[发明专利]基于三氯生快速启动与稳定维持城市污水短程硝化的装置与方法

权利要求书

1.一种基于三氯生快速启动与稳定维持城市污水常温短程硝化的方法，其特征在于，采用的装置包括城市污水原水箱（1）、城市污水短程硝化器（9）、中间水箱（10）、三氯生污泥处理装置（17）、三氯生药剂箱（18）；

城市污水原水箱（1）经由第一进水泵（2）、流量计（4）、第一进水阀（5），与城市污水短程硝化器（9）连接，曝气泵（3）与城市污水短程硝化器（9）内底部的曝气盘（6）连接，城市污水短程硝化器（9）侧面设有第一排水阀（7）和第一污泥阀（8）；第一污泥阀（8）与中间水箱（10）连接，中间水箱（10）经由第一回流泵（11）、第二污泥阀（12）与三氯生污泥处理装置（17）连接，三氯生污泥处理装置（17）设有第二排水阀（16）和搅拌器（15），三氯生污泥处理装置（17）经由进药阀（20）、加药泵（19）与三氯生药剂箱（18）连接，同时三氯生污泥处理装置（17）侧面经由第三污泥阀（13）、第二回流泵（14）与城市污水短程硝化器（9）连接；

在常温条件下，通过三氯生对活性污泥进行侧流预处理，利用AOB和NOB不同的活性恢复情况，最终快速启动短程硝化的方法；具体步骤如下：

步骤1：接种絮状污泥于城市污水短程硝化器（9）内：接种污泥为某污水处理厂二沉池全程硝化污泥，接种污泥浓度为3500 ~ 4000 mg/L;

步骤2：在常温下运行城市污水短程硝化器（9），控制DO在2~4 mg/L，在进水氨氮浓度为30 ~ 80 mg/L，化学需氧量浓度为100 ~280 mg/L，水力停留时间为3 h的条件下恢复反应器性能，当氨氮去除率达到95%以上时，认为污泥活性恢复；

步骤3：启动短程硝化第一个周期前，向城市污水短程硝化器（9）内投加一定浓度三氯生，进行搅拌，利用三氯生抑制硝化细菌的活性；搅拌结束后，用自来水清洗三次活性污泥；此后，不再向城市污水短程硝化器（9）内投加三氯生；

步骤4：在常温条件下，将城市污水从城市污水原水箱（1）通过第一进水泵（2）进入城市污水短程硝化器（9）内，进水结束后开启曝气装置，通过流量计（4）控制DO在2 ~ 4 mg/L；采用序批式反应，单周期运行方式如下：进水10 min，曝气150 min，其中曝气停止前10 min进行污泥部分交换即部分排除及回流操作，沉淀20 min，排水10 min，闲置50 min；

步骤5：利用三氯生污泥处理装置（17）进行活性污泥的三氯生侧流处理；城市污水短程硝化器（9）曝气阶段结束前10 min，一定比例的活性污泥通过第一污泥阀（8）流进中间水箱（10）；然后将三氯生污泥处理装置（17）内的活性污泥通过第三污泥阀（13）和第二回流泵（14）进入城市污水短程硝化器（9）；最后再将中间水箱（10）内的活性污泥，通过第一回流泵（11）和第二污泥阀（12）进入三氯生污泥处理装置（17）；

步骤6：当城市污水短程硝化器（9）和三氯生污泥处理装置（17）通过污泥回流装置交换污泥后，根据污泥三氯生预处理时间即为加药后搅拌处理直至交换的时间设定计时器控制搅拌器（15）开关，并通过加药泵（19）和进药阀（20）将一定浓度的三氯生加入污泥处理装置；

步骤7：单一周期结束后，重复步骤4 ~ 步骤6运行，污泥处理装置和污泥回流装置每天运行一次；

步骤8：曝气结束后监测出水亚硝积累率是否达到85%以上；若亚硝积累率达到85%以上且稳定运行7天以上，说明短程硝化启动成功；稳定运行一段时间后，降低投加三氯生的处理频率即进行污泥部分交换的频率为三天一次；若出水亚硝积累率未达到85%以上，则按照原来每天一次的处理频率，直到亚硝积累率达到85%以上且稳定运行7天以上；逐步降低处理频率，最终停止侧流处理，仍然维持稳定的短程硝化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3和步骤6中，三氯生的浓度为10 mg/L~15 mg/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3和步骤6中，加药后的搅拌处理时间控制为5 h ~ 10 h。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4中，城市污水短程硝化反应器水力停留时间为3 h，反应器排水比为50%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5中，排出一定比例的活性污泥进行处理，比例控制为1/2 ~ 1/4。