[发明专利]一种启动并稳定维持城市污水短程硝化的装置与方法

说明书

一种启动并稳定维持城市污水短程硝化的装置与方法，属于城市生活污水处理领域。该装置主要由原水箱，城市污水短程硝化装置，全程硝化装置，污泥处理装置及污泥回流装置组成。该方法为，利用高温处理活性污泥后，AOB与NOB恢复速率差异，启动短程硝化，并结合污泥处理装置提高短程硝化运行稳定性，从而启动并稳定运行城市污水短程硝化。该装置操作简单，自控程度高，短程硝化节省曝气量，污泥产量低，降低处理费用。

技术领域

本发明相关的一种启动并稳定维持城市污水短程硝化的装置与方法，属于城市污水生物处理领域，适用于低碳比的城市污水脱氮处理；

背景技术

近些年，我国水体富营养化问题频频发生，其原因在于水体中氮，磷元素的超标，因此城市污水处理厂对于氮，磷的处理要求愈来愈高；相比除磷，氮的去除问题更为迫切，脱氮的工艺方法也是亟待改善；

近年来兴起的短程硝化反硝化，短程硝化厌氧氨氧化脱氮工艺，有着诸多优点，如：节约曝气量，节省反应时间，节约反硝化所需碳源，污泥产量降低，节省处理费用，但缺乏一种稳定有效的短程硝化的快速启动及稳定运行方法；

目前，用于实现短程硝化的方法主要有高浓度游离氨(FA)和高浓度游离亚硝酸盐(FNA)，低溶解氧(DO)，短污泥龄(SRT)结合曝气时间控制，缺好氧间歇曝气手段及投加抑制剂等，以上方法虽然能实现短程硝化，但是启动时间较长，并且短程运行难以稳定维持，一旦发生过曝气现象，短程便被破坏；

本发明通过高温抑制使氨氧化菌(AOB)与亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性降低，然后利用恢复期间AOB活性恢复较NOB快，实现短程硝化的快速启动，利用旁侧的污泥抑制与恢复装置，强化并维持短程硝化长期稳定运行；

发明内容

本发明的目的在于提出了一套启动并稳定维持城市污水短程硝化的方法，本发明利用高温对活性污泥进行预处理，同时降低AOB与NOB活性，但在恢复期，AOB活性恢复速率较NOB快，使氨氧化速率大于亚硝酸盐氧化速率，然后在反应器运行时，辅以旁侧高温抑制与恢复装置，能够启动并稳定维持城市污水短程硝化。

一种启动并稳定维持城市污水短程硝化的装置与方法，其特征在于：由城市污水原水箱(1)，城市污水短程硝化装置，全程硝化装置，污泥处理装置及污泥回流装置组成；

城市污水短程硝化装置包括第三曝气泵(28)，第三流量计(29)，第三曝气头(31)，第三搅拌器(32)，第三pH探头(33)，第三DO探头(34)，第三水质分析仪(35)，第三取样阀(36)，第三排水阀(39)，第三排水泵(40)等装置；

城市污水全程硝化装置包括第一曝气泵(7)，第一流量计(6)，第一曝气头(5)，第一搅拌器(8)，第一pH探头(9)，第一DO探头(10)，第一水质分析仪(12)，第一取样阀(11)，第一排水阀(13)，第一排水泵(14)等装置；

污泥处理装置包括第二曝气泵(20)，第二流量计(19)，第二曝气头(18)，第二搅拌器(21)，第二pH探头(22)，第二DO探头(23)，第二水质分析仪(24)，第二取样阀(25)，第二排水阀(44)，第二排水泵(43)等装置；

污泥回流装置由回流阀和回流泵组成；

城市污水短程硝化装置，城市污水全程硝化装置及污泥处理装置之间通过三套污泥回流装置连接。

城市污水短程硝化装置，首先进行前置缺氧反硝化，接着进行短程硝化，实现氮的去除，反应结束，沉淀排水；

城市污水全程硝化装置，城市污水进入后，进行前置缺氧反硝化，接着进行全程硝化，本装置的作用主要为污泥处理装置提供活性污泥，并有一定的脱氮效果；

污泥处理装置，全程硝化活性污泥进入后，进行高温抑制及恢复处理，使全程活性污泥转变为短程硝化污泥，以启动与维持城市污水短程硝化；