[发明专利]一种高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺

权利要求书

1.一种高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于，在移动床生物膜反应器MBBR中进行如下步骤：

1)、活性污泥挂膜启动

向MBBR的容腔中加入固体碳源填料，及浓度为3000～6000mg/L的活性污泥，固体碳源投加体积在MBBR容腔的有效体积中的占比为20～50％，开启MBBR进、出水口的阀门，使污水下进上出，保持连续进水，将MBBR恒温层的温度控制在25～35℃，容腔中液体的pH值控制在7.0～7.7，容腔中的水力停留时间HRT控制在35～45h，启动MBBR的搅拌桨搅动容腔中的液体使固体碳源呈流化状态，通过MBBR曝气盘的曝气使容腔积中污水的溶解氧DO浓度控制在2.5～5.0mg/L；

保持MBBR容腔有效体积中的活性污泥浓度为2000～3500mg/L，在MBBR出水口取样测定出水水质，当测得出水氨氮浓度出现拐点时即为启动成功；

2)、挂膜稳定运行

启动成功后，每24小时对MBBR的出水取样检测一次，连续五天测得MBBR出水中的氨氮、总氮、COD浓度误差在5％以内时，则该工艺的活性污泥挂膜阶段达到稳定运行状态；

3)、HN-AD菌剂生物强化

调整MBBR的HRT为12～18h，其余参数不变，向MBBR的容腔中加入由HN-AD菌剂和液态富集培养基组成的混合液，该混合液体积在MBBR容腔有效体积中的占比为5～40％，混合液中HN-AD菌剂与液态培养基的体积比为3:100～8:100；

每24小时检测一次MBBR容腔中废水的OD值，当OD值达到1.05～1.20并开始下降时，HN-AD菌剂在固体碳源表体的生物膜上的吸附接种完成；

4)、强化稳定运行

接种完成后，每24小时取样检测一次MBBR容腔中的液体及出水，当测得容腔中液体OD值为0.20～0.25，且固体碳源上生物膜的厚度变厚、颜色加深，则HN-AD菌剂在固体碳源上挂膜成熟，当测得出水的化学需氧量COD小于50mg/L、氨氮浓度小于5mg/L、总氮浓度小于15mg/L，且连续五天测得的氨氮、总氮、COD浓度误差小于5％时，HN-AD菌剂的强化达到稳定运行。

2.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述步骤1)中，向MBBR容腔中加入的固体碳源为可生物降解材料。

3.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述步骤1)中，向MBBR容腔中加入的可生物降解材料为PCL、PBS、PLA、PHAs、PHB中的一种，或者由其中的至少两种相混合而成。

4.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述步骤1)中，搅拌桨由MBBR的电机驱动搅动，该电机驱动的转速为180～240r/min。

5.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述步骤3)中，HN-AD菌剂为耐高氨氮异养硝化-好氧反硝化的苍白杆菌，或者为可低温去除高氨氮的异养硝化-好氧反硝化的HN-AD复合菌剂。

6.根据权利要求5所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述耐高氨氮异养硝化-好氧反硝化的苍白杆菌为TAC-2。

7.根据权利要求5所述的一种高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述可低温去除高氨氮的异养硝化-好氧反硝化的HN-AD复合菌剂由贪铜菌SWA1、粪产碱杆菌、不动杆菌和苍白杆菌TAC-2复合而成，贪铜菌SWA1、粪产碱杆菌、不动杆菌和苍白杆菌TAC-2复合的比例为10～20％：5～20％：10～30％：20～50％。

8.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述步骤3)中，液态富集培养基由硫酸铵2.61～4.41g/L、维氏盐溶液30～60mL/L相混合，并调节pH值至7.0～7.6，通过100～121℃高压蒸汽灭菌30～40min后制作而成。

9.根据权利要求1所述的高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，其特征在于：所述维氏盐溶液的组分包括：K₂HPO₄ 3.0～6.0g/L，MgSO₄ 7H₂O1～3g/L，NaCl 2～4g/L，FeSO_4·7H₂O 0.01～0.09g/L，MnSO_4·4H₂O 0.01～0.09g/L。