[发明专利]一种含氨废水短程硝化反硝化的快速启动方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体地说涉及一种含氨废水短程硝化反硝化的快速启动方法，该方法可以实现含氨废水、特别是高浓度含氨废水的短程硝化反硝化脱氮工艺的快速启动方法。 

背景技术

废水生物脱氮作为水污染控制的一个重要研究方向，经历了从成熟的传统生物脱氮到新型生物脱氮过程。新型生物脱氮工艺为低COD（化学耗氧量，表示碳源含量的指标，本申请中COD数值以Cr法测量）高氨氮废水的处理提供了可行的途径。特别是亚硝化生物脱氮技术由于具有降低能耗、节约碳源、减少污泥生产量等优点，受到人们的普遍关注，成为废水生物脱氮领域研究和应用的热点之一。 

有文献对单级自养脱氮生物膜SBR工艺的启动进行较详细的研究（方芳等，中国给水排水，2006,22(1):58~61），它的特点是在生物膜SBR反应器中接种普通好氧活性污泥和厌氧污泥，在温度为(30±2)℃、pH值为7.5～8.5、DO（溶解氧）为0.8～1.0mg/L和HRT（水力停留时间）为24h的条件下，处理中低浓度氨氮（60～120mg/L）废水，亚硝化选择期共历时80d，经过污泥驯化期、亚硝化选择期和污泥适应期三个较为典型的阶段后，亚硝化率达到了77％，脱氮能力为40％。 

CN200410017477.7中提出了一种含氨废水短程硝化快速启动方法，它的特点是以好氧活性污泥作为接种物，采用连续操作方式，将温度控制在25℃～28℃，pH值控制在7.2～7.5，溶解氧浓度控制在2.5～3.0mg/L，富集足量的硝化菌；当氨氮去除率达98％且运行稳定时将pH值调到8.0～8.2，温度控制在32℃～35℃之间，溶解氧浓度控制在1.0～1.5mg/L，优选亚硝酸细菌，淘汰硝酸细菌。启动过程中含氨废水的初始浓度为5～6mmol/L，终浓度为30mmol/L，运行39d～46d可实现短程硝化的快速启动。CN200810012685.6公开了一种含氨废水短程硝化的快速启动方法，它的特点是以富集的硝化细菌或者是硝化细菌与污水厂好氧活性污泥的混合物作为接种物；虽然实现了短程硝化的快速启动，但没有考虑总氮去除问题。 

目前尽管短程硝化反硝化工艺已经进入工业化应用阶段，但普遍存在着负荷较小，去除率偏低，运行不稳定，启动时间长等不足，不能有效处理低COD高氨氮浓度的废水，并且有些正在运行的工艺并没有考虑总氮去除问题。这大大限制了短程硝化反硝化工艺的发展和应用。 

因此如何快速启动短程硝化反硝化工艺、在较高负荷和氨氮去除率条件下能够保证反应器的长期稳定运行将是含氨废水处理领域研究的重点之一。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种较高浓度含氨废水短程硝化反硝化的快速启动方法。 

本发明含氨废水短程硝化反硝化的快速启动方法包括如下内容： 

（1）首先将接种物放入生物反应器，接种物为富集的硝化细菌，或者是上述硝化细菌与污水处理厂好氧活性污泥的混合物；

（2）先采用间歇进水然后采用连续进水两种操作方式进行系统启动；

（3）硝化细菌在间歇进水时投加，在连续进水时投加以亚硝态氮为氮源的反硝化菌剂。

本发明方法（1）所述富集的硝化细菌可以采用各种现有方案培养，培养的硝化细菌中包括硝酸菌和亚硝酸菌，其中亚硝酸菌占硝化细菌总量的60%以上；接种物为硝化细菌时接种量按照MLSS（悬浮固体含量）为1.0～1.5g/L来投加；接种物为硝化细菌与好氧活性污泥的混合物时，硝化细菌的MLSS为0.5～1.0g/L，活性污泥的接种量为生物反应器有效容积的10％~50%。富集的硝化细菌可以采用各种现有方案培养，也可以采用市售的菌剂，如可以按照CN201010221166.8获得的亚硝化优势菌群。 

本发明方法（2）所述的间歇进水操作方式，进水的氨氮初始浓度为200～300mg/L，温度为20℃～40℃，pH值控制在7.8～8.2，溶解氧浓度控制在1.0～5.0mg/L。逐步提高进水氨氮浓度，至氨氮浓度达400~700 mg/L时改为连续进水操作方式。间歇进水操作方式可以采取批次换水，在通空气条件下反应，然后停止通气，自然沉降后，排出上清液，留下菌体，然后往反应器中补入新的含氨废水。当氨氮去除率大于90%时提高进水氨氮浓度，每次氨氮浓度提高的幅度为50~100mg/L。间歇进水操作方式也可以采取在不排水的情况下批次补加一定量的铵盐方式，同样当氨氮去除率大于90%时提高铵盐的补加量，每次补入的铵盐增加幅度以氨氮计为50~100mg/L。