CN113772807A - 一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 - Google Patents
一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113772807A CN113772807A CN202111213828.1A CN202111213828A CN113772807A CN 113772807 A CN113772807 A CN 113772807A CN 202111213828 A CN202111213828 A CN 202111213828A CN 113772807 A CN113772807 A CN 113772807A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ammonia
- nitrogen
- nitrite
- concentration
- inhibition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 claims abstract description 41
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 34
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 30
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 25
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N ON=O.ON=O.ON=O.N Chemical compound ON=O.ON=O.ON=O.N JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 13
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 22
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 11
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 4
- 241001453382 Nitrosomonadales Species 0.000 abstract description 10
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 6
- AHEWZZJEDQVLOP-UHFFFAOYSA-N monobromobimane Chemical compound BrCC1=C(C)C(=O)N2N1C(C)=C(C)C2=O AHEWZZJEDQVLOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000032770 biofilm formation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 239000000149 chemical water pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/006—Regulation methods for biological treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，本发明涉及污水生物处理领域，具体为一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法。本发明通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，强化载体微生物膜的氨氧化功能，从而维持MBBR出水中亚硝酸盐氮的稳定累积。本发明中获得以氨氧化菌群占主导地位的MBBR的驯化方法，周期短效率高，应用在高盐高氨氮废水处理中，可提高反应器的容积负荷，而调控稳定运行的方法可实现出水中亚硝酸盐氮的长期稳定累积。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法。
背景技术
通常定义无机盐浓度(通常为氯化物或硫酸盐)在1.0～3.5％之间的废水为“高盐废水”。高盐废水主要来源于工业废水，如酸洗、奶酪制造、海产品加工、腌制食品工业、罐头、医药、纺织、皮革生产，以及沿海地区地表水渗透、垃圾渗滤液、被污染的地下水等，高盐废水通常含有较高浓度的氨氮。采用活性污泥法处理高盐高氨氮废水，由于盐分会影响丝状菌形成的絮体结构，导致絮状泥分散，难以通过沉淀、回流等方式截留于反应器中，导致污泥龄短，生物量小。而MBBR工艺中，具有污泥龄长、生物量大等特点，进而可提高反应器容积负荷。
废水中氨氮的硝化过程，由两类独立的细菌完成，首先氨氮由氨氧化菌(AOB)氧化成亚硝酸盐氮，亚硝酸盐氮再经亚硝酸盐氧化菌(NOB)进一步氧化成硝酸盐氮，由于是两种不同种类的菌群分别进行反应，故该过程可以分开独立进行。硝化反硝化脱氮工艺中，反硝化阶段亚硝酸盐氮和硝酸盐氮均可作为最终电子受体。如果能将氨氮氧化控制在亚硝酸盐氮阶段，即可实现较高的脱氮效率、较低的有机碳源需求和较省的曝气能耗。而厌氧氨氧化(Anammox)工艺的前提，也是获得一定浓度的亚硝氮。
由于AOB和NOB的生长环境条件比较接近，故很难将二者从***中完全分离开，从而导致氨氧化菌产生的亚硝酸盐氮被继续氧化为硝酸盐氮。为获得氨氧化优势菌群，可控制的因素有溶解氧(DO)、pH、游离氨(FA)、游离亚硝酸(FNA)、温度等。现有研究表明，高浓度的FNA对NOB的抑制作用大于AOB，在较低的pH环境，如果能有一定浓度的NO2-N则能发挥FNA对NOB的抑制作用。
中国专利CN111924962A公开了通过FNA预处理运行稳定的SBBR中的生物膜来快速实现短程硝化，由于已稳定运行的SBBR中的生物膜是微生物复合体，FNA抑制NOB，会造成生物膜的整体脱落，且该发明仅介绍了启动期预处理方法，并未提及如何维持长期稳定运行。
中国专利CN103693735B公开了一种基于MBBR的短程硝化工艺启动与运行方法，采用间歇运行模式逐步驯化氨氧化菌，驯化周期需要50～60天，存在周期长效率低等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法。根据本发明针对现有生物法处理高盐氨氮废水技术中，活性污泥法因絮状泥易分散导致污泥龄短、生物量小，传统MBBR工艺又难以实现出水中亚硝氮的稳定累积，以及现有技术驯化的氨氧化优势菌群活性低，培养周期长，药剂消耗量大，氨氧化菌不能长期保持主导地位等问题，通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，从而强化载体微生物膜氨氧化功能，进而维持MBBR出水中亚硝氮的稳定累积，具有广泛的实用价值和前景，本发明采用的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供了一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，包括通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，所述分时段选择性抑制包括启动期抑制和运行期抑制，所述启动期抑制用于获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜并对载体微生物膜进行驯化，所述运行期抑制用于对亚硝酸盐氧化菌进行长期稳定抑制。
优选的，所述启动期抑制包括如下步骤:
(1)活性污泥预处理：将适量活性污泥置于CSTR反应器中，加入适量废水使污泥于曝气时处于流化状态，加入亚硝酸盐和无机酸，曝气12～24小时，活性污泥预处理结束；
(2)载体填料挂膜：在CSTR反应器中投加生物悬浮填料，采用连续流通入高盐高氨氮废水，并逐步提高进水浓度，期间，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝酸盐氮和硝态氮浓度，获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜；
(3)步骤(2)结束后，当氨氮转化率达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1时，载体微生物膜的氨氧化功能驯化成功，转入运行期。
优选的，运行期抑制包括如下步骤：
(a)当出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度≥0.1时，或当反应器连续运行30～50天后，对运行期亚硝酸盐氧化菌抑制；
(b)在调节池内投加无机酸，将碱度/氨氮浓度比控制在5:1以下，完成对水质的调整；
(c)采用连续流运行模式，运行2～3天即可实现运行期亚硝酸盐氧化菌抑制。
优选的，步骤(1)中所述亚硝酸盐浓度范围为100～200mg/L。
优选的，所述无机酸包括但不限于盐酸、硫酸，无机酸投加终点时pH为4.5～7.5。
本发明采用的上述技术方案，具有如下显著效果：
(1)本发明专利在污泥接种前先进行预处理，抑制亚硝酸盐活性后再进行接种与填料挂膜，避免了先股挂膜后选择性抑制造成生物膜整体脱落，同时预处理时污泥浓度高，缩小了需要进行加药处理的污泥体积，可减少投药量，启动时间短，效率高。
(2)本发明专利培养的氨氧化生物膜反应器，在运行期无需严格控制低溶解氧环境，运用在高盐高氨氮废水处理中，既可获得稳定的亚硝酸盐积累，又可提高反应器容积负荷，解决了活性污泥法中因絮状泥分散不易沉降造成污泥流失，进而导致生物量不断减少的问题。
(3)本发明专利运行期用于抑制亚硝酸盐氧化菌的亚硝酸盐氮，来源于氨氧化菌群自行氧化氨氮生成，故在运行期无需再投加亚硝酸盐，仅需适当加酸调节碱度与氨氮的比值，使得氨氧化反应消耗碱度后获得较低的pH环境，获得较高浓度的FNA，实现对NOB的抑制。
附图说明
图1是本发明的实施例2启动期及运行期监测进出水情况；
图2是本发明的对比例的进出水情况。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
实施例1：
一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，包括通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，所述分时段选择性抑制包括启动期抑制和运行期抑制，所述启动期抑制用于获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜并对载体微生物膜进行驯化，所述运行期抑制用于对亚硝酸盐氧化菌进行长期稳定抑制。
启动期抑制调控方法如下：
步骤1、活性污泥预处理：将适量活性污泥置于适当敞口容器中，加入适量废水使污泥于曝气时处于流化状态，加入亚硝酸盐使亚硝氮浓度为100mg/L，滴加无机酸使pH为4.5，曝气8小时，沉淀后排出上清液，剩余污泥转移至CSTR反应器；
步骤2、载体填料挂膜：于CSTR反应器中投加生物悬浮填料，采用连续流通入高盐高氨氮废水，并逐步提高进水浓度，期间溶解氧稳定高于3mg/L，获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜；
步骤3、步骤2结束后，氨氮转化率达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1，则载体微生物膜的氨氧化功能驯化成功，转入运行期。
运行期抑制调控方法如下：
步骤4、当出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度≥0.1时，或当反应器连续运行30天后，需进行运行期亚硝酸盐氧化菌抑制；
步骤5、水质调整：在调节池内投加无机酸，将碱度/氨氮浓度比控制在4:1以下；
步骤6、采用连续流运行模式，运行2天即可实现运行期亚硝酸盐氧化菌抑制。
运行期采用连续流运行模式，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝态氮和硝态氮浓度。
实施例2：
一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，包括通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，所述分时段选择性抑制包括启动期抑制和运行期抑制，所述启动期抑制用于获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜并对载体微生物膜进行驯化，所述运行期抑制用于对亚硝酸盐氧化菌进行长期稳定抑制。
启动期抑制工艺调控方法如下：
步骤1、活性污泥预处理：将适量活性污泥置于适当敞口容器中，加入适量废水使污泥于曝气时处于流化状态，加入亚硝酸盐使亚硝氮浓度为150mg/L，滴加无机酸使pH为5.0，曝气16小时，沉淀后排出上清液，剩余污泥转移至CSTR反应器；
步骤2、载体填料挂膜：于CSTR反应器中投加生物悬浮填料，采用连续流通入高盐高氨氮废水，并逐步提高进水浓度，期间溶解氧稳定高于3mg/L，获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜；
步骤3、步骤2结束后，氨氮转化率达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1，则载体微生物膜的氨氧化功能驯化成功，转入运行期。
所述运行期采用连续流运行模式，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝态氮和硝态氮浓度。
运行期抑制调控方法如下：
步骤4、当出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度≥0.1时，需进行运行期亚硝酸盐氧化菌抑制；
步骤5、水质调整：在调节池内投加无机酸，将碱度/氨氮浓度比控制在4:1以下；
步骤6、采用连续流运行模式，运行2天即可实现运行期亚硝酸盐氧化菌抑制。
运行期采用连续流运行模式，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝态氮和硝态氮浓度。
实施例3：
一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，包括通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，所述分时段选择性抑制包括启动期抑制和运行期抑制，所述启动期抑制用于获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜并对载体微生物膜进行驯化，所述运行期抑制用于对亚硝酸盐氧化菌进行长期稳定抑制。
启动期抑制工艺调控方法如下：
步骤1、活性污泥预处理：将适量活性污泥置于适当敞口容器中，加入适量废水使污泥于曝气时处于流化状态，加入亚硝酸盐使亚硝氮浓度为200mg/L，滴加无机酸使pH为5.5，曝气24小时，沉淀后排出上清液，剩余污泥转移至CSTR反应器；
步骤2、载体填料挂膜：于CSTR反应器中投加生物悬浮填料，采用连续流通入高盐高氨氮废水，并逐步提高进水浓度，期间溶解氧稳定高于3mg/L，获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜；
步骤3、步骤2结束后，氨氮转化率达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1，则载体微生物膜的氨氧化功能驯化成功，转入运行期。
运行期抑制工艺调控方法如下：
步骤4、当出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度≥0.1时，或当反应器连续运行50天后，需进行运行期亚硝酸盐氧化菌抑制；
步骤5、水质调整：在调节池内投加无机酸，将碱度/氨氮浓度比控制在4:1以下；
步骤6、采用连续流运行模式，运行3天即可实现运行期亚硝酸盐氧化菌抑制。
运行期采用连续流运行模式，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝态氮和硝态氮浓度。
对比例：
对比例所用工艺为续批式活性污泥法(SBR)，除不加填料挂膜外，其污泥接种量及处理负荷于上述3个实施例相同，工艺调控方法也一致。因高盐环境造成絮状泥分散，污泥沉降性差，***污泥流失严重，***去氨氮能力逐步减弱，于启动运行至35天时，氨氮去除率仅有20％，处于临近崩溃状态，停止运行3。
图1为实施例2启动期及运行期监测进出水情况，图2为对比例进出水情况。全程硝化污泥经游离亚硝酸抑制后再接种，在运行初期就可获得较高浓度的亚硝酸盐氮累积。采用本发明专利的工艺调控方法所获得的生物膜处理高盐高氨氮废水，因载体填料的加入使得氨氧化菌生物量大，即使不断提高容积负荷，氨氮转化率仍可达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1，且能长期稳定运行。对比例运用SBR工艺处理高盐高氨氮废水，因高盐导致絮状泥分散，难以通过沉淀的方式截留于反应器中，导致污泥龄短，生物量越来越小，最终导致***崩溃无法运行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，其特征在于：包括通过游离亚硝酸对亚硝酸盐氧化菌的分时段选择性抑制，所述分时段选择性抑制包括启动期抑制和运行期抑制，所述启动期抑制用于获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜并对载体微生物膜进行驯化，所述运行期抑制用于对亚硝酸盐氧化菌进行长期稳定抑制。
2.根据权利要求1所述的一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，其特征在于：所述启动期抑制包括如下步骤:
(1)活性污泥预处理：将适量活性污泥置于CSTR反应器中，加入适量废水使污泥于曝气时处于流化状态，加入亚硝酸盐和无机酸，曝气12～24小时，活性污泥预处理结束；
(2)载体填料挂膜：在CSTR反应器中投加生物悬浮填料，采用连续流通入高盐高氨氮废水，并逐步提高进水浓度，期间，控制溶解氧稳定高于3mg/L，定期检测进出水氨氮、亚硝酸盐氮和硝态氮浓度，获得耐高盐高氨氮废水载体微生物膜；
(3)步骤(2)结束后，当氨氮转化率达到95％以上，出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度＜0.1时，载体微生物膜的氨氧化功能驯化成功，转入运行期。
3.根据权利要求1所述的一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，其特征在于：运行期抑制包括如下步骤：
(a)当出水硝酸盐浓度/进水氨氮浓度≥0.1时，或当反应器连续运行30～50天后，对运行期亚硝酸盐氧化菌抑制；
(b)在调节池内投加无机酸，将碱度/氨氮浓度比控制在5:1以下，完成对水质的调整；
(c)采用连续流运行模式，运行2～3天即可实现运行期亚硝酸盐氧化菌抑制。
4.根据权利要求1所述的一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，其特征在于：步骤(1)中所述亚硝酸盐浓度范围为100～200mg/L。
5.根据权利要求1所述的一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法，其特征在于：所述无机酸包括但不限于盐酸、硫酸，无机酸投加终点时pH为4.5～7.5。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111213828.1A CN113772807B (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111213828.1A CN113772807B (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113772807A true CN113772807A (zh) | 2021-12-10 |
| CN113772807B CN113772807B (zh) | 2023-03-14 |
Family
ID=78871551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111213828.1A Active CN113772807B (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113772807B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114524517A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-24 | 浙江卓锦环保科技股份有限公司 | 一种强化高盐高氨氮工业废水生物处理的方法 |
| CN114772747A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-22 | 同济大学 | 一种氨氮废水脱氮处理***及方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102115259A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-07-06 | 中山大学 | 一种基于混合型连续流反应器转化活性污泥为自养脱氮污泥的方法 |
| CN102173504A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-09-07 | 北京工业大学 | 一种联合fa和fna双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法 |
| WO2011134011A1 (en) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | The University Of Queensland | Production of nitrite |
| CN102701441A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-10-03 | 北京工业大学 | 一种常温低氨氮cstr部分亚硝化出水氮素比例调控方法 |
| EP3255016A1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-13 | FCC Aqualia, S.A. | Method for starting up and controlling a biological process for ammonium removal at low ammonium concentrations and low temperature through the use of a two stage autotrophic nitrogen removal process |
| CN109095727A (zh) * | 2018-09-29 | 2018-12-28 | 北京安国水道自控工程技术有限公司 | 一种高氨氮低碳氮比污水的脱氮除碳装置和方法 |
-
2021
- 2021-10-20 CN CN202111213828.1A patent/CN113772807B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011134011A1 (en) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | The University Of Queensland | Production of nitrite |
| CN102115259A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-07-06 | 中山大学 | 一种基于混合型连续流反应器转化活性污泥为自养脱氮污泥的方法 |
| CN102173504A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-09-07 | 北京工业大学 | 一种联合fa和fna双重抑制培养短程硝化颗粒污泥的方法 |
| CN102701441A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-10-03 | 北京工业大学 | 一种常温低氨氮cstr部分亚硝化出水氮素比例调控方法 |
| EP3255016A1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-13 | FCC Aqualia, S.A. | Method for starting up and controlling a biological process for ammonium removal at low ammonium concentrations and low temperature through the use of a two stage autotrophic nitrogen removal process |
| CN109095727A (zh) * | 2018-09-29 | 2018-12-28 | 北京安国水道自控工程技术有限公司 | 一种高氨氮低碳氮比污水的脱氮除碳装置和方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114524517A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-24 | 浙江卓锦环保科技股份有限公司 | 一种强化高盐高氨氮工业废水生物处理的方法 |
| CN114524517B (zh) * | 2022-03-04 | 2023-01-24 | 浙江卓锦环保科技股份有限公司 | 一种强化高盐高氨氮工业废水生物处理的方法 |
| CN114772747A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-22 | 同济大学 | 一种氨氮废水脱氮处理***及方法 |
| CN114772747B (zh) * | 2022-04-20 | 2023-10-27 | 同济大学 | 一种氨氮废水脱氮处理***及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113772807B (zh) | 2023-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cao et al. | Mainstream partial nitritation–anammox in municipal wastewater treatment: status, bottlenecks, and further studies | |
| CA2693822C (en) | A method for removing the contamination of c, n utilizing heterotrophic ammonia-oxidizing bacteria | |
| CN106865773B (zh) | 投加羟胺实现部分短程硝化-厌氧氨氧化的装置与方法 | |
| Peng et al. | Biological nitrogen removal with nitrification and denitrification via nitrite pathway | |
| EP1113997B1 (en) | Process for the treatment of waste water containing ammonia | |
| CN108946944B (zh) | 短程反硝化促进废水总氮去除的方法 | |
| CN113415910B (zh) | 一种铁氨氧化强化aao工艺中短程反硝化耦合厌氧氨氧化生物脱氮除磷的装置与方法 | |
| Yao et al. | Simultaneous removal of organic matter and nitrogen by a heterotrophic nitrifying–aerobic denitrifying bacterial strain in a membrane bioreactor | |
| CN101638267B (zh) | 一种含氨废水短程硝化的快速启动方法 | |
| CN113772807B (zh) | 一种氨氧化生物膜反应器驯化及运行的调控方法 | |
| US20220194834A1 (en) | Method for treating wastewater or sludge | |
| CN114230006A (zh) | 一种厌氧氨氧化菌自然富集的方法 | |
| CN106350471A (zh) | 定向快速筛选富集广谱性硝化细菌的方法 | |
| Udert et al. | Biological nitrogen conversion processes | |
| CN105800873A (zh) | 一种用自养脱氮工艺处理高浓度氨氮废水的方法 | |
| CN112811582A (zh) | 一种投加联氨促进短程硝化的亚硝化sbr装置及改良工艺 | |
| CN105693006A (zh) | 一种好氧生化耦合臭氧催化氧化与生物脱氮处理丙烯腈污水的组合工艺 | |
| CN113735261B (zh) | 一种养殖废水的处理工艺及处理装置 | |
| Yan et al. | Comparison of partial nitrification to nitrite for ammonium-rich organic wastewater in sequencing batch reactors and continuous stirred-tank reactor at laboratory-scale | |
| CN114314838A (zh) | 甲酸抑制型半短程硝化耦合硫基自养脱氮工艺装置与方法 | |
| CN103011409B (zh) | 一种利用间歇曝气实现生活污水sbr亚硝化稳定运行的方法 | |
| CN111268798A (zh) | 提高低碳氮比条件下a/o污水处理***脱氮效率的方法 | |
| CN113845213B (zh) | 一种序批式好氧活性污泥工艺调控方法 | |
| CN100395198C (zh) | 用抑制剂在曝气生物滤池中实现短程硝化的方法 | |
| CN115557606B (zh) | 一种硫自养反硝化与厌氧氨氧化耦合脱氮方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 242300 intersection of Dongcheng Avenue and Dongcheng Road, heli Park, Ningguo Economic and Technological Development Zone, Ningguo City, Xuancheng City, Anhui Province Patentee after: Anhui Boshike Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 530000 No. 101, Gao'an Road, high tech Zone, Nanning, Guangxi Zhuang Autonomous Region Patentee before: GUANGXI BOSSCO ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240428 Address after: 530000 No. 101, Gao'an Road, high tech Zone, Nanning, Guangxi Zhuang Autonomous Region Patentee after: Guangxi Boshike Environmental Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Patentee after: Anhui Boshike Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Address before: 242300 intersection of Dongcheng Avenue and Dongcheng Road, heli Park, Ningguo Economic and Technological Development Zone, Ningguo City, Xuancheng City, Anhui Province Patentee before: Anhui Boshike Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |