申请日2016.08.24
公开(公告)日2016.11.23
IPC分类号C02F3/12; C02F3/30
摘要
本发明提供了一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，通过污泥在含盐污水的驯化条件下，并通过控制工艺运行条件来达到脱氮及N2O释放的控制。与现有技术相比，本发明中通过适盐驯化，调整工艺运行时间及曝气量使脱氮系统在一定盐度水平条件下达到短程硝化反硝化，并实现N2O释放量的减量。
摘要附图
权利要求书
1.一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，通过适盐驯化，达到短程硝化反硝化。
2.根据权利要求1所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，所述适盐驯化包括以下步骤：
(1)采用SBR反应器，接种污泥进行培养，设置反应器运行参数，至反应器运行稳定，脱氮效率大于95%;
(2)从步骤(1)稳定脱氮系统中接种污泥到另外的SBR反应器,加入盐进行驯化，运行至少45天，利用驯化后的脱氮系统进行含盐污水生物脱氮处理。
3.根据权利要求2所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(1)中反应器运行参数具体为：温度控制为22±2℃;每天3个周期，每个周期480分钟包括：10分钟进水、150分钟好氧反应、90分钟缺氧反应、10分钟后曝气反应、90分钟沉降、10分钟排水及120分钟闲置。
4.根据权利要求2或3所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(1)中SBR反应器实验条件具体为：实验装置有效容积为5.5L，上部空间容积为0.5L;硝化阶段曝气速率为：0.8m3/h、MLVSS:5000mg/L，反硝化阶段投加4.5mL体积浓度为20%的甲醇溶液作为反硝化所需碳源;达到脱氮效率大于95%。
5.根据权利要求2或3所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(2)中，所述另外的SBR反应器盐度为7.5—10.0g NaCl/L进行驯化。
6.根据权利要求2或3所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(2)中，所述另外的SBR反应器盐度为7.5g NaCl/L或10.0g NaCl/L进行驯化。
7.根据权利要求2或3所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(2)中加盐驯化第四天第十一个周期，调整反应周期为：2.5h好氧阶段、1.5h缺氧阶段，之后都按照此设置运行。
8.根据权利要求2或3所述的含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，其特征在于，步骤(2)中加盐驯化第24天将曝气速率调低至0.6m3/h，之后都按照此设置运行。
说明书
一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法
技术领域
本发明属于污水生物处理技术领域，具体涉及一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法。
背景技术
我国水体富营养化日益严重，而过量排放到水体的营养元素(尤其是氮)是造成水体富营养化的重要原因。因此，污水生物处理过程中脱氮对于减缓水体富营养化极为重要。
随着淡水资源的紧缺，沿海城市普遍将利用海水资源、开展海水代用作为节约淡水资源、缓解水资源供求矛盾的有效途径。部分食品加工行业，如：海产品、奶制品加工、肉类加工等排放的废水含有高浓度无机盐。很多工业如：金属精炼、石化、造纸、印染等排放的废水含有大量盐份(大于35g NaCl/L)。此类海水冲厕废水、含盐食品加工废水及工业废水排放到城市污水管网中将会导致城市污水含盐量的增加。
盐度的增加会造成污水处理系统处理效率低下和干扰正常的生物新陈代谢功能，同时也会造成生物去脱除的氮以强温室气体N2O的形式释放到大气中，造成二次污染。因此解决含盐废水脱氮及控制N2O的释放尤为重要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，通过污泥在含盐污水的驯化条件下，并通过控制工艺运行条件来达到脱氮及N2O释放的控制，达到稳定高效的脱氮效果并将温室气体的释放量控制在较低程度。
本发明提供的一种含盐污水生物脱氮启动及N2O释放控制方法，通过适盐驯化，达到短程硝化反硝化。
具体包括以下步骤：
(1)采用SBR反应器，接种污泥进行培养，设置反应器运行参数，至反应器运行稳定，脱氮效率大于95%;
(2)从步骤(1)稳定脱氮系统中接种污泥到另外的SBR反应器,加入盐进行驯化，运行至少45天，利用驯化后的脱氮系统进行含盐污水生物脱氮处理。
进一步的，步骤(1)中反应器运行参数具体为：温度控制为22±2℃;每天3个周期，每个周期480分钟包括：10分钟进水、150分钟好氧反应、90分钟缺氧反应、10分钟后曝气反应、90分钟沉降、10分钟排水及120分钟闲置。
进一步的，步骤(1)中SBR反应器实验条件具体为：实验装置有效容积为5.5L，上部空间容积为0.5L;硝化阶段曝气速率为：0.8m3/h、MLVSS:5000mg/L，反硝化阶段投加4.5mL体积浓度为20%的甲醇溶液作为反硝化所需碳源;达到脱氮效率大于95%。系统的运行通过设定时间继电器闭合断开时间进行自动控制。具体控制包括：进水泵、曝气泵、搅拌电机连接时间继电器进行开启-关闭控制;投加碳源及排水通过电磁阀的开启-关闭进行调控，电磁阀的开启-关闭通过连接时间继电器进行控制。
进一步的，步骤(2)中，所述另外的SBR反应器盐度为7.5—10.0g NaCl/L进行驯化。
优选的，步骤(2)中，所述另外的反应器分别采用盐度为7.5gNaCl/L或10.0gNaCl/L进行驯化。
进一步的，步骤(2)中加盐驯化第四天第十一个周期，调整反应周期为：2.5h好氧阶段、1.5h缺氧阶段，之后都按照此设置运行。
进一步的，步骤(2)中加盐驯化第24天将曝气速率调低至0.6m3/h，之后都按照此设置运行。
本发明中全程硝化反硝化的硝化功能细菌主要为氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)。外界盐的投加对NOB活性的抑制远大于对AOB活性的抑制，从而导致亚硝酸盐(NO2-)的累积。长期含盐驯化将脱氮系统中NOB逐渐淘汰掉，从而导致稳定的短程硝化反硝化的形成。加盐驯化第24天后降低曝气量会降低脱氮系统中溶解氧(DO)浓度，而AOB比NOB结合氧的能力更强。因此降低曝气量有助于抑制NOB的活性，从而有利于短程硝化反硝化。另外盐度突然冲击显著抑制N2O还原酶活性，从而导致N2O转化率的突然上升;而长期含盐驯化使N2O还原酶活性有一定程度恢复，从而使N2O转化率有所降低，为N2O减量化提供有益帮助。
与现有技术相比，本发明中通过适盐驯化，调整工艺运行时间及曝气量使在盐度条件下达到短程硝化反硝化，并实现N2O释放量的减量。