申请日2005.12.22
公开(公告)日2007.06.27
IPC分类号C02F101/38; C02F3/12
摘要
一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法，包括：1)污水经初步沉淀去除固体杂质后进入存有活性污泥的反应池，同时投入硝化菌培养促进剂，促进剂配比：糖蜜：100重量份;锰盐：0.2～3.0重量份;吸附剂：1～8重量份。锰盐为硫酸盐或盐酸盐，吸附剂为沸石粉、硅藻土、粉末活性炭或粉煤灰中的一种或两种以上的混合物。污泥负荷0.05～0.3kgBOD5/kg·MLVSS，硝化菌培养促进剂投加量为5～20mg/l;2)于好氧条件下进行硝化反应，维持溶解氧浓度2～8mg/l，温度20～30℃，pH值6～8.5，反应时间3～6小时;3)于厌氧条件下进行反硝化反应，温度20～35℃，pH值6～8.5，反应时间2～4小时;4)污水静置使污泥沉淀后排出上清液。
权利要求书
1、一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法，该方法包括：
1)污水经初步沉淀去除固体杂质后进入反应池，反应池内存在驯化的活 性污泥，进水的同时向反应池投入硝化菌培养促进剂，该硝化菌培养促进剂 为一种组合物，组分包括糖蜜、锰盐和吸附剂，其配比为：
糖蜜：100重量份;
锰盐：0.2～3.0重量份;
吸附剂：1～8重量份，
上述锰盐为硫酸盐或盐酸盐，吸附剂为沸石粉、硅藻土、粉末活性炭或 粉煤灰中的一种或两种以上的混合物，
污泥负荷控制为0.05～0.3kgBOD5/kg·MLVSS，硝化菌培养促进剂投加量 为5～20mg/l;
2)污水在好氧的条件下进行硝化反应，反应条件为：维持溶解氧浓度2～ 8mg/l，温度20～30℃，PH值6～8.5，反应时间3～6小时;
3)污水在厌氧的条件下进行反硝化反应，反应条件为：温度20～35℃， PH值6～8.5，反应时间2～4小时;
4)污水静置使污泥沉淀后排出上清液。
2、根据权利要求1所述的去除污水氨氮的方法，其特征在于所述的硝化 菌培养促进剂配比中锰盐为0.8～2.5重量份。
3、根据权利要求1所述的去除污水氨氮的方法，其特征在于所述的硝化 菌培养促进剂配比中吸附剂为2～6重量份。
4、根据权利要求1所述的去除污水氨氮的方法，其特征在于所述的硝化 菌培养促进剂先用水配制成稀释液后再投入反应池，稀释液中硝化菌培养促 进剂与水的重量比为1∶(10～100)。
说明书
一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法
技术领域
本发明涉及一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法。
背景技术
氨氮是水体中危害较大的污染因子，它会导致河流、湖泊的富营养化， 使水体自净能力减弱。污染水体的氨氮通常指以氨形态存在的氮，相对其它 有机类污染物来说被污染水体中氨氮去除的难度要大得多。在现有技术中， 被污染水体中氨氮的去除方法主要有物理、化学和生物的方法。物理或化学 法包括空气吹脱法、折点氯化法、离子交换吸附法、絮凝沉淀法、电渗析法、 催化湿式氧化法、液膜法等。这些方法一般用于高浓度氨氮废水的预处理， 且处理成本很高。生物法去除氨氮是通过某些微生物的作用，使被污染水体 中的氨氮最终形成氮气逸出水体从而达到净化处理的目的。生物法成本要低 得多，其适用面也更广，如渔业养殖水体的氨氮净化处理、生活废水或工业 废水中氨氮的去除等。
生物法去除氨氮主要包括硝化作用过程和反硝化作用过程。在硝化作用 过程中，于好氧的条件下氨氮在硝化菌的作用下氧化为硝酸盐或亚硝酸盐氮; 反硝化作用是指硝酸盐和亚硝酸盐被还原为气态氮的过程。于缺氧条件下， 利用有机物作为电子供体，反硝化细菌将硝酸盐和亚硝酸盐还原为氮气。在 这两个过程中，一般认为硝化作用过程更为重要，它是生物法去除氨氮的关 键，其完成的难度也相对较高。因为大多数硝化菌是化能自养型微生物，而 与异养型微生物相比，自养微生物繁殖速率慢、生长环境较苛刻，在很多条 件下无法与异养型微生物在生长竞争中取得优势。因此，当水体中硝化菌含 量较低时，仅调节污水的供氧和PH值等环境仍无法在较短的时间内使硝化菌 自然生长繁殖，在工业上通常的做法是直接向污水中投放培养好的高浓度硝 化菌种，如投入含有高浓度硝化菌的活性污泥。这些高浓度的硝化菌种是通 过专门的工序来培养得到的，如中国专利ZL02156977.0和中国专利申请 00808700.8均介绍了用于去除污水中氨氮的高浓度硝化菌种的培养方法。由 外界引入硝化菌种确实能保证硝化作用过程在较短的时间内顺利地进行，但 运行管理却很不方便，成本也相对较高，而且这种方法的适用性并不宽泛， 如对于排放量较大的工业污水处理便不十分适合。
发明内容
本发明提供了一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法，通过向 污水投加一种硝化菌培养促进剂以及配合调节污水的供氧和PH值等手段可 在水体中营造适合硝化菌生长繁殖环境，硝化菌可在短时间内生长繁殖，从 而能解决生物法去除氨氮中硝化作用过程需要由外界引入硝化菌种这一技术 问题。
以下是本发明解决上述技术问题的技术方案：
一种采用序批式活性污泥法去除污水氨氮的方法，该方法包括：
1)污水经初步沉淀去除固体杂质后进入反应池，反应池内存在驯化的活 性污泥，进水的同时向反应池投入硝化菌培养促进剂，该硝化菌培养促进剂 为一种组合物，组分包括糖蜜、锰盐和吸附剂，其配比为：
糖蜜：100重量份;
锰盐：0.2～3.0重量份;
吸附剂：1～8重量份。
上述锰盐为硫酸盐或盐酸盐，吸附剂为沸石粉、硅藻土、粉末活性炭或 粉煤灰中的一种或两种以上的混合物。
污泥负荷控制为0.05～0.3kgBOD5/kg·MLVSS，硝化菌培养促进剂投加量 为5～20mg/l;
2)污水在好氧的条件下进行硝化反应，反应条件为：维持溶解氧浓度2～ 8mg/l，温度20～30℃，PH值6～8.5，反应时间3～6小时;
3)污水在厌氧的条件下进行反硝化反应，反应条件为：温度20～35℃， PH值6～8.5，反应时间2～4小时;
4)污水静置使污泥沉淀后排出上清液。
上述硝化菌培养促进剂配比中锰盐最好为0.8～2.5重量份;吸附剂最好 为2～6重量份。
硝化菌培养促进剂最好先用水配制成稀释液后再投入反应池，稀释液中 硝化菌培养促进剂与水的重量比为1∶(10～100)。这样可使得促进剂与污 水的混合更加均匀。
众所周知，硝化菌对外部环境比较敏感，生长繁殖对环境的要求很高， 除需要好氧和合适的酸碱度以及温度外还需要有合适的培养促进物质存在。 现有的研究结果表明可溶性有机碳(DOC)、分子态有机物(POM)、各类维生素 这三类物质在低浓度条件下对硝化菌的培养有明显的促进作用。本发明中使 用的硝化菌培养促进剂主要含有三种组分，其中的糖蜜为主要成分，它富含 可溶性有机物(DOC)、大分子物质(POM)、维生素。其二为锰盐，它的作用 是补充硝化菌生长必须的矿物质，并作为酶的组分参与硝化反应。第三种成 分为吸附剂，它在硝化反应系统中起吸附、沉淀氨氮、提供硝化细菌生长载 体的作用。
与现有技术相比，本发明的优点主要包括两个方面。一是通过直接向污 水投加一种硝化菌培养促进剂，使得污水本身产生适合硝化菌生长繁殖的环 境，硝化菌在短时间内能快速繁殖生长，不必再由外界引入硝化菌种。配合 调节污水的温度、溶解氧和PH值等环境，硝化作用过程能在短时间内顺利进 行，在其它条件相同的情况下，使用了该促进剂后氨氮的去除率可以提高20% 以上，很好地满足了工业化生物法去除氨氮的工艺要求;二是由于采用的促 进剂的最主要成分糖蜜是制糖工业产生的废料，其价格非常低廉，因此该促 进剂的整体成本很低。从另一角度来讲，本发明还为制糖工业产生的废物的 综合利用提供了一个新的途径。
下面将通过具体的实施方案对本发明作进一步的描述，相对于现有技术 来说，本发明的关键是在硝化过程中向污水投加了一种硝化菌培养促进剂， 而其它方面如工艺过程、工艺条件则与现有的序批式活性污泥法去除污水氨 氮方法基本相同，所有这些也为本领域的普通技术人员所熟知。故在实施例 中将注重对硝化菌培养促进剂配比、投加量等内容的列举。