[发明专利]一种提高亚硝化反应器污泥沉降性能的方法

说明书

本发明公开了一种提高亚硝化反应器污泥沉降性能的方法。先用磷酸缓冲液将亚硝化污泥残余的基质洗净，然后将污泥置于含碳酸氢盐(或碳酸盐)和可溶性钙盐混合液中，进行低匀速搅拌，再投入连续流亚硝化反应器，逐步提高反应器的进水碳酸氢盐(或碳酸盐)浓度，同时从反应区顶部流加可溶性钙盐溶液，以提高浮于反应区顶部污泥的密度，增强污泥的沉降性能，缓解污泥随出水流失，从而提升反应器内的生物量，最终提升反应器的亚硝化性能。本发明可将反应器内的亚硝化污泥沉降性能提高15％～50％，反应器的亚硝化性能提高2.5～5倍。

技术领域

本发明涉及废水生物脱氮技术领域，特别涉及一种提高亚硝化反应器污泥沉降性能的方法。

背景技术

近十年来，化工、食品等行业发展迅猛，为我国经济腾飞提供了重要支撑，但这些行业所排放的氨氮废水对我国水环境生态安全带来了极大威胁，与此相关的环境突发事件频发。国家出台了一系列措施、制度，旨在控制水体氨氮污染。其中，“十二五”规划中已将氨氮列为约束性控制指标，成为继化学需氧量(COD)后水体污染控制中的第二个约束性控制指标。废水氮素污染控制是实现国家环保目标和保证社会可持续发展的重大环保课题。

亚硝化是通过亚硝化细菌将氨氧化控制在亚硝酸盐阶段的生物脱氮方法，由于无须将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，相比于传统全程硝化工艺来说，可节约25％的能耗。更重要的是，亚硝化的出水可用作后续厌氧氨氧化工艺的进水，从而组合成全自养型生物脱氮工艺，被认为是迄今最具可持续发展特性的脱氮技术，因而获得了广泛关注，已广泛应用于城市污水厂污泥压滤液、垃圾渗滤液以及味精废水等的处理。

但由于氨氧化细菌(AOB)为自养型细菌，生长相对比较缓慢；又因硝化过程氧气将氨氮氧化为亚硝酸盐，曝气会导致反应器内气流剪切力较大，不利于颗粒污泥的形成，因而反应器内的亚硝化污泥沉降性能不佳，易随出水流失，反应器内的污泥浓度往往维持在较低水平，限制了亚硝化反应器性能的进一步提高。因此，在不影响反应器内亚硝化污泥性能的前提下，通过合适的方法提高亚硝化污泥的沉降性能，可强化亚硝化污泥在反应器内的持留，减少污泥随水流失的概率，从而提高反应器内的污泥浓度，进而提高反应器的亚硝化性能。

基于上述思路，本发明首先对亚硝化污泥进行碳酸钙沉淀附着，再接种于反应器，逐步提高反应器的进水无机碳源浓度，并从反应器的反应区上部流加可溶性钙盐溶液，不仅提供了氨氧化菌所需的充足的无机碳源和缓冲性能，还成功将碳酸盐沉淀附着于亚硝化污泥表面，在不影响污泥的亚硝化污泥活性的前提下，显著提高了污泥沉降性能，从而增加了反应器内的生物量，提高了亚硝化反应器的性能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种提高亚硝化反应器污泥沉降性能的方法。

一种提高亚硝化反应器污泥沉降性能的方法，依次包括以下步骤：

(1)将亚硝化污泥用磷酸缓冲液冲洗；

(2)将亚硝化污泥置于含可溶性钙盐和碳酸氢盐或碳酸盐的混合溶液中，保持混合液中溶解氧，匀速搅拌，使生成的碳酸钙沉淀物附着于污泥上，静置后倾去上清液；

(3)至少重复步骤(2)1次；

(4)将经过步骤(3)处理后的亚硝化污泥加入连续流气升式亚硝化反应器，从反应器底部逐步提高反应器进水中的碳酸氢盐或碳酸盐浓度，同时从反应器反应区的顶部流加可溶性钙盐溶液，反应生成的碳酸钙沉淀物附着于顶部污泥表面，以强化污泥的沉降性能，提高反应器内的污泥浓度，进而提高反应器的亚硝化性能。

步骤(1)中将亚硝化污泥用磷酸缓冲液冲洗去除表面杂质，以便碳酸钙的附着。

步骤(1)中所述的亚硝化污泥为絮状，粒径小于1mm，密度小于1.02g/mL。

步骤(1)所述的磷酸缓冲液浓度为0.5～1mM，pH＝7～8。