一种联合FA和FNA双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法

摘要

一种联合FA和FNA双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法属于废水生物脱氮处理技术领域。本发明包括如下步骤：接种絮状活性污泥到SBR中，将含有COD和氨氮的废水作为进水从反应器底部泵入，到达液位后，搅拌器和鼓风机启动，进行好氧硝化，有机物进行降解，氨氮被氧化成亚硝酸盐。硝化结束后，停止曝气、搅拌，进行沉淀，沉淀获得的上清液中含有亚硝酸盐，污水经排水阀排出。培养条件：反应器温度25-30℃，曝气30min后，投加NaHCO3溶液，使pH保持在7.5～8.0之间，溶解氧在3-5mg/L，提供上升气流1.0-1.5cm/s，污泥龄12-15d。经过30-50天的培养获得短程硝化颗粒污泥。本发明可有效提高脱氮系统的去除效率，节省供氧量和反硝化碳源，减少污泥产量，缩小反应器容积，节省建设和运行费用。

主权项

一种联合FA和FNA双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法，应用以下装置，该装置设有原水管(1)、进水水箱(2)、进水阀(3)、搅拌器(4)、鼓风机(5)、排水阀(6)、出水箱(7)和SBR反应器(8)；首先原水经过原水管(1)进入到水箱(2)中，打开进水阀(3)，启动水泵将待处理的废水注入SBR反应器(8)，达到液位时，水泵停止运行；进水完毕，搅拌器(4)和鼓风机(5)启动，开始曝气搅拌，进行好氧硝化反应，有机物进行降解，氨氮被氧化成亚硝酸盐；硝化结束后，停止曝气、搅拌，进行沉淀，沉淀获得的上清液中含有亚硝酸盐，经排水阀(6)进入出水箱(7)中；其特征在于：利用上述装置通过FA和FNA的双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法，包括以下步骤：1)系统启动：首先将接种污泥清洗，以除去残存的有机底物及杂质，然后将污泥投入到SBR反应器(8)中，污泥浓度在4000‑6000mg/L；2)将含有COD和氨氮的废水作为进水放置于进水箱(2)中，废水经过进水阀(3)从反应器底部泵入，同时搅拌器(4)和鼓风机(5)同时启动，开始曝气搅拌，以提供颗粒污泥生长所需要的剪切力，进水pH在7.5‑8.0之间；废水的具体成分是：COD的浓度在200mg/L至800mg/L之间，PO43‑‑P的浓度在2mg/L至5mg/L之间，NH4+‑N的浓度在50mg/L至500mg/L之间，相应的FA浓度为5mg/L至50mg/L之间；此外还加入微量元素以保证微生物的生长，其中CaCl2·2H2O 0.01g/L，MgSO4·7H2O 0.02g/L，营养液3ml/L，营养液包括FeCl3·6H2O 1.5g/L，H3BO3 0.15g/L，CuSO4·5H2O 0.03g/L，KI 0.18g/L，MnCl2·4H2O 0.12g/L，Na2MoO4·2H2O 0.06g/L，ZnSO4·7H2O 0.12g/L，CoCl2·6H2O 0.15g/L，EDTA 10g/L；3)每天运行4‑6个周期，每个周期4‑6h，每个周期包含8min进水，3.5‑5.5h好氧曝气，沉淀时间从15‑1min递减，5min排水和2‑16min闲置时间；具体运行方式为：阶段I，污泥驯化阶段：沉淀时间15min，闲置时间2min；阶段II，颗粒污泥聚集阶段：沉淀时间10min，闲置时间7min；阶段III，颗粒污泥形成阶段：沉淀时间5min，闲置时间12min；阶段IV，颗粒污泥稳定阶段：沉降时间为1min，闲置时间16min；反应结束后，氨氮全部氧化成亚硝态氮，生成的亚硝态氮浓度在720‑780mg/L之间，对应的FNA为0.04‑0.05mg HNO2‑N/L，此浓度足以抑制亚硝酸盐氧化；富含有亚硝态氮的污水经过排水阀(6)排出；4)保持反应器温度在25‑30℃，在曝气30min后，投加NaHCO3溶液，使pH保持在7.5～8.0之间，溶解氧在3‑5mg/L，提供上升气流1.0‑1.5cm/s；污泥龄12‑15d；经过30‑50天的培养，进水中的氨氮全部氧化成亚硝态氮，在整个过程中没有硝态氮生成，镜检发现，反应器的污泥有原来的黑色絮状变成棕黄色的颗粒污泥，这标志着短程硝化颗粒污泥培养成功。