申请日2011.03.18
公开(公告)日2011.09.07
IPC分类号C02F3/12; C02F11/02
摘要
一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，涉及一种好氧颗粒污泥的储存及活性恢复方法。本发明提供了一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法。方法：一、好氧颗粒污泥的制备;二、好氧颗粒污泥的储存;三、好氧颗粒污泥的活性恢复：将经过储存后的好氧颗粒污泥放置于序批式反应器中，调整反应器的运行条件，运行，完成好氧颗粒污泥的储存及活性恢复。本发明的方法在常温条件下进行，降低了费用。使用本发明的方法，好氧颗粒污泥在常温下经过长期储存后，可在5～7天内实现颗粒污泥活性的快速恢复。本发明应用于污水处理领域。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，按以下步骤进行：一、好氧颗粒污泥的制备：将絮状活性污泥置于曝气量为0.4m3/h，温度为23～25℃的12L的序批式反应器中，培养驯化3个月，得培养成熟的好氧颗粒污泥，序批式反应器中用于培养驯化好氧颗粒污泥的培养基质以葡萄糖为唯一碳源，好氧颗粒污泥的培养基质中COD浓度为500～600mg/L，NH4+-N浓度为30～35mg/L，PO43--P浓度为5～6mg/L，碱度为200～250mg/L，Ca2+浓度为20mg/L，微量元素溶液的浓度为1mL/L;二、好氧颗粒污泥的储存：取步骤一培养的成熟好氧颗粒污泥，静置沉淀10min，倒掉上清液，然后用自来水清洗3遍，之后装入塑料桶内，于20～26℃常温下储存8～12个月;三、好氧颗粒污泥的活性恢复：将经过储存后的好氧颗粒污泥在23～25℃下放置于序批式反应器中，恢复基质选择以葡萄糖为唯一碳源，COD浓度为400～450mg/L，NH4+-N浓度为15～20mg/L，PO43--P浓度为4～5mg/L，碱度为180～200mg/L，Ca2+浓度为10mg/L，微量元素溶液浓度为1mL/L，水力剪切力为2.6cm/s，运行5～7天，完成好氧颗粒污泥活性恢复;其中步骤一中的微量元素溶液每升由50mg的H3BO3、50mg的ZnCl2、30mg的CuCl2、50mg的MnSO4·H2O、50mg的(NH4)6Mo7O24·4H2O、50mg的AlCl3、50mg的CoCl2·6H2O、50mg的NiCl2、18mg的KCl、15mg的FeCl3、20mg的MgSO4·7H2O和余量的蒸馏水组成，步骤一与步骤三中所用的微量元素溶液相同。
2.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤一中COD浓度为530～570mg/L。
3.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤一中NH4+-N浓度为32～33mg/L。
4.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤一中PO43--P浓度为5.5mg/L。
5.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤一中碱度为220～230mg/L。
6.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤二中于22～24℃常温下储存。
7.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤三中COD浓度为420～430mg/L。
8.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤三中NH4+-N浓度为17～18mg/L。
9.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤三中PO43--P浓度为4.5mg/L。
10.根据权利要求1所述的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，其特征在于步骤三中碱度为190mg/L。
说明书 [支持框选翻译]
一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法
技术领域
本发明涉及一种好氧颗粒污泥的储存及活性恢复方法。
背景技术
颗粒污泥是一种在污水处理中发现的微生物自凝聚现象的特殊生物膜，可分为好氧颗粒污泥和厌氧颗粒污泥。好氧颗粒污泥的研究始于1991年，好氧颗粒污泥具有结构稳定、生物致密、生物转化效率高、沉降性能好等特点，可使反应器中保持有较高的污泥浓度和容积负荷，并可缩小污泥二沉池。另外，好氧颗粒污泥具有微生物种群的多样性，在降解有机碳的同时，具有脱氮除磷以及同步硝化反硝化的功能，与传统的活性污泥法相比，可简化工艺流程、减少污水处理系统的容积及占地面积、降低投资和运行成本。
好氧颗粒污泥在实际应用过程中存在培养时间较长，颗粒污泥的培养运行条件对颗粒化进程、结构特性以及降解功能等影响较大，从而直接影响颗粒污泥在实际工程中的生产和应用。而储存后的厌氧颗粒污泥在UASB反应器中快速启动的工程应用，使好氧颗粒污泥储存后作为接种污泥实现反应器快速启动成为可能。储存后的颗粒污泥作为生物种泥，可以实现生物反应器的快速启动，从而大大缩短了反应器的启动运行时间，降低了运行成本及费用，为好氧颗粒污泥的实际应用及商业化生产提供了可能。好氧颗粒污泥经过长期储存后会丧失其结构稳定性和生物活性，因此储存过程中维持好氧颗粒污泥的稳定性以及实现储存后颗粒污泥结构和生物活性的快速恢复，成为好氧颗粒污泥在废水处理领域实际应用的关键。目前对于好氧颗粒污泥的储存主要是在低温(冷藏或冷冻)条件下进行，污泥存储条件苛刻，运行费用较高，不利于好氧颗粒污泥大规模的实际生产及应用;常温下好氧颗粒污泥经过长期储存后(>6个月)，颗粒污泥存在活性恢复时间较长，为1个月左右，且恢复后的颗粒污泥对有机物、氮和磷的去除效率低、结构不稳定。
发明内容
本发明提供了一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法。
本发明的一种常温下好氧颗粒污泥的储存及活性快速恢复方法，按以下步骤进行：一、好氧颗粒污泥的制备：将絮状活性污泥置于曝气量为0.4m3/h，温度为23～25℃的12L的序批式反应器中，培养驯化3个月，得培养成熟的好氧颗粒污泥，序批式反应器中用于培养驯化好氧颗粒污泥的培养基质以葡萄糖为唯一碳源，好氧颗粒污泥的培养基质中COD浓度为500～600mg/L，NH4+-N浓度为30～35mg/L，PO43--P浓度为5～6mg/L，碱度为200～250mg/L，Ca2+浓度为20mg/L，微量元素溶液浓度为1mL/L;二、好氧颗粒污泥的储存：取步骤一培养的成熟好氧颗粒污泥，静置沉淀10min，倒掉上清液，然后用自来水清洗3遍，之后装入塑料桶内，于20～26℃常温下储存8～12个月;三、好氧颗粒污泥的活性恢复：将经过储存后的好氧颗粒污泥在23～25℃下放置于序批式反应器中，恢复基质选择以葡萄糖为唯一碳源，COD浓度为400～450mg/L，NH4+-N浓度为15～20mg/L，PO43--P浓度为4～5mg/L，碱度为180～200mg/L，Ca2+浓度为10mg/L，微量元素溶液浓度为1mL/L，水力剪切力为2.6cm/s，运行5～7天，完成好氧颗粒污泥的活性恢复;其中步骤一中的微量元素溶液为每升由50mg的H3BO3、50mg的ZnCl2、30mg的CuCl2、50mg的MnSO4·H2O、50mg的(NH4)6Mo7O24·4H2O、50mg的AlCl3、50mg的CoCl2·6H2O、50mg的NiCl2、18mg的KCl、15mg的FeCl3、20mg的MgSO4·7H2O和余量的蒸馏水组成，步骤一与步骤三中所用的微量元素溶液相同。
本发明中好氧颗粒污泥的培养基质以葡萄糖为唯一碳源。本发明的好氧颗粒污泥在常温条件下储存，节省能源，降低了运行费用。使用本发明的方法，好氧颗粒污泥在常温下经过长期储存后(8～12个月)，不仅能够在5～7天内实现颗粒污泥活性的快速恢复，恢复到储存前的水平，而且活化后的好氧颗粒污泥体系具有良好的有机物去除和脱氮除磷性能，颗粒污泥结构密实，沉降性能良好，成功实现了颗粒污泥系统的快速启动。
