[发明专利]一种利用无机复合粉末载体快速启动厌氧氨氧化的方法

说明书

本发明公开了一种利用无机复合粉末载体快速启动厌氧氨氧化的方法，属于厌氧氨氧化技术领域。该方法首先将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用水稀释10倍后得到污泥厌氧消化稀释液，在上流式厌氧污泥反应器内放满污泥厌氧消化稀释液，然后向反应器内投加接种污泥和无机复合粉末载体；然后将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用废水稀释数倍后作为进水，将进水通入反应器内以连续流方式依次运行三个阶段，以逐步提高反应器内氨氮浓度；再将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用废水稀释3倍后作为进水通入反应器内，以连续流方式依次运行三个阶段，逐步减小水力停留时间。本发明方法可以加快厌氧氨氧化菌在载体表面的生长和富集，大大缩短厌氧氨氧化启动时间。

技术领域

本发明涉及一种利用无机复合粉末载体快速启动厌氧氨氧化的方法，属于厌氧氨氧化技术领域。

背景技术

随着国内厌氧消化处理的蓬勃发展，如何高效处理厌氧消化沼液氨氮成为主要难题。传统硝化-反硝化脱除氨氮需要消耗氧气和有机碳源，但厌氧消化沼液的C/N较低，传统工艺需要外加大量碳源除氮，处理成本高。

厌氧氨氧化是指在厌氧或缺氧条件下，微生物以NH₄⁺-N为电子供体，以NO₂-N为电子受体，将NH₄⁺-N和NO₂-N转变为N₂的过程，厌氧氨氧化过程不需要补充氧气，属于完全自养过程，与传统脱氮过程相比，可以节省供氧费用，而且不需要外加有机碳源，可以大幅度降低脱氮的建设投资和运行成本。

厌氧氨氧化工艺特别适合处理高氨氮废水，该技术在国外已经有工程化应用的案例。但是由于厌氧氨氧化菌的生长速率非常缓慢，导致厌氧氨氧化反应器的启动时间很长，国内外使用普通好氧污泥和厌氧污泥作为种泥的试验，启动时间都较长，一般需要100天及以上。如何缩短厌氧氨氧化反应器的启动时间是目前亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种利用无机复合粉末载体快速启动厌氧氨氧化的方法，该方法操作简便，该方法利用无机复合粉末载体的微生物易附着性可以快速形成厌氧氨氧化颗粒污泥核心载体，同时利用无机复合粉末载体的较大密度还可以减少厌氧氨氧化菌的流失，加快厌氧氨氧化菌在载体表面的生长和富集，从而大大缩短厌氧氨氧化启动时间。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种利用无机复合粉末载体快速启动厌氧氨氧化的方法，步骤为：

(1)将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用水稀释10倍后得到污泥厌氧消化稀释液，在上流式厌氧污泥反应器内放满污泥厌氧消化稀释液，然后向反应器内投加接种污泥和无机复合粉末载体；

(2)将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用废水稀释数倍后作为进水，将进水通入反应器内以连续流方式依次运行三个阶段，以逐步提高反应器内氨氮浓度；其中，三个阶段的进水分别采用将污泥厌氧消化液稀释10倍、5倍、3倍的稀释液，三个阶段的运行周期分别为15～20d、10～15d、10～15d，三个阶段的水力停留时间均为36h；

(3)将经短程硝化后的污泥厌氧消化液用废水稀释3倍后作为进水，将进水通入反应器内以连续流方式依次运行三个阶段，三个阶段的水力停留时间分别为32h、28h、24h，三个阶段的运行周期均为10～15d；三个阶段运行结束后，上流式厌氧污泥反应器内污泥中可以清晰地看到红色颗粒，且总氮负荷达到0.3kg N/m³以上，总氮去除率达到80％以上，厌氧氨氧化成功启动。

优选地，步骤(1)、(2)、(3)中始终保持反应器内温度为35±1℃，反应器内体系pH为7.0～9.0。

优选地，所述的经短程硝化后的污泥厌氧消化液的特质为：COD 1300～1600mg/L，BOD100mg/L，NH₃-N 450～600mg/L，NO₂-N 400～550mg/L。