申请日2011.11.16
公开(公告)日2012.06.20
IPC分类号C02F3/12
摘要
本发明公开了一种强化好氧颗粒污泥培养的方法，属于污水处理领域。本发明在接种了絮状好氧活性污泥的SBR反应器(Sequence Batch Reactor)中投加MgAlCO3-LDH作为污泥颗粒化促进剂进行好氧颗粒污泥的培养;SBR反应器按进水-曝气-沉降-排水的方式运行。本发明能加速好氧颗粒污泥的形成，絮状活性污泥完全颗粒化的时间缩短至3-4周，解决了现有好氧颗粒污泥培养时间过长的问题。该方法获得的好氧颗粒污泥稳定性好，可显著提高COD和氨氮的去除效果。
权利要求书
1.一种加速好氧颗粒污泥培养的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：
(1)选取高径比为6~10的序批式反应器;
(2)向序批式反应器中接种MLSS=2~4 g/L的絮状好氧活性污泥;
(3)以1~3 g/L的LDHs颗粒作为污泥颗粒化促进剂，所用的LDHs为MgAlCO3-LDH，镁铝的比例为2:1~3:1，且控制LDHs的平均粒径为100~300 μm;
(4)配制模拟废水，废水CODcr浓度为600~1000 mg/L，氨氮浓度为80~120 mg/L，并适量添加营养元素和微量元素保证微生物的生长，pH为6~8;
(5)序批式反应器按照进水-曝气-沉降-排水的方式运行，运行周期为4h，其中进水时间10~15 min，曝气时间180~220 min，沉降时间5~20 min，出水时间2~5 min;采用空气曝气，表面曝气流速为0.0132~0.0218 m/s，溶解氧浓度在5.0~8.0 mg/L;序批式反应器在室温条件下运行;
(6)序批式反应器运行2~3周，LDHs颗粒即附着大量的生物膜，开始形成好氧颗粒污泥，并与4周完全实现颗粒化。
说明书
一种加速好氧颗粒污泥培养的方法
技术领域
本发明属于环保领域，涉及一种加速好氧颗粒污泥培养的方法，具体是采用投加层状双羟基复合金属氧化物(Layered Double Hydroxide,LDH)来强化好氧微生物自身固定化以快速形成颗粒污泥的技术。
背景技术
生物技术处理废水的关键之处在于处理过程中需要保证有足够量的微生物。而颗粒污泥自从1979年被研究人员发现之后，由于其外观规则，沉降性能优良，并且是多种微生物共存的微生态系统，具有降解难降解污染物的能力，从而引起了大众的广泛关注。然而，颗粒污泥不易形成，形成时间过长等缺陷严重制约了颗粒污泥在实际中的应用。
目前的研究表明，污泥中微生物的相互粘附以及自身的固定化过程是形成颗粒污泥的先决条件，因此人们尝试在污泥的颗粒化过程中引入具有较大比表面积以及类似颗粒污泥比重的惰性颗粒 (活性炭，沸石等)来促进微生物固定化过程。此外由于在正常生理条件下，微生物表面存在大量磷酸根，羧基等官能团，使其表明呈负电性，因此，表明呈正电性的惰性颗粒被认为是最理想的微生物载体。
层状双羟基复合金属氧化物(Layered Double Hydroxide,LDH)是一种具有独特层状结构的阴离子粘土材料，可以通过二价和三价金属盐在碱液中发生共沉淀来形成。其中以碳酸根为层间阴离子的LDH颗粒在水中的正zeta电势可以达到40-50 mV，并且具有较高的阴离子交换容量 (2-5 mmol/g)，这些特性使得LDHs有希望成为一种优良的惰性核来加速颗粒污泥的形成。
发明内容
本发明的目的是要解决好氧颗粒污泥的培养时间长问题，提供了一种添加LDHs作为惰性载体促进颗粒污泥形成的方法。
本发明加速好氧颗粒污泥的培养方法如下：
在高径比为6~10的SBR (Sequence Batch Reactor序批式反应器) 反应器中接种MLSS=2~4 g/L的絮状好氧活性污泥;向反应器中加入1~3 g/L的镁铝的比例为2:1~3:1，且平均粒径为100~300 μm 的MgAlCO3-LDH颗粒作为污泥颗粒化促进剂;配制模拟废水，废水CODcr浓度为600-1000 mg/L，氨氮浓度为80~120 mg/L，并适量添加营养元素和微量元素保证微生物的生长，pH为6~8左右;SBR反应器按照进水-曝气-沉降-排水的方式运行，运行周期为4 h，其中进水时间10-15 min，曝气时间180-220 min，沉降时间5-20 min，出水时间2-5 min;采用空气曝气，表面曝气流速为0.0132-0.0218 m/s，溶解氧浓度在5.0-8.0 mg/L;SBR反应器在室温条件下运行;SBR反应器运行2~3周，LDHs颗粒即附着大量的生物膜，开始形成好氧颗粒污泥，并与4周完全实现颗粒化。而一般好氧颗粒污泥的培养时间需要60-80天，因此本发明加快了好氧颗粒污化的进程，解决了好氧颗粒污泥不易形成，形成时间过长的问题。
