[发明专利]一种常温下在氧化沟内实现半亚硝化的启动方法

说明书

本发明公开了一种常温下在氧化沟内启动短程硝化的方法。在氧化沟中加入准备好的传统硝化活性污泥。氧化沟启动初期采用间歇方式运行，一个运行周期包括进水、曝气推流反应、沉淀及排水和闲置5个阶段，采用分时段变气量曝气，同时辅助底部推流推进，在氧化沟运行的前十天，每天在进水阶段投加1.5 g/L的氯化钠溶液作为抑制剂抑制亚硝酸菌生长；当氧化沟内亚硝化率达到50%后转为连续流运行方式，水力停留时间控制在12 h，运行33天后在氧化沟内实现常温短程硝化的启动。本发明提供了一种常温下快速高效启动短程硝化的方法，解决了现有短程硝化反应器常温下启动时间慢、运行条件苛刻、处理效果不稳定的问题。

技术领域

本发明属于废水生物处理技术领域，具体涉及一种常温下在氧化沟内实现短程硝化的启动方法。

背景技术

目前氮素引起的地表水体富营养化日益严重，城镇污水处理厂也面临着日益严峻的减排压力和提标改造要求，但是传统生物脱氮工艺对于总氮去除率低，且运行费用较高，因此开发新型高效废水生物脱氮技术刻不容缓。

氧化沟工艺具有工艺流程简单、操作管理方便、出水水质好、工艺可靠性强、基建投资省，运行费用低等特点，在城镇生活污水处理厂中应用较为广泛。但是随着环境质量要求的不断提高，传统氧化沟工艺达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准困难且运行成本增加较高。

短程硝化工艺是将氨氮转换为亚硝酸盐，并确保亚硝酸盐不会进一步转变为硝酸盐，相对于全程硝化可减少约25%的需氧量，节省曝气能耗；污泥产量方面可减少33%~35%左右，污泥处置费用大大减少；此外，短程硝化工艺可使后续反硝化反应过程中减少约40%的有机碳源，降低运行能耗成本及药剂费用。该技术工艺简捷，基建及运行成本低，将其与传统氧化沟工艺相结合，可在提高氧化沟工艺处理效果的同时，进一步降低运行成本，具有显著的社会、经济和环境效益。

但是，该工艺短程硝化菌为自养菌，生长缓慢，并且短程硝化的控制关键是要将硝化反应控制在亚硝化程度，难度较大，所以该工艺启动过程较为缓慢、过程调控较为困难，严重制约了工艺的进一步应用。本发明提出一种常温下在氧化沟内实现短程硝化的启动方法，为该工艺的工程化推广应用提供了有力的技术支撑。

发明内容

本发明的目的在于提供一种常温下在氧化沟内实现短程硝化的启动方法，解决了现有氧化沟工艺提标改造后总氮去除效果较差、运行费用较高、短程硝化启动慢与运行条件苛刻的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种常温下在氧化沟内实现半亚硝化的启动方法，按照以下步骤进行：

步骤1：准备Carrousel氧化沟、传统硝化活性污泥；

步骤2：在Carrousel氧化沟内加入准备好的传统硝化活性污泥，使得起始污泥浓度为3500 mg/L；

步骤3：氧化沟启动初期采用间歇方式运行，每天运行一个周期，一个运行周期包括进水1.5h、曝气推流反应12 h、沉淀0.5h及排水1h和闲置5个阶段，排水比2/5；在进水阶段，进水为含氮废水，氨氮进水初始浓度为110-120 mg/L，进水添加微量元素；所述进水pH在7.6~8.0之间，曝气量控制在2-2.5m³/h；在运行周期的曝气推流阶段，采用分时段变气量曝气，同时辅助底部推流推进；反应温度控制在18-25℃；在氧化沟运行的前十天，每天在进水阶段投加1.5 g/L的氯化钠溶液作为抑制剂抑制亚硝酸菌生长；当氧化沟内亚硝化率达到50%后转为连续流运行方式，水力停留时间控制在12 h，亚硝化率达到90%视为启动成功，运行33天后在氧化沟内实现常温短程硝化的启动。

所述Carrousel氧化沟，有效容积为5.6 m³，氧化沟内设置两台潜水搅拌器推流，污泥浓度MLSS控制在3500 mg/L。