[发明专利]现场制备投加氢氧化铁提高活性污泥内硝化功能微生物活性的方法

摘要

本发明提供一种现场制备投加氢氧化铁提高活性污泥内硝化功能微生物活性的方法，该方法包括硝化功能微生物的培养阶段和长期运行活性保持阶段，培养阶段是通过在活性污泥系统设施现场制备并投加超微粒氢氧化铁来提高硝化功能微生物的活性，长期运行活性保持阶段是向活性污泥混合液中直接投加铁盐化学药剂，以补充剩余污泥排放流失的铁元素。现场制备氢氧化铁是通过三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液在离心泵内搅拌混合产生化学反应实现。本发明能够有效解决现有污水生物脱氮系统存在的运行稳定性较差以及低温对硝化功能微生物活性影响问题，提高硝化功能微生物生化反应活性，提高生物脱氮系统抗低温影响能力。

主权项

一种现场制备投加氢氧化铁提高活性污泥内硝化功能微生物活性的方法，包括硝化功能微生物的培养阶段和硝化功能微生物的长期运行活性保持阶段，其特征是：（1）硝化功能微生物培养阶段：首先以三氯化铁和碳酸氢钠为原料按以下方法在现场制备浓度为10%的超微粒氢氧化铁：分别配置质量浓度为15%与2.6%的三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液，这样的浓度能够有效控制三氯化铁与碳酸氢钠化学反应的强度，通过输送管道使三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液同时进入运转的离心泵中，三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液进入离心泵的比例为体积比1:9，三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液的流速不小于1.0米/秒，三氯化铁溶液和碳酸氢钠溶液在离心泵内通过离心泵叶轮的搅拌混合产生化学反应，生成质量浓度为10%的超微粒氢氧化铁溶液，生成的超微粒氢氧化铁溶液由离心泵的出口连续排出；然后将由离心泵的出口连续排出的超微粒氢氧化铁溶液直接投加到生物脱氮系统好氧池内的活性污泥混合液中，所述污水生物脱氮系统是指硝化功能微生物已经处于稳定运行状态或硝化功能微生物具有正常硝化功能的污水生物脱氮系统，超微粒氢氧化铁溶液投加量控制在活性污泥混合液含Fe量为5mg/g·MLVSS·d～10mg/g·MLVSS·d，超微粒氢氧化铁溶液投加点根据好氧池反应型式而异，对于完全混合式好氧池，超微粒氢氧化铁溶液直接投加在好氧池的中央部位，对于推流式好氧池，超微粒氢氧化铁直接投加在好氧池廊道的中前段，即按照理论水力停留时间计的活性污泥流经好氧池的时间段为1.5小时～2.5小时之间的廊道内，并利用好氧池内的曝气混合作用实现超微粒氢氧化铁与活性污泥的快速混合；最终超微粒氢氧化铁的总投加量控制在活性污泥混合液中含铁量达到30～50mgFe/g·MLVSS；在培养过程中保持污水生物脱氮系统原有进水负荷条件不变，逐渐延长活性污泥泥龄，使达到满足正常硝化负荷条件的设计泥龄的1～2倍，该培养过程所需时间为10～20天；（2）硝化功能微生物培养阶段结束后进入硝化功能微生物的长期运行活性保持阶段，随着微生物絮体与氢氧化铁絮体结合体的形成与稳定，向生物脱氮系统好氧池内的活性污泥混合液中直接投加铁盐化学药剂，以补充铁元素的流失量，污水生物脱氮系统中每处理一升污水补充投加的铁盐化学药剂中铁元素的量为1mg ‑2mg，该投加量仅作为随剩余污泥排放流失铁元素的补充，具体投加量按照剩余污泥排放导致的污水生物脱氮系统内铁元素的流失量计算；此阶段铁离子介入具有脱氮功能的活性污泥微生物代谢过程，强化铁离子参与电子传递作用与酶促反应激活剂作用，能够有效提高微生物的生化反应代谢活性，而且对细菌繁殖和酶的分泌有着促进作用，由此形成具有较高生物代谢活性的硝化功能活性污泥。