序批式反应器快速提高氨氧化菌富集速率和程度的方法

摘要

本发明公开了序批式反应器快速提高氨氧化菌富集速率和程度的方法。本发明在序批式反应器（SBR）中采用活性污泥法处理含氨氮废水，以ORP的移动斜率（MSC）作为氨氧化过程的指示参数，提高氨氧化菌富集速率；通过先逐渐提高进水氨氮浓度培养硝化细菌活性，再利用高游离氨（50～65mg NH₃/L）、高游离亚硝酸(2～8mgHNO₂-N/L)和适量排泥将亚硝态氮氧化菌和异养菌淘洗出系统，提高氨氧化菌富集程度。实现序批式反应器氨氧化菌富集速率和程度的快速提高。氨氧化菌富集反应器可在40天左右将氨氧化菌占细菌总数比例由3%提高到11%，第100天左右提高到90%，污泥负荷可达1.31kgNH₄⁺-N/(gvss·d)。本发明具有氨氧化菌富集时间短、氨氧化菌富集程度高、控制灵活等优点。

主权项

序批式反应器快速提高氨氧化菌富集速率和程度的方法，采用如下装置：氨氧化菌富集反应器连接进水管、排水管、曝气管、碱液管；进水管上设置进水泵；排水管上设置排水阀；曝气管上设置曝气阀门；碱液管上设置加碱泵；进水箱通过进水管连接到氨氧化菌富集反应器；碱液箱通过碱液管连接到氨氧化菌富集反应器；空气压缩机通过曝气管连接到氨氧化菌富集反应器；在氨氧化菌富集反应器内设置搅拌器、ORP传感器、pH传感器、温度传感器和曝气砂头；搅拌器、ORP传感器、pH传感器、温度传感器、加碱泵、进水泵、排水阀、曝气阀门、空气压缩机与可编程过程控制器连接；可编程过程控制器内设置搅拌继电器、加碱继电器、进水继电器、排水继电器、曝气继电器和空气压缩机继电器；其特征在于，包括以下步骤：1)氨氧化菌富集反应器的进水比为20％～30％，进水箱内溶液氨氮初始浓度为50～100mg/L，启动进水泵将含氨氮污水从进水箱加入氨氧化菌富集反应器，当达到设定进水比时关闭进水泵；2)启动氨氧化菌富集反应器内的搅拌器、加碱泵、空气压缩机和曝气阀门；可编程过程控制器实时接收pH值和温度值，当pH在8～8.5范围内，关闭加碱泵；3)可编程过程控制器实时接收ORP传感器数值，每1～2min记录数据，计算ORP移动斜率MSC，当ORP‑MSC在2～6范围内，且曝气时间超过60分钟，视为出现氨氧化速率的拐点，可编程过程控制器发出关闭空气压缩机的指令，关闭曝气阀门、搅拌器；4)沉淀时间设定为30～60分钟；达到设定时间即启动排水阀，排水比设为20％～30％，达到设定排水比时关闭排水阀；排水结束后，此周期反应结束，若检测到曝气在200～300min内出现氨氧化速率的拐点，提高进水箱中溶液的氨氮浓度，每次提高氨氮浓度幅度为100mg/L；当在曝气200～300min内没有出现氨氧化速率的拐点，则系统继续循环；以此类推，直至进水箱内溶液氨氮浓度达到2000～2100mg/L，且检测到曝气200～300min出现氨氧化速率的拐点，氨氧化菌富集反应器富集过程结束。