[发明专利]一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂及其配方，适用于长期或应急为短程反硝化工艺或厌氧氨氧化工艺（anaerobic ammonium oxidation，Anammox）提供电子受体亚硝态氮（NO₂^--N）。

背景技术

亚硝化即短程硝化是荷兰Delft大学开发的脱氮新工艺，它的原理是将硝化过程控制在亚硝酸盐阶段而终止，然后直接进行反硝化脱氮或为厌氧氨氧化技术（anaerobic ammonium oxidation，Anammox）提供NO₂^--N作为电子受体用于氧化NH₄⁺-N进行脱氮。与全程硝化-反硝化反应途径相比，短程硝化可以降低25%的曝气能耗，同时为后续反硝化阶段减少有机碳源，甚至Anammox可以无需任何外加碳源。此外，NO₂^--N的返硝化速率通常比NO₃^--N高63%左右，因此采用短程硝化技术还具有较高的脱氮速率。然而实现长期稳定的短程硝化一直是废水脱氮技术中的难点之一。

目前短程硝化工艺采用富集氨氧化菌（AOB）而抑制亚硝氮氧化菌（NOB）生长的方式实现NO₂^--N的积累，主要有以下几方面问题：（1）高温下利用短污泥龄（SRT）选择性富集AOB而冲刷淘汰NOB的方式只适用于污水处理量较低的情况，因为高温需要消耗大量的能源。（2）低溶解氧（DO）抑制NOB活性则会导致低脱氮率，此外系统长期处在低溶解氧状态下，活性污泥容易解体及丝状膨胀。（3）利用游离氨（FA）抑制NOB的方式虽然能获得初期的NO₂^--N积累，但由于NOB可能会逐渐适应高FA浓度，因此效果不能长时间维持。另外，FA还会对Anammox菌产生抑制作用，导致系统去除率下降。除此之外，废水或多或少都含有一定浓度的有机物，这使得自养型的AOB的生长会受异养菌的影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂及其使用方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂，该菌剂以异养亚硝化菌为主体。

本发明进一步设置：所述异养亚硝化菌以NO₂^--N为最终硝化产物。

一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂的使用方法，所述菌剂根据实际污水中氨氮浓度进行配置，反应C/N比为3。

本发明进一步设置：所述菌剂的工作pH值为6。

本发明进一步设置：所述菌剂投加量最低投加量为15%。

本发明进一步设置：所述菌剂为液体菌剂，其OD600值大于0.6。

为提高反应效率，可适当提高菌投加量。此外，还可以改用固体菌剂代替液体菌剂，提高异养短程硝化菌量。

本发明技术方案，有具有以下效果：

1、快速实现亚硝酸盐积累，更容易与厌氧氨氧化工艺匹配，可以作为匹配短程反硝化或厌氧氨氧化工艺的短程硝化预处理或者应急提供NO₂^--N的措施；

2、利用异养短程硝化菌剂实现短程硝化过程，与自养AOB的短程硝化系统相比，可以无需刻意富集AOB抑制NOB，降低系统运行操作维护难度，同时也提高了系稳定性；

3、与自养AOB相比，异养短程硝化菌剂不仅不会受污水中的COD影响，还能在脱氮的同时完成脱碳，提高了短程硝化工艺工程实际应用价值，减少了系统反应容积负荷，并且有利于系统的稳定。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本发明公开的可实现短程硝化的异养硝化菌剂，该菌剂以异养亚硝化菌为主体。

本实施例进一步设置：所述异养亚硝化菌以NO₂^--N为最终硝化产物。

一种可实现短程硝化的异养硝化菌剂的使用方法，所述菌剂根据实际污水中氨氮浓度进行配置，反应C/N比为3。