[发明专利]一种以土壤为接种体系的纯膜MBBR启动方法

说明书

本发明涉及一种以土壤为接种体系的纯膜MBBR启动方法，包括：向纯膜MBBR反应器内进行土壤的接种步骤、填料挂膜步骤、生物膜的驯化步骤和工艺参数优化步骤。本发明与菌群结构单一的微生物菌剂相比，土壤具有更高的菌群多样性与物种丰富度，能够适应多种成分复杂的有机废水；与传统活性污泥相比，土壤中具有一些独特的功能微生物，如氨氧化古菌等，可以提高低温条件下氨氮的去除效能。

技术领域

本发明属于废水生化处理技术领域，具体涉及一种以土壤作为新型接种体系的纯膜MBBR系统的快速启动方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，工业水平的不断提高，世界污水排放总量逐年递增，污废水成分也日渐复杂，给污水处理厂的达标排放带来了极大的挑战。物化法因其较高的成本和二次污染等问题而不及生化法，生物处理具有处理效果好，技术简单可行等优势，是污水处理的优选技术。移动床生物膜反应器(Moving Bed Biofilm Reactor，MBBR)是一种革新型生物膜反应器，其兼具活性污泥法和生物膜法优点，如：占地面积小，无需反冲洗，不易堵塞，不易污泥膨胀，耐冲击负荷等。反应器内填料在混合液的回旋翻转作用下自由移动，能够促进微生物在填料表面大量富集，从而实现优势功能菌属的有效固定，并发挥其降解能力，相较于传统活性污泥法具有不可替代的优势，而如何实现特定功能微生物在填料上快速成膜，实现MBBR系统的快速启动，维持系统的高效稳定运行，是MBBR工艺高效处理有机废水的关键所在。

目前，对于纯膜MBBR系统的启动主要是围绕活性污泥的驯化或是接种某一特定的微生物菌剂。通常直接在系统内投加某一浓度的活性污泥或微生物菌剂进行驯化，这种方法驯化出来的生物膜群落结构较为单一，无法避免活性污泥或是微生物菌剂菌群多样性和物种丰富度低的局限性，抗冲击能力有限；无法适应成分日渐复杂的废水；并且微生物菌剂的分离纯化，培养操作步骤繁琐，条件严苛，普通单位和个人难以实现，使的工业化的推广受到一定的限制。例如：中国专利文件CN111233148A公开了一种高效的生物膜同步硝化反硝化低碳污水脱氮工艺，该工艺通过向MBBR反应器内投加固体碳源填料，及浓度为3.0-6.0g/L的活性污泥进行挂膜启动，维持水力停留时间35-45h，溶解氧浓度为2.5-5.0mg/L，使污水下进上出，保持连续进水，保持反应器内活性污泥浓度为2.0-3.5g/L，待出水氨氮、总氮、COD浓度误差在5％以内，调整HRT为12-18h，并向反应器内投加HN-AD菌剂和液态富集培养基组成的混合液，强化系统的同步硝化反硝化功能。所投加的HN-AD菌剂为耐高氨氮异样硝化-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。该方法虽然能够获得较高的脱氮效率，但是需要额外的投加HN-AD复合菌剂，才能实现系统的深度脱氮，一定程度上延长了系统的启动周期和增加了运行成本和操作难度，应用受到一定的限制。

因此，急需一种菌群多样性和物种丰富度高的新型接种体系，使得纯膜MBBR系统的启动变得简单迅速、功能多样、高效稳定。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以土壤为接种体系的纯膜MBBR启动方法。本发明在MBBR系统中以土壤作为接种体，提高系统整体的菌群多样性和物种丰富度，缩短启动周期，维持系统的高效稳定运行，实现纯膜MBBR系统的功能多样化。

术语说明：

VSS：挥发性悬浮固体，指微生物的含量。

TSS：总悬浮固体含量。

VSS/TSS：是指土壤中微生物含量的比例。

MLSS：混合液悬浮固体浓度。

本发明的技术方案如下：

一种以土壤为接种体系的纯膜MBBR启动方法，包括：向纯膜MBBR反应器内进行土壤的接种步骤、填料挂膜步骤、生物膜的驯化步骤和工艺参数优化步骤。