[发明专利]一种利用好氧剩余污泥培养厌氧颗粒污泥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用好氧剩余污泥培养厌氧颗粒污泥的方法,属于废水生物处理技术领域。

技术背景

厌氧反应器在生产规模的废水处理中，运行的稳定性和高效性很大程度上取决于能否培养出沉降性能好和产甲烷活性强的厌氧颗粒污泥，如果厌氧反应器内的污泥以松散的絮状体存在，则易出现污泥流失、有机负荷低、处理效果差等问题。成熟的厌氧颗粒污泥属于稀缺、生长慢、难培养、出厂价格高、运输费用大的商品。一般而言，接种厌氧消化污泥可加快反应器的启动和厌氧颗粒污泥的培育过程，但对于工业化厌氧反应器而言，其启动所需要的大量厌氧消化污泥往往缺少足够来源，给工程应用带来了困难，接种好氧剩余污泥则成为常用的替代接种物。好氧剩余污泥量大而易得，但如何在厌氧生物处理系统中将其尽快培育为颗粒化的厌氧活性污泥，是工程应用必须解决的一个技术问题。

关于厌氧颗粒污泥的形成及其机制已有很多报道，但大都是基于以厌氧消化污泥为接种物的研究。以好氧絮状污泥为接种物的厌氧颗粒污泥驯化虽有少量研究，但关于其形成机制目前尚不清晰且仅限于实验阶段未实现工程化。本发明以好氧剩余污泥为接种物，通过逐步增加进水量的方法，研究了厌氧反应器中厌氧颗粒污泥的形成过程及其形成机制，从而实现好氧剩余污泥的厌氧颗粒化培育及实现工程化应用。

发明内容

本发明提供了一种利用好氧剩余污泥培养厌氧颗粒污泥的方法，采取的技术方案如下：

一种利用好氧剩余污泥培养厌氧颗粒污泥的方法是以脱水好氧剩余污泥为原料，加入经调整的啤酒废水厌氧浸泡，得到厌氧接种污泥并泵入厌氧反应器，当COD去除率达80%后稳定7天，提高进水负荷，厌氧培养后获得厌氧颗粒污泥。

所述方法步骤如下：

1）向啤酒废水中加入碱液或盐酸调节pH，添加石灰乳及其他常用微量元素，获得调整后啤酒废水；

2）利用步骤1）所得调整后啤酒废水稀释好氧剩余污泥，厌氧浸泡，得到厌氧接种污泥；

3）将步骤2)所得厌氧接种污泥泵入厌氧反应器，当COD去除率达到80%后，稳定7天；

4）逐步提高进水负荷，厌氧培养，获得厌氧颗粒污泥。

所述方法步骤1）中经调整后的啤酒废水COD浓度为1785～2470mg/L,C：N：P=200:5:1，pH=6.5-7.5，钙离子浓度为150mg/L。

所述方法步骤2）中脱水好氧剩余污泥为城市污水站曝气池的剩余污泥或者啤酒厂好氧池的剩余污泥，含水率为80-85%，VSS/TSS为65%。

所述方法步骤2）中厌氧浸泡时间为3d，污泥浓度为20-25g/L。

所述方法步骤3）中厌氧反应器，起始启动容积负荷为1kg(COD)/m³·d，出水COD浓度为300-500mg/L，VFA浓度为150-350mg/L，pH为6.5-7.5。

所述方法步骤4）中提高进水负荷，提高速度为0.5～1.0kg(COD)/m³·d。

所述方法步骤4）中厌氧培养，采用连续培养方式，温度为35-37℃，出水pH为6.5-8.0。

所述方法的具体步骤如下：

1)向啤酒废水中加入碱液或盐酸调节pH，添加石灰乳及其他微量元素，获得调整后啤酒废水；

2)利用步骤1）所得调整后啤酒废水稀释好氧剩余污泥至浓度22g/L，厌氧浸泡3d，得到厌氧接种污泥；

3)将步骤2)所得厌氧接种污泥泵入IC厌氧反应器，当COD去除率达到80%后，稳定7天；

4)以0.5kg(COD)/m³·d的幅度逐步提高进水负荷，厌氧培养，培养温度为37℃，pH为7.0获得厌氧颗粒污泥。

所述厌氧颗粒污泥培养的反应器为高效产沼气厌氧反应器，具体为：

江南大学自主研发的高效产沼气厌氧反应器（发明专利，专利号：ZL200510094484.1），属于环境工程所用设备装置。该反应器是一个主要由新型膨胀颗粒污泥床反应器及物料进出的配套结构单元，和由数据处理器、在线沼气检测器、控制数据柜、电脑数据线路组成的计算机监控系统组合成的全自动化高效产沼气的厌氧处理有机废水的装置。主要结构单元膨胀颗粒污泥床反应器的构造特点是反应器分为反应区和三相分离器，上部设有气-固-液三相分离器，颗粒污泥可自行沉降，不需附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备。

本发明的有益效果：