A的计算方法是：在一个完全混合反应容器内，按一定投加率b％加入生物膜载体，投加氨氮并持续曝气，按一定时间间隔ΔT取样和测量氨氮浓度，根据氨氮的降解速率和单个载体生物质量M，采用式(2)计算载体生物膜的活性A；

A＝ΔN/(ΔT*b％/V_1s*M)(2)

式中A为硝化菌的氨氮降解活性指标，即载体生物膜活性，单位为mgNH₃-N/(hr·mgSS)或gNH₃-N/(hr·gSS)；ΔT为硝化活性实验的持续周期，单位hr；ΔN为实验周期ΔT内反应器内降解的氨氮浓度，单位mgNH₃-N/L；ΔN/ΔT即为氨氮的降解速率(或称硝化速率)，单位mgNH₃-N/(L·hr)；b％为反应器内的载体投加率，按体积计算，无量纲；V_1s为单个载体的平均体积，按载体尺寸计算，单位mL/pc；M为单个载体上的平均生物质量，按式(1)计算，单位mgSS/pc。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述富集装置的保存，是将装置底部密封，从顶部喷洒含有碳酸氢铵的水溶液；计量泵从底部抽取积存溶液，输送到顶部喷洒；装置侧面开孔保持通风，为硝化菌提供氧气。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述富集装置外侧为长方体形导流筒、内侧为圆柱形钢丝网内筒，悬浮生物膜载体置于内筒内；所述长方体形导流筒的顶部与底部装有盖板，每个侧面开有孔洞，以用于流体循环、观察内部载体、装置的吊装和固定安装；所述圆柱形钢丝网内筒嵌套和固定在外侧导流筒中，钢丝网内筒顶部和底部均开有孔洞，用于放置和取出载体；内筒内部有不锈钢骨架支撑，不锈钢骨架焊接有吊装环，从导流筒的孔洞中伸出，以方便吊装和在曝气池中的固定，并配合实现内筒与外侧导流筒的结合固定。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，应急投加还包括根据硝化速率R、载体硝化菌活性A、载体特征参数计算需要投加的载体体积V，然后根据V、载体填充比例、装置容积确定投放装置的个数n。

7.一种污水处理厂硝化菌原位富集与应急投加装置，其特征在于，所述装置包括长方体形导流筒、圆柱形钢丝网内筒，内筒内置有悬浮生物膜载体；所述装置外侧为长方体形导流筒，顶部与底部装有盖板，每个侧面开有孔洞，以用于流体循环、观察内部载体、吊装和固定安装；装置内侧为圆柱形钢丝网内筒，内筒嵌套和固定在外侧导流筒中，钢丝网内筒顶部和底部均开有孔洞，用于放置和取出载体；内筒内部有不锈钢骨架支撑，不锈钢骨架焊接有吊装环，从导流筒的孔洞中伸出，以方便吊装和在曝气池中的固定，并配合实现内筒与外侧导流筒的结合固定。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述长方体形导流筒由轻型材质制成。