[发明专利]通过控制溶解氧实现污水碳氮同时去除的生物处理方法

说明书

本发明公开了一种通过控制溶解氧实现污水碳氮同时去除的生物处理方法，包括以下步骤：S1：将污水通入至只含有一个生物处理池的污水处理系统，然后将已经驯化好的活性污泥接种于所述生物处理池内，接种后生物处理池内活性污泥浓度为0.5～100g/L；S2：控制污水处理系统内溶解氧浓度并分阶段运行；S3：检验进出水的总氮、总碳及各种阴阳离子的浓度；S4：在7天的连续运行中，维持溶解氧浓度为0.1mg/L≤DO＜1.0mg/L的条件下，测定系统对含有不同碳氮比污水的TOC的TN去除效率。本发明中的碳氮去除是在同一个污水处理池中完成，通过控制溶解氧，从而控制微氧型细菌的群落结构，优先实现氨氧化，而反硝化细菌可以进一步实现污水中碳和氮的同时去除。

技术领域

本发明涉及环境科学与工程技术领域，具体是涉及一种通过控制溶解氧实现污水碳氮同时去除的生物处理方法。

背景技术

现有的污水处理工艺主要是由好氧-厌氧两部分组成。在好氧工艺流程中，有机碳被微生物分解为二氧化碳进而从水中去除；与此同时，有机氮被转化为无机氮(主要为氨氮)，硝化反应将氨氮氧化成为亚硝酸盐和硝酸盐氮。在厌氧工艺流程中，实现氮元素的最终去除，即好氧工艺中生成的亚硝酸盐和硝酸盐被反硝化细菌逐步还原，最终生成氮气从水体中释放。好氧过程主要依赖于好氧型细菌，厌氧过程主要依赖于厌氧和兼氧型细菌，两种过程以及相应细菌种群难以在同一个系统中稳定共存。也就是说，现有的技术无法达到碳氮在同一个污水反应池、同步稳定去除。

根据好氧-厌氧反应分步进行的原理，现在常用的污水脱氮工艺主要有缺氧-好氧(A-O)工艺或(厌氧-缺氧-好氧)A-A-O工艺、续批式活性污泥法(SBR)工艺、氧化沟工艺等类型。在一体式的污水处理装置中，常见的工艺是以下两种工艺。

(1)生物接触氧化工艺

生物接触氧化工艺，是从生物膜法派生出来的一种污水生物处理法。该工艺在池内装填比表面积大、空隙率高、有一定的生物膜附着力的填料，污水全部浸没填料，填料上长满生物膜，在生物膜内微生物的作用下，污水得到净化。生物接触氧化法，采用与曝气池相同的曝气方法，提供微生物所需的氧量，并起搅拌与混合的作用，相当于在曝气池内投加填料，以供微生物栖息，是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理法，具有活性污泥法特点的生物膜法，它兼具两者的优点。

生物接触氧化工艺，其中的调节池或是砖混结构的构筑物，或是玻璃钢罐体，调节池中设有格栅；调节池之后是由污水处理设备公司提供的一体化污水处理装置，是集厌氧、好氧、沉淀等功能于一体的玻璃钢池体。污水在一体化装置内部，流经厌氧池、接触氧化池、沉淀池、出水池，通过硝化作用和反硝化作用脱氮，通过生物降解作用去除有机物，通过沉淀池进行泥水分离，在出水池中通过除磷装置进行除磷。最后，处理水经出水管道排入附近水体。

(2)膜生物反应器(MBR)工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的污水处理技术，用高效膜分离技术代替生物处理中的二沉池，出水水质相当于二沉池出水再加超滤的效果，几乎能将所有的微生物截留在生物反应器中，这使反应器中的生物污泥浓度提高，污泥泥龄延长，出水的有机污染物浓度降到最低，能有效地去除氨氮。