[发明专利]利用好氧颗粒污泥膜处理垃圾渗滤液的方法及其膜生物反应器

说明书

本发明公开一种利用好氧颗粒污泥膜处理垃圾渗滤液的方法，采用普通活性污泥为接种污泥放入反应器进行培养，培养先采用模拟污水洗出沉降性差的絮状污泥，短时间内实现了污泥的颗粒化；然后采用逐渐提高模拟污水与垃圾渗滤液进水比例对反应器内的颗粒污泥驯化，使得颗粒污泥粒径为2.2‑2.7mm以及内部形成了固定的生物群落，污染物去除性能稳定，抗冲击负荷能力增强，完全适应垃圾渗滤液的处理；本发明还提供一种利用好氧颗粒污泥膜处理垃圾渗滤液的方法的膜生物反应器，提供微生物新陈代谢所需的溶解氧以及形成维持颗粒污泥形成的水力剪切力，污染物的去除率非常稳定，本发明对高浓度有机垃圾渗滤液中COD、氨氮、TN、TP去除率分别高达91％、93％、92％、91.3％。

技术领域

本发明属于废水处理领域，尤其涉及一种能有效提高处理出水水质、减少占地面积、操作简单、处理成本降低的垃圾渗滤液等高浓度有机废水的处理方法及用于该方法的膜生物反应器。

背景技术

垃圾渗滤液具有高氨氮、C/N(碳氮比)值低以及含有重金属污染物，垃圾渗滤液可生化性极低，难以被微生物降解，因此会对水环境造成严重危害。传统处理方法包括物化法和生物法；物化法主要包括高级氧化法、混凝沉淀、吸附法以及膜处理技术，但成本高且易带来二次污染；生物法因垃圾渗滤液中高的氨氮浓度以及重金属污染物含量高等特点，使得微生物的生理活动受到逆制，对污染物的降解性能降低。

现有的垃圾渗滤液处理方法通常为传统活性污泥处理工艺，传统活性污泥MBR及处理方法没有同步脱氮除磷效果，且耐冲击性能差，严重的膜污染增加了处理垃圾渗滤液的成本。因此，有必要开发一种能够同步脱氮除磷、缓解膜污染、提高高浓度有机污染物的去除率的垃圾渗滤液处理方法其及用于该方法的膜生物反应器。

发明内容

针对现有垃圾渗滤液处理技术存在的缺陷，本发明提供了能够脱氮除磷、缓解膜污染的一种高效、经济的垃圾渗滤液处理技术，即一种利用好氧颗粒污泥膜处理垃圾渗滤液的方法。

本发明的另一目的在于提供一种间歇式好氧颗粒污泥膜生物反应器，能够减少膜污染、提高污染物的去除率和反应器运行的稳定性。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种利用好氧颗粒污泥膜处理垃圾渗滤液的方法，步骤包括好氧颗粒污泥的培养和反应器的驯化；

(1)好氧颗粒污泥的培养：在反应器中接入浓度为3300-3500mg/L的普通活性污泥，控制反应器曝气量为0.8L/min，采用模拟污水以间歇方式进行进水培养，反应器中水力停留6小时为一个周期，每个周期开始时反应器重新进水，结束时反应器排水，所述进水量等于所述排水量；培养过程中以污泥的沉降时间划分为三阶段，其中：第一阶段培养时间为7天，沉降5min后排水，洗出大量沉降性不好的污泥；第二阶段培养时间为9天，沉降3min进行排水；第三阶段培养时间为5天，沉降2min进行排水；

(2)反应器的驯化：经步骤(1)培养的好氧颗粒污泥在反应器的驯化分为两阶段：第一阶段，控制反应器曝气量为0.8L/min，进水为模拟污水和垃圾渗滤液体积比1:1的混合液，反应器中水力停留6小时为一个周期，每个周期开始时反应器重新进水，结束时反应器排水，每周期沉降2min进行排水，该阶段培养时间总计为31天，第二阶段，进水为垃圾渗滤液，重复步骤(2)所述的第一阶段的培养方法，该阶段培养时间总计为57天，此阶段每隔3-5天对颗粒污泥的粒径进行一次筛选，选出粒径为2.2-2.7mm的好氧颗粒污泥，此阶段培养的好氧颗粒污泥富集了处理垃圾渗滤液的功能菌群，实现垃圾渗滤液处理过程中的同步脱氮除磷功能。