【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于污水生物處理，涉及一種用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法。
技術(shù)介紹
1、好氧顆粒污泥（aerobic?granular?sludge,?ags）具有較高的微生物量，結(jié)構(gòu)嚴(yán)實緊密，沉降速度快和高固體濃度特性，可省去占地面積較大的二沉池與耗能顯著的回流設(shè)施，不僅能同時去除碳、氮、磷等污染物，亦可減少75%占地面積，降低約35%運(yùn)行成本，節(jié)省約50%能耗，被認(rèn)為是最具發(fā)展前景的水處理技術(shù)之一。但難以快速顆粒化和維持長期穩(wěn)定運(yùn)行是阻礙其普及發(fā)展的核心瓶頸問題。
2、至今，好氧污泥顆粒化大多僅成功于序批式反應(yīng)器（sequencing?batch?reactor,sbr），培養(yǎng)時間通常需要50~70天。而現(xiàn)階段連續(xù)流系統(tǒng)依然是主流處理流程，相較于將現(xiàn)有連續(xù)流系統(tǒng)改造為sbr，在現(xiàn)有連續(xù)流基礎(chǔ)設(shè)施中培養(yǎng)ags能顯著降低改造成本，更具有研究價值和應(yīng)用潛力。但在連續(xù)流體系下實現(xiàn)好氧顆粒污泥的原位培養(yǎng)是關(guān)鍵突破點；顆粒化時間長、穩(wěn)定性差是關(guān)鍵技術(shù)瓶頸問題。
3、目前，促進(jìn)好氧顆粒污泥快速形成的相關(guān)研究已有大量文獻(xiàn)報道，但都是通過接種種泥、沉降選擇壓、水力剪切力、貧~富營養(yǎng)交替、投加載體、工程菌種等調(diào)控策略來促進(jìn)好氧顆粒污泥的快速形成，運(yùn)行初期污泥的沉降性能較差，實現(xiàn)完全顆粒化基本需要30天左右。鄒金特等申請了一種通過污泥聚集體制備促進(jìn)好氧顆粒污泥快速形成的方法，采用殼聚糖改性和ph調(diào)節(jié)制備污泥聚集體，制備過程較為繁瑣，并且只是在sbr體系內(nèi)實現(xiàn)了好氧顆粒污泥的成功培養(yǎng)，在連續(xù)流體系內(nèi)是
4、因此，尋找一種經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、高效的方法促使好氧顆粒污泥實現(xiàn)連續(xù)流體系下的快速原位培養(yǎng)，使得系統(tǒng)啟動初期就具有良好的沉降性能且能長期穩(wěn)定運(yùn)行，這對好氧顆粒污泥技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域的工程化應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟(jì)價值。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種磷酸-鈣基污泥碳，適用于強(qiáng)化連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)，以磷酸-鈣基污泥碳為晶核原位誘導(dǎo)微生物附著和聚集，增強(qiáng)微生物沉降性能，并縮短連續(xù)流好氧顆粒污泥培養(yǎng)時間，解決連續(xù)流好氧顆粒污泥難以原位培養(yǎng)的問題。
2、本專利技術(shù)的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、一種用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳，其制備方法包括如下步驟：
4、將污水處理廠二沉池濃縮脫水后得到的污泥泥餅與磷酸溶液混合，常溫下均勻攪拌24~48h得到混合液；將混合液進(jìn)行離心后烘干得到磷酸改性污泥碳；所述的污泥泥餅與磷酸溶液的質(zhì)量體積比為1:45~100；所述的磷酸濃度1~3mol/l?%；
5、將磷酸改性污泥碳與次氯酸鈣溶液攪拌混合，55~65℃水熱反應(yīng)2至6h，洗滌調(diào)節(jié)ph值至中性，離心、烘干得到磷酸-鈣基污泥碳；所述的磷酸改性污泥碳與次氯酸鈣溶液的質(zhì)量體積比為1:15~40；所述的次氯酸鈣溶液濃度為0.1%~1%。
6、作為本專利技術(shù)更優(yōu)的技術(shù)方案，所述的污泥泥餅與磷酸溶液的質(zhì)量體積比為1:50。
7、作為本專利技術(shù)更優(yōu)的技術(shù)方案，所述的磷酸改性污泥碳與次氯酸鈣溶液的質(zhì)量體積比為1:20。
8、作為本專利技術(shù)更優(yōu)的技術(shù)方案，所述的磷酸濃度1mol/l。
9、作為本專利技術(shù)更優(yōu)的技術(shù)方案，所述的次氯酸鈣溶液濃度為0.4%。
10、作為本專利技術(shù)更優(yōu)的技術(shù)方案，水熱反應(yīng)釜中55~65℃水熱反應(yīng)。
11、本專利技術(shù)還有一個目的是提供一種連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)方法，包括如下步驟：
12、接種曝氣池污泥使連續(xù)流反應(yīng)器中初始污泥濃度達(dá)到3000~4000mg/l；
13、投加濃度為1~5g/l磷酸-鈣基污泥碳于連續(xù)流反應(yīng)器中，與體系中污泥進(jìn)行充分混合；
14、室溫下運(yùn)行連續(xù)流反應(yīng)器，并進(jìn)行機(jī)械攪拌和曝氣處理，使絮狀活性污泥達(dá)到完全混合的狀態(tài)；
15、以實際生活污水為進(jìn)水，室溫條件下將污水進(jìn)入連續(xù)流反應(yīng)器內(nèi)；連續(xù)流反應(yīng)器停留時間為6~8?h，厭氧池、缺氧池和好氧池溶解氧含量分別為0.2~0.5?mg/l、0.5~0.7?mg/l、2~4?mg/l；
16、好氧池混合液回流至缺氧池進(jìn)行反硝化除氮；硝化液回流比為200~300%；沉淀池沉降性能良好的污泥回流至厭氧池，沉降性能差的污泥隨出水排出；污泥回流比為300~500%；采取不排泥措施運(yùn)行20~30d，使微生物逐漸聚集在污泥碳周圍，并逐步提升反應(yīng)器的污泥濃度；以5~7天為一個排泥周期，每次排泥200~400?ml，維持反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行；
17、每隔90天向反應(yīng)體系補(bǔ)加粉末狀的磷酸-鈣基污泥碳，投加濃度為0.1~0.5g/l定期投加在好氧池中；污泥碳的粒徑為75~85μm；
18、連續(xù)流反應(yīng)器運(yùn)行10天后，反應(yīng)器中開始出現(xiàn)圍繞污泥碳生長的好氧顆粒污泥。
19、所述的連續(xù)流反應(yīng)包括a2/o、a/o或氧化溝連續(xù)流反應(yīng)。
20、本專利技術(shù)還有一個目的是提供一種連續(xù)流好氧顆粒污泥強(qiáng)化處理系統(tǒng)，包括進(jìn)液桶、進(jìn)液管、蠕動泵、a2/o反應(yīng)器、沉淀池、出液管和出液桶；
21、所述的a2/o反應(yīng)器包括厭氧池、缺氧池、好氧池和曝氣單元；曝氣單元的微孔曝氣頭設(shè)置在a2/o反應(yīng)器內(nèi)；a2/o反應(yīng)器中初始污泥濃度為3000~4000mg/l；厭氧池和缺氧池內(nèi)設(shè)置有機(jī)械攪拌器，室溫下運(yùn)行a2/o反應(yīng)器，并進(jìn)行機(jī)械攪拌和曝氣處理，使絮狀活性污泥達(dá)到完全混合的狀態(tài)；側(cè)面開設(shè)有取樣口和排液口；進(jìn)液桶經(jīng)進(jìn)液管與a2/o反應(yīng)器的進(jìn)液口連接，進(jìn)液管上連接蠕動泵，以向a2/o反應(yīng)器進(jìn)水，以實際生活污水為進(jìn)水，室溫條件下將污水進(jìn)入a2/o反應(yīng)器內(nèi)；進(jìn)水的水質(zhì)為：cod濃度為100~300mg/l，氨氮濃度為20~40mg/l，總氮濃度為20~40mg/l，總磷濃度為20~30mg/l，ph為7.0~8.5；a2/o反應(yīng)器停留時間為5~8h，厭氧池、缺氧池和好氧池溶解氧含量分別為0.2~0.5mg/l、0.5~0.7mg/l、2~4mg/l；好氧池混合液部分回流至缺氧池進(jìn)行反硝化除氮；沉淀池沉降性能良好的污泥回流至厭氧池，沉降性能差的污泥隨出水排出；待a2/o反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定后，投加磷酸-鈣基污泥碳溶液在好氧池中；a2/o反應(yīng)器運(yùn)行7~14天；出液管與a2/o反應(yīng)器的排液口連接向出液桶排水。
22、有益效果如下：
23、本專利技術(shù)提供的制備方法運(yùn)用磷酸與次氯酸鈣處理污泥碳，投加磷酸-鈣基污泥碳與定期排泥措施聯(lián)合調(diào)控誘導(dǎo)連續(xù)流好氧顆粒污泥的原位快速形成，有利于連續(xù)流好氧顆粒污泥工藝的推廣應(yīng)用。
24、本專利技術(shù)制備的磷酸-鈣基污泥碳具有表面褶皺、數(shù)量多的含氧官能團(tuán)和更低的zeta電位，使其在微生物聚集方面具有極大優(yōu)勢。縮短了連續(xù)流好氧顆粒污泥形成的時間，同時在反應(yīng)器啟動10d即能實現(xiàn)好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)，獲得良好的污泥沉降性能本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的污泥泥餅與磷酸溶液的質(zhì)量體積比為1:50。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的磷酸改性污泥碳與次氯酸鈣溶液的質(zhì)量體積比為1:20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的磷酸濃度1mol/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的次氯酸鈣溶液濃度為0.1%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：水熱反應(yīng)釜中55~65℃水熱反應(yīng)。
7.一種連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)方法，其特征在于，包括如下步驟：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)方法
9.一種連續(xù)流好氧顆粒污泥強(qiáng)化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括進(jìn)液桶、進(jìn)液管、蠕動泵、A2/O反應(yīng)器、沉淀池、出液管和出液桶；
10.一種用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳，其特征在于：根據(jù)權(quán)利要求1至6任意所述的制備方法制備得到。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的污泥泥餅與磷酸溶液的質(zhì)量體積比為1:50。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的磷酸改性污泥碳與次氯酸鈣溶液的質(zhì)量體積比為1:20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其特征在于：所述的磷酸濃度1mol/l。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于連續(xù)流好氧顆粒污泥原位培養(yǎng)的磷酸-鈣基污泥碳的制備方法，其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曹婷婷，周丹丹，劉亮，楊悅，任東強(qiáng)，費西洋，趙遠(yuǎn)航，
申請(專利權(quán))人：東北師范大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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