[发明专利]低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法及应用。

背景技术

在过去的50年里，全球水体呈现水体富营养化越来越严重，并且呈指数增长的趋势已经引起全球的广泛关注。尤其是1960年出现的沿海水体富营养化不到75例发展到今天的800多例，其中超过500例出现缺氧问题。

水体的富营养化主要是由于含大量氮、磷等营养物质的污水持续进入淡水水体，使得淡水水体中氮、磷等营养物质超过了这些光合细菌限制生长的浓度，使得蓝藻和真核藻类等水生生物出现大规模生长繁殖，并且，其中的蓝藻具有固氮功能，可以通过固定大气中的N₂来满足其自身的生长，去除需要氨氮和硝酸盐氮。水体有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物的积蓄，最终破坏水生生态平衡的过程。有实验证明，当水体例磷的浓度降低到8g/L-10g/L时，即使氮浓度高达4mg/L-5mg/L，水体也不会发生富营养化。因此，磷被认为是导致水体富营养化的最主要原因。

根据我国最新颁布的城市污水排放标准(GB18918-2002)中的规定，2005年以前建设的污水处理厂的一级A标准为氮小于1mg/L，此后建立的污水处理厂一级A标准为氮排放量小于0.5mg/L。因此，我国很多城市的已建和拟建的污水处理厂都面临同步脱氮除磷的问题。而在脱氮除磷过程中，由于其内在的矛盾，使得同步脱氮除磷效果并不理想，主要表现为：异养反硝化细菌和聚磷菌对碳源的竞争，硝化细菌和聚磷菌世代周期不同，以及前置反硝化型工艺中回流污泥中硝酸盐浓度对厌氧释磷的干扰等。此外，外在影响因素也制约着传统工艺同步脱氮除磷效果，比如我国城市生活污水日渐显著的低C/N比，以及南方北方冬季的温度差异，这些使得出水氮、磷同时达标面临更加严峻的挑战。

目前，我国大多数污水处理厂采用A/O和A²O工艺，脱氮的效果可以保证达到排放标准，但仅靠生物除磷却往往难以实现出水磷达标，常常需要辅以化学除磷，这又增加了污水处理的成本，同时污泥产量高且脱水性不好，给后续的污泥处理带来很大的干扰。

因此，寻求一种经济、高效、对环境友好、易于操作的生物除磷脱氮工艺显得迫在眉睫。与此同时，在几乎所有颗粒污泥均采用上流式出水的方式，由于北方气温普遍比较低，北方水厂产生的颗粒污泥除磷效果普遍比较差，如何提高低温条件颗粒污泥除磷也显得十分重要。

发明内容

本发明的目的在于克服普通SBR反应器在低温条件下污泥除磷效果差、性能不稳定、污泥停留时间长等问题，提供一种低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法及应用。

为达到上述发明的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法，包括如下步骤：

(a)、向SBR反应器中接种菌种，同时加入碳源并通入氧气；

(b)、向所述SBR反应器中通入降温污水；

(c)、对加入的所述降温污水进行SBR反应；所述SBR反应包括厌氧反应、好氧反应、沉降、排水和污水补给处理的周期处理过程。

相应地，本发明上述低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法在成熟污水处理中的应用。

本发明上述实施例提供的低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法，好氧、厌氧交替进行，大幅度的抑制一种菌株(如聚糖菌)的生长，也可在长期范围内体现另一种菌株(如聚磷菌)的竞争优势，在低温条件下培养出的聚磷颗粒污泥具有明显的颗粒状态，比常温下培养的颗粒污泥在形态上更加规则、粒径分布更加均匀，且绝大多数污泥颗粒的刚度在72mN-180mN范围内，其刚度为常温下颗粒污泥刚度的3-7倍。另外，采用上述步骤培养的聚磷颗粒污泥，具有抗冲负荷强、除磷效果好等优点；与此同时，本发明上述实施例的培养工艺相比常温工艺节约能耗超过70％。

本发明上述实施例提供的低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法在污水处理中的应用，克服了南北方冬季的温度差，除磷效率达到95％及以上，有利于我国北方现有的SBR污水处理厂除磷不达标的更新升级，因此，具有重要的工程实际价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的低温SBR工艺培养聚磷颗粒污泥的方法工艺流程图；