公布日：2022.03.08
申请日：2021.12.06
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本发明公开了垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，该方法包括以下步骤：S1、垃圾渗滤液收集，垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经收集管道收集，然后将收集后的垃圾渗滤液经过污水处理厂调节池进口处设置的不锈钢细格栅分离固体杂质后进入渗滤液调节池，渗滤液在调节池中得到均质均量，S2、渗滤液加热，开启调节池中的垃圾渗滤液加热装置进行加热，通过温控器控制加热器的开关，使得待处理的垃圾渗滤液经过加热、换热后，垃圾渗滤液的温度达到33‑37℃，本垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，具有超滤系统，解决了现有技术中直接将生化反应池处理后的污水通过碟管式反渗透膜处理，使反渗透膜处理负荷较高，使用寿命短的缺点。
权利要求书
1.垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1、垃圾渗滤液收集，垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经收集管道收集，然后将收集后的垃圾渗滤液经过污水处理厂调节池进口处设置的不锈钢细格栅分离固体杂质后进入渗滤液调节池，渗滤液在调节池中得到均质均量；S2、渗滤液加热，开启调节池中的垃圾渗滤液加热装置进行加热，通过温控器控制加热器的开关，使得待处理的垃圾渗滤液经过加热、换热后，垃圾渗滤液的温度达到33 37℃S3、污水酸化，经过加热后的调节池出水流入水解酸化池，水解酸化池中的水解酸化菌将长链高分子聚合物水解酸化为可生化性更强的有机小分子醇或酸，也能将部分不可生化或生化性较弱的杂环类有机物破环降解成可生化的有机分子，提高污水中有机污染物BOD5/CODCr值；S4、厌氧预处理，将预定体积浓度活化的厌氧强化菌剂和/或复合脱氮菌剂投入酸化废水中进行预定时间的厌氧/缺氧反应处理，其中厌氧强化菌剂的体积浓度为0.03～0.1％，厌氧强化菌剂为肠球菌、酵母菌、丁酸梭菌中的一种或多种；S5、曝气处理，厌氧出水后将废水通入曝气装置，添加预定体积浓度活化的好氧强化菌剂和自养硝化菌剂，进行废水中COD去除和氨氮降解的处理，并且控制曝气处理反应时间来调控COD和氨氮、亚硝酸盐比例；S6、富集处理，曝气出水进入污水处理厂的富集装置进行静置反应，直到出现红色菌胶团，待总氮去除率稳定，完成厌氧氨氧化菌的富集；S7、在厌氧条件下，将含厌氧氧化菌的污水接种到污水厂的厌氧折流板反应器中，将氨氮和亚硝酸盐氮的浓度均为9～21mg/L的，pH7.8～8.3氨氮废水通过进水储瓶通入厌氧折流板反应器，用位于进水储瓶和厌氧折流板反应器之间的恒流蠕动泵控制进水量从而控制水力停留时间为24～48h，控制反应温度在25℃～30℃，处理后的废水由出水口排出，气体由排气口排出，直至厌氧折流板反应器中厌氧氨氧化菌成为优势菌群，且持续5天氨氮和亚硝酸盐氮的去除率都达到80％；S8、厌氧折流板反应器成功启动后将分别将短程硝化污泥、厌氧氨氧化污泥、短程反硝化厌氧氨氧化污泥和步骤S7中得到的污水投加至各个厌氧折流板反应器中，控制投加后各个反应器混合液污泥浓度分别为污泥浓度MLSS＝6000±300mg/L，MLVSS＝4500±350mg/L，f＝MLVSS/MLSS＝70％；S9、渗滤液经厌氧折流板反应器厌氧处理后进入两级A/O生化反应池，渗滤液在生化池中充分去除有机物并脱氮；S10、生化处理的渗滤液通过提升泵提升进入超滤系统，在超滤系统中利用压力活性膜，在压力作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和相对较小的溶质颗粒透过膜分离；S11、经过处理后的渗滤液进行排除，同时关闭污水处理设备。
2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S4中，复合脱氮菌剂的体积浓度为0.01～0.1％；所述复合脱氮菌剂为短小芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、苏云金杆菌杆菌中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S5中，曝气处理反应时间为11～95h，反应条件控制在出水COD＜110mg/L，氨氮与亚硝酸盐的比例为1:1～1:1.2。
4.根据权利要求3所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S6中，富集装置的单日进水次数为2～10次，单次静置反应时间为2～6h，富集时间为30～60天。
5.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述S7中，厌氧折流板反应器长40cm，宽14cm，高30cm，有效高度27.5cm，有效容积15.4L，折流板拐角为45°。
6.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S8中，为了避免垃圾渗滤液对污泥产生过分冲击，系统启动初期采用人工配水方式稳定运行30d，随后每10d以20％的浓度梯度增加晚期垃圾渗滤液在配水中的比例，使得污泥逐步适应晚期垃圾渗滤液，反应器驯化80d；其中每升配水由997.5ml自来水，943mg(NH4)2SO4，1300mgNaNO2，8mgKH2PO4，4.48mgCaCl2•H2O，240mgMgSO4•7H2O，1000mgKHCO3，1.25ml微量元素Ⅰ，1.25ml微量元素II构成；1L微量元素Ⅰ成分包括：6.369gEDTA，9.14gFeSO4•7H2O，1L微量元素II成分包括:19.106gEDTA，0.014gH3BO4，0.99gMnCl2•4H2O，0.25gCuSO4•5H2O，0.43gZnSO4•7H2O，0.19gNiCl2•6H2O，0.22gNaMoO4•2H2O。
7.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S9中，厌氧折流板反应器设置有加热系统，且所述两级A/O生化反应池容积大于20.4L。
8.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，其特征在于：所述步骤S10中，超滤系统的压力活性膜可对分子量在80-1000的颗粒进行过滤。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述不足而提供垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法。
垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，该方法包括以下步骤：
S1、垃圾渗滤液收集，垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经收集管道收集，然后将收集后的垃圾渗滤液经过污水处理厂调节池进口处设置的不锈钢细格栅分离固体杂质后进入渗滤液调节池，渗滤液在调节池中得到均质均量；
S2、渗滤液加热，开启调节池中的垃圾渗滤液加热装置进行加热，通过温控器控制加热器的开关，使得待处理的垃圾渗滤液经过加热、换热后，垃圾渗滤液的温度达到33 37℃；
S3、污水酸化，经过加热后的调节池出水流入水解酸化池，水解酸化池中的水解酸化菌将长链高分子聚合物水解酸化为可生化性更强的有机小分子醇或酸，也能将部分不可生化或生化性较弱的杂环类有机物破环降解成可生化的有机分子，提高污水中有机污染物BOD5/CODCr值；
S4、厌氧预处理，将预定体积浓度活化的厌氧强化菌剂和/或复合脱氮菌剂投入酸化废水中进行预定时间的厌氧/缺氧反应处理，其中厌氧强化菌剂的体积浓度为0.03～0.1％，厌氧强化菌剂为肠球菌、酵母菌、丁酸梭菌中的一种或多种；
S5、曝气处理，厌氧出水后将废水通入曝气装置，添加预定体积浓度活化的好氧强化菌剂和自养硝化菌剂，进行废水中COD去除和氨氮降解的处理，并且控制曝气处理反应时间来调控COD和氨氮、亚硝酸盐比例；
S6、富集处理，曝气出水进入污水处理厂的富集装置进行静置反应，直到出现红色菌胶团，待总氮去除率稳定，完成厌氧氨氧化菌的富集；
S7、在厌氧条件下，将含厌氧氧化菌的污水接种到污水厂的厌氧折流板反应器中，将氨氮和亚硝酸盐氮的浓度均为9～21mg/L的，pH7.8～8.3氨氮废水通过进水储瓶通入厌氧折流板反应器，用位于进水储瓶和厌氧折流板反应器之间的恒流蠕动泵控制进水量从而控制水力停留时间为24～48h，控制反应温度在25℃～30℃，处理后的废水由出水口排出，气体由排气口排出，直至厌氧折流板反应器中厌氧氨氧化菌成为优势菌群，且持续5天氨氮和亚硝酸盐氮的去除率都达到80％；
S8、厌氧折流板反应器成功启动后将分别将短程硝化污泥、厌氧氨氧化污泥、短程反硝化厌氧氨氧化污泥和步骤S7中得到的污水投加至各个厌氧折流板反应器中，控制投加后各个反应器混合液污泥浓度分别为污泥浓度MLSS＝6000±300mg/L，MLVSS＝4500±350mg/L，f＝MLVSS/MLSS＝70％；
S9、渗滤液经厌氧折流板反应器厌氧处理后进入两级A/O生化反应池，渗滤液在生化池中充分去除有机物并脱氮；
S10、生化处理的渗滤液通过提升泵提升进入超滤系统，在超滤系统中利用压力活性膜，在压力作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和相对较小的溶质颗粒透过膜分离；
S11、经过处理后的渗滤液进行排除，同时关闭污水处理设备。
作为优选的，所述步骤S4中，复合脱氮菌剂的体积浓度为0.01～0.1％；所述复合脱氮菌剂为短小芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、苏云金杆菌杆菌中的一种或多种。
作为优选的，所述步骤S5中，曝气处理反应时间为11～95h，反应条件控制在出水COD＜110mg/L，氨氮与亚硝酸盐的比例为1:1～1:1.2。
作为优选的，所述步骤S6中，富集装置的单日进水次数为2～10次，单次静置反应时间为2～6h，富集时间为30～60天。
作为优选的，所述S7中，厌氧折流板反应器长40cm，宽14cm，高30cm，有效高度27.5cm，有效容积15.4L，折流板拐角为45°。
作为优选的，所述步骤S8中，为了避免垃圾渗滤液对污泥产生过分冲击，系统启动初期采用人工配水方式稳定运行30d，随后每10d以20％的浓度梯度增加晚期垃圾渗滤液在配水中的比例，使得污泥逐步适应晚期垃圾渗滤液，反应器驯化80d；其中每升配水由997.5ml自来水，943mg(NH4)2SO4，1300mgNaNO2，8mgKH2PO4，4.48mgCaCl2•H2O，240mgMgSO4•7H2O，1000mgKHCO3，1.25ml微量元素Ⅰ，1.25ml微量元素II构成；1L微量元素Ⅰ成分包括：6.369gEDTA，9.14gFeSO4•7H2O，1L微量元素II成分包括:19.106gEDTA，0.014gH3BO4，0.99gMnCl2•4H2O，0.25gCuSO4•5H2O，0.43gZnSO4•7H2O，0.19gNiCl2•6H2O，0.22gNaMoO4•2H2O。
作为优选的，所述步骤S9中，厌氧折流板反应器设置有加热系统，且所述两级A/O生化反应池容积大于20.4L。
作为优选的，所述步骤S10中，超滤系统的压力活性膜可对分子量在80 1000的颗粒进行过滤。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本方法的垃圾渗滤液污水厌氧氨氧化方法，用添加微生物菌剂来处理不同阶段的渗滤液废水，一方面可以为厌氧氨氧化菌提供所需要的富集培养条件，使出水COD、氨氮亚硝酸盐达到富集菌株要求；另一方面在富集过程中对目标菌株进行协同驯化作用，可以提高菌体的生长速率和菌体的耐受性能，同时，使得出水总氮下降率达到95％，很大程度上提高了生物脱氮过程中总氮的去除率，与传统的硝化反硝化相比，节约了50％的供氧费，且无需外加碳源，大大减少了污水处理的处理费用和基建费用，同时具有超滤系统，解决了现有技术中直接将生化反应池处理后的污水通过碟管式反渗透膜处理，使反渗透膜处理负荷较高，使用寿命短的缺点，且解决了厌氧氨氧化反应亚硝氮难以稳定生成和总氮去除的难题，降低毒害作用，缩短了垃圾渗滤液生化脱氮过程中的反应流程和反应时间，节省了反应池容积和好氧池曝气量，提高了垃圾渗滤液生物脱氮效率，同时避免了传统生物脱氮产生的大量剩余污泥，降低了垃圾渗滤液处理成本，对相关节能、低碳高效脱氮技术的工程化具有重要意义。
（发明人：杨志丹;陈宇）