升流式反应器反硝化快速启动的方法
【专利摘要】本发明涉及升流式反应器反硝化快速启动的方法，在升流式反应器外部的搅拌池内将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，升流式反应器随即导入进水，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应；所述搅拌池为带搅拌机的机械搅拌池。本发明所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，在升流式反应器外部将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，能够迅速启动升流式反应器，消除了絮状泥在启动升流式反应器初期出现的污泥上浮、流失的问题。
【专利说明】升流式反应器反硝化快速启动的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及废水或污水的生物处理，具体说是升流式反应器反硝化快速启动的方法。尤指含有机物的可生化废水在升流式反应器中进行反硝化生物处理时，反应器内反硝化反应快速启动的方法。
【背景技术】
[0002]升流式反应器(升流式厌氧反应器)一般用于高浓度有机物处理领域，近年来有实验发现向其体系中加入硝酸根，也会有反硝化反应发生，因此可以用升流式反应器进行反硝化反应。反硝化反应也出现在缺氧-好氧方式处理城市污水的缺氧池中。
[0003]但是该技术应用中，升流式反应器的启动是个重要问题。普通的启动方式是:使用厌氧驯化好的颗粒污泥作为种泥启动升流式反应器，或者在升流式反应器完成厌氧反应启动的基础上再启动反硝化反应，前一种方式存在种泥来源受到市场供应量限制的缺陷，后一种则启动周期过长。
[0004]通过实验室实验发现:用絮状污泥直接启动升流式反应器的过程中，存在絮状污泥结块、上浮、随出水流失的问题。
[0005]200910200765.9也是要对絮状种泥进行预处理，但仍然要对升流式反应器增加鼓气内构件并采用进水管进空气设施，才能顺利启动，可能主要由于在升流式反应器内或塑料棚内预处理程度不够、不能解决絮状污泥上浮问题。
[0006]《降低负荷以提高反硝化颗粒污泥的稳定性(环境工程学报2009(3) 8)》报道，反硝化颗粒污泥的稳定性受负荷范围影响，运行中还会有破碎和上浮的可能。
[0007]200510027912.9提出了使用上浮的反硝化颗粒污泥，采用废水下向流动的运行方式。但是一般来说颗粒污泥上浮随水流出主要是颗粒表面或内部有气泡，气泡在水流中又容易与颗粒污泥分离成为可以下沉的污泥，而该专利并未给出如何培养成能一直上浮的颗粒污泥。
[0008]以上种种问题限制了升流式反应器在工业中反硝化反应方面的应用。
【发明内容】
[0009]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供升流式反应器反硝化快速启动的方法，在升流式反应器外部将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，能够迅速在升流式反应器中启动反硝化反应。
[0010]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0011]升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:在升流式反应器外部的搅拌池内，将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，随即升流式反应器导入进水，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应；
[0012]所述搅拌池为带搅拌机的机械搅拌池。
[0013]在上述技术方案的基础上，所述机械搅拌池的容积为升流式反应器容积的1/3?3倍，搅拌功率为20?40W/m3，搅拌转速为20?500转/min。
[0014]在上述技术方案的基础上，所述反硝化污泥种泥为市政污水处理厂污泥、工业废水处理厂污泥、厌氧反应器排出污泥中的任意之一或两种以上配比任意的上述污泥的混合物。
[0015]在上述技术方案的基础上，驯化种泥所用进水和导入升流式反应器的进水的水质特征为:
[0016]pH值在6?9之间；
[0017]具有可生化性，可生化性用BOD与COD比值表示，BOD与COD比值B/C ^ 0.3 ；
[0018]所述驯化种泥所用进水和导入升流式反应器的进水中，均含有反硝化所需的氧化性物质和/或反硝化所需的还原性物质。
[0019]在上述技术方案的基础上，所述驯化种泥所用进水来自含高价态氮和/或含有机物的一股或多股废水，或来自含低价态氮的废水经好氧生化处理设施处理后的出水；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮，所述低价态氮为无机氮如氨氮和/或亚硝酸氮和/或含氮有机物中的氮如尿素氮。
[0020]在上述技术方案的基础上，在驯化种泥时，向搅拌池内加入含铁物质，使搅拌池内的泥水混合液的总不可过滤残渣量达到3g/L?9g/L、铁元素量达到总不可过滤残渣量的I ?31% ；
[0021]所述含铁物质为:含氢氧化铁或硫酸亚铁或硫酸铁或氯化铁或含比例任意的上述物质的悬浊液或液体或固体或废液或废水。
[0022]在上述技术方案的基础上，当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池,且含铁物质加入搅拌池内之后,取搅拌池内不同位置泥水混合液,测定泥水混合液的总不可过滤残渣量和铁元素量。
[0023]在上述技术方案的基础上，当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池，且含铁化合物加入搅拌池内之后，取搅拌池内不同位置泥水混合液，用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量；滤液的COD含量应达到500mg/L?4000mg/L、高价态氮含量应达到200mg/L?1000mg/L。
[0024]在上述技术方案的基础上，当滤液的COD含量低于500mg/L?4000mg/L时，需在搅拌池内投加反硝化所需的还原性物质；当高价态氮含量低于200mg/L?1000mg/L时，需在搅拌池内或在升流式反应器中投加反硝化所需的氧化性物质。
[0025]在上述技术方案的基础上，所述投加的氧化性物质为:含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮；
[0026]所述投加的还原性物质为含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物。
[0027]在上述技术方案的基础上，所述添加的含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物为:含硝酸钠或硝酸钾或亚硝酸钠或亚硝酸钾或含比例任意的上述物质的固体或溶液或废液或固体废弃物。
[0028]在上述技术方案的基础上，所述添加的含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物为:含甲醇或乙醇或甲酸或乙酸或甲酸钠或乙酸钠或含比例任意的上述物质的液体或固体或废液或固体废弃物。
[0029]在上述技术方案的基础上，在升流式反应器外部的搅拌池内将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥时，需保障搅拌池内的pH值> 6.5，
[0030]通过以下方式实现:
[0031]方式一，通过向搅拌池内投加碱性物质保障搅拌池内的pH值> 6.5，
[0032]方式二，通过提高驯化种泥所用进水的pH值保障搅拌池内的pH值> 6.5。
[0033]在上述技术方案的基础上，所述碱性物质为碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液或碳酸氢钠溶液或含比例任意的上述碱性物质的溶液。
[0034]在上述技术方案的基础上，将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的具体步骤为:
[0035]步骤1、在搅拌池内加入驯化种泥所用进水；
[0036]步骤2、开启搅拌池内的搅拌机；
[0037]步骤3、向搅拌池内加入含铁化合物；
[0038]步骤4、保障搅拌池内pH彡6.5 ;
[0039]步骤5、在搅拌池内加入反硝化污泥种泥；
[0040]步骤6、取搅拌池内不同位置泥水混合液进行测定:测定泥水混合液的总不可过滤残渣量、铁元素量；用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量；
[0041 ] 如果高价态氮浓度不够200mg/L?1000mg/L，则在步骤2后投加氧化性物质调节；如果COD浓度不够500mg/L?4000mg/L，则在步骤2后投加还原性物质调节；然后重新测定泥水混合液滤液的高价态氮浓度和COD浓度；
[0042]步骤7、继续对搅拌池内的泥水混合液进行搅拌，至反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥；
[0043]步骤8、停止搅拌，静置0.5?3h，搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液为反硝化污泥。
[0044]在上述技术方案的基础上，反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的判断指标是，搅拌池内混合液滤液的COD降至步骤6最后测定COD值的10%?40%。
[0045]在上述技术方案的基础上，反硝化污泥由升流式反应器底部导入反应器内。
[0046]在上述技术方案的基础上，反硝化污泥由升流式反应器顶部导入反应器内。
[0047]在上述技术方案的基础上，导入升流式反应器的进水由升流式反应器底部导入反应器。
[0048]在上述技术方案的基础上，反硝化污泥借用升流式反应器底部配进水口由底部导入反应器内。
[0049]在上述技术方案的基础上，反硝化污泥由升流式反应器底部单独的进泥口导入反应器内。
[0050]在上述技术方案的基础上，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应的具体步骤为:
[0051]步骤1、将搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器，该下层泥水混合液即为反硝化污泥；
[0052]步骤2、向升流式反应器内导入进水，升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0053]本发明所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，在升流式反应器外部将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，能够迅速启动升流式反应器，消除了絮状泥在启动升流式反应器初期出现的污泥上浮、流失的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]本发明有如下附图:
[0055]图1搅拌池工艺流程示意图，
[0056]图2升流式反应器工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0057]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0058]本发明所述工艺适用于升流式反应器，最适用于升流式污泥床反应器。
[0059]如图1、2所示，本发明所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，包括以下步骤:
[0060]在升流式反应器外部的搅拌池内，将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，随即升流式反应器导入进水，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应；
[0061]所述搅拌池为带搅拌机的机械搅拌池；
[0062]所述导入升流式反应器的进水可以是含有机物的可生化废水。
[0063]在上述技术方案的基础上，所述机械搅拌池的容积为升流式反应器容积的1/3?3倍，搅拌功率为20?40W/m3，搅拌转速为20?500转/min。
[0064]机械搅拌池在反硝化污泥种泥驯化好并导出后，可兼用作配制所述导入升流式反应器的进水的均质池。
[0065]在上述技术方案的基础上，所述反硝化污泥种泥为市政污水处理厂污泥(市政污水处理厂污泥，如曝气池污泥、消化池污泥、剩余污泥或脱水剩余污泥)、工业废水处理厂污泥、厌氧反应器排出污泥中的任意之一或两种以上配比任意的上述污泥的混合物。
[0066]在上述技术方案的基础上，在升流式反应器外部的搅拌池内将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥时，驯化种泥所用进水具有可生化性，可生化性用BOD与COD比值表示，BOD与COD比值(B/C)彡0.3，
[0067]所述驯化种泥所用进水的pH值在6?9之间。
[0068]在上述技术方案的基础上，所述导入升流式反应器的进水具有可生化性，可生化性用BOD与COD比值表示，BOD与COD比值(B/C)彡0.3，
[0069]所述导入升流式反应器的进水的pH值在6?9之间。
[0070]所述驯化种泥所用进水和导入升流式反应器的进水中，均含有反硝化所需的氧化性物质和/或反硝化所需的还原性物质。
[0071]在上述技术方案的基础上，所述驯化种泥所用进水来自含高价态氮和/或含有机物的一股或多股废水，或来自含低价态氮的废水经好氧生化处理设施处理后的出水；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮，所述低价态氮为无机氮(如氨氮和/或亚硝酸氮和/)或含氮有机物中的氮(如尿素氮)。
[0072]在上述技术方案的基础上，在驯化种泥时，向搅拌池内加入含铁物质，使搅拌池内的泥水混合液的总不可过滤残渣量达到3g/L?9g/L、铁元素量达到总不可过滤残渣量的
I?31% ；
[0073]所述含铁物质为:含氢氧化铁或硫酸亚铁或硫酸铁或氯化铁或含比例任意的上述物质的悬浊液或液体或固体或废液或废水。
[0074]当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池，且含铁物质加入搅拌池内之后，取搅拌池内不同位置泥水混合液，测定泥水混合液的总不可过滤残渣量和铁元素量。
[0075]在上述技术方案的基础上，当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池，且含铁化合物加入搅拌池内之后，取搅拌池内不同位置泥水混合液，用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量；滤液的COD含量应达到500mg/L?4000mg/L、高价态氮含量应达到200mg/L?1000mg/L。
[0076]高价态氮的含量对应于反硝化所需的氧化性物，COD值对应于反硝化所需的还原性物质。
[0077]在上述技术方案的基础上，当滤液的COD含量低于500mg/L?4000mg/L时，需在搅拌池内投加反硝化所需的还原性物质；当高价态氮含量低于200mg/L?1000mg/L时，需在搅拌池内或在升流式反应器中投加反硝化所需的氧化性物质。
[0078]所述投加的氧化性物质为:含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮；
[0079]所述投加的还原性物质为含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物。
[0080]在上述技术方案的基础上，所述添加的含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物为:含硝酸钠或硝酸钾或亚硝酸钠或亚硝酸钾或含比例任意的上述物质的固体或溶液或废液或固体废弃物。
[0081]在上述技术方案的基础上，所述添加的含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物为:含甲醇或乙醇或甲酸或乙酸或甲酸钠或乙酸钠或含比例任意的上述物质的液体或固体或废液或固体废弃物。
[0082]在上述技术方案的基础上，在升流式反应器外部的搅拌池内将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥时，需保障搅拌池内的PH值> 6.5，
[0083]通过以下方式实现:
[0084]方式一，通过向搅拌池内投加碱性物质保障搅拌池内的pH值> 6.5，投加碱性物质还可以消除搅拌池内泥水混合液中铁离子对反硝化反应的抑制，
[0085]方式二，通过提高驯化种泥所用进水的pH值保障搅拌池内的pH值> 6.5。
[0086]在上述技术方案的基础上，所述碱性物质为碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液或碳酸氢钠溶液或含比例任意的上述碱性物质的溶液。
[0087]在上述技术方案的基础上，将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的具体步骤为:
[0088]步骤1、在搅拌池内加入驯化种泥所用进水；
[0089]步骤2、开启搅拌池内的搅拌机；
[0090]步骤3、向搅拌池内加入含铁化合物；
[0091]步骤4、保障搅拌池内pH彡6.5 ;
[0092]对于投加氢氧化铁悬浊液的体系，只要保证驯化污泥所用进水pH彡6.5即可；
[0093]对于投加含硫酸亚铁或硫酸铁或氯化铁的体系，通过向搅拌池内投加碱性物质(碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液或碳酸氢钠溶液)调节其PH值至> 6.5，铁加入浓度越高，碱性物质加入量越大；
[0094]步骤5、在搅拌池内加入反硝化污泥种泥；
[0095]加入含铁化合物及反硝化污泥种泥后，搅拌池内的泥水混合液的总不可过滤残渣量(即水样经中速中速定量滤纸过滤后留在过滤器上的物质，于103?105°C烘至恒重得到的物质量)应达到3g/L?9g/L、铁元素量(铁元素的加入量以总铁表征，参见GB14506.5-2010)应达到总不可过滤残渣量的I?31% ；
[0096]步骤6、取搅拌池内不同位置泥水混合液进行测定:
[0097]测定泥水混合液的总不可过滤残渣量、铁元素量；搅拌池中泥水混合液的总不可过滤残渣量和铁元素量应达到步骤5所述数值范围；
[0098]用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量；其高价态氮含量应达到200mg/L?1000mg/L，COD应达到500mg/L?4000mg/L ；
[0099]如果高价态氮浓度不够200mg/L?1000mg/L，则投加(例如在步骤2后投加)氧化性物质调节，详见前述；
[0100]如果COD浓度不够500mg/L?4000mg/L，则投加(例如在步骤2后投加)还原性物质调节，详见前述；
[0101]然后重新测定泥水混合液滤液的高价态氮浓度和COD浓度；
[0102]步骤7、继续对搅拌池内的泥水混合液进行搅拌，当从搅拌池内取样的混合液用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤，滤液COD降至初始值(步骤6最后测定COD值)的10%?40%时，反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥；
[0103]步骤8、停止搅拌，静置0.5?3h，搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液为反硝化污泥。反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的判断指标是，搅拌池内混合液滤液的COD降至步骤6最后测定COD值的10%?40%。
[0104]反硝化污泥由升流式反应器底部导入反应器内。或反硝化污泥由升流式反应器顶部导入反应器内。导入升流式反应器的进水由升流式反应器底部导入反应器。
[0105]当反硝化污泥和导入升流式反应器的进水均由升流式反应器底部导入反应器时，反硝化污泥借用升流式反应器底部配进水口由底部导入反应器内，或反硝化污泥由升流式反应器底部单独的进泥口导入反应器内。
[0106]在上述技术方案的基础上，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应的具体步骤为:
[0107]步骤1、将搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器，该下层泥水混合液即为反硝化污泥；
[0108]注意尽量不要将上清液导入反应器，那会降低升流式反应器内污泥浓度，而保持升流式反应器内污泥浓度尽量高是有利于启动的；
[0109]在反硝化污泥种泥驯化好并导出后，搅拌池可兼用作配制所述进水的均质池；
[0110]步骤2、向升流式反应器内导入进水(可以通过搅拌池配制进水)，升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0111]本发明所述方法，不必使用或培养出颗粒污泥启动升流式反应器，节约了启动升流式反应器反硝化所需时间。可利用污水处理厂现有升流式反应器设施，不必对升流式反应器增加搅拌、鼓气、外循环等构件，节约了设备投资。
[0112]以下为具体实施例。
[0113]实施例1
[0114]用市政污水处理厂脱水剩余污泥作为反硝化污泥种泥，经含亚硝酸氮的废水驯化成反硝化污泥，启动升流式反应器。
[0115]搅拌池容积是升流式反应器容积的1/3倍。在搅拌池内加入驯化种泥所用进水，pH为6.5 ;开启搅拌器,额定搅拌功率为40W/m3,搅拌转速设定为500转/min ;向搅拌池内补加亚硝酸钠；加入含氢氧化铁的悬浊液；加入市政污水处理厂脱水后剩余污泥，测定其含水率范围为78?85%，其加入方法是:将储存时间不超过3天的脱水后剩余污泥混入驯化种泥所用进水，经污泥输送泵泵入搅拌池；搅拌池中泥水混合均匀后即测定搅拌池内泥水混合液中的总不可过滤残渣(即水样经中速定量滤纸过滤后留在过滤器上的物质，于103?105°C烘至恒重得到的物质量)为9g/L，泥水混合液的污泥积指数(SVI)为60ml/g，泥水混合液中的总铁含量(测定方法参见GB14506.5-2010)为450mg/L，为不可过滤残渣量的5% ;用中速定量滤纸过滤泥水混合液得到滤液,测定其COD为4000mg/L，亚硝酸氮含量为1000mg/L, B/C=0.3。
[0116]继续在池内搅拌泥水混合液3天后，取搅拌池内泥水混合液，用中速定量滤纸过滤得到滤液，测定其COD降至1600mg/L，为初始值的40%，停止搅拌，静置1.5h，将沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器。
[0117]向升流式反应器导入进水，该进水COD为500mg/L，亚硝酸氮含量为500mg/L，B/C=0.3升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0118]实施例2
[0119]用市政污水处理厂消化池污泥与厌氧反应器排出污泥的混合物作为反硝化污泥种泥，经含硝酸氮的废水驯化成反硝化污泥，启动升流式反应器。
[0120]搅拌池容积是升流式反应器容积的I倍。在搅拌池内加入驯化种泥所用进水；向搅拌池内补加8wt%硝酸钠溶液；开启搅拌器，搅拌功率为30W/m3，搅拌转速为100转/min ；向搅拌池内补加含甲醇、乙醇的液体混合物；加入含氯化铁的废水；加入碳酸氢钠溶液调节其pH为6.5 ;加入市政污水处理厂消化池污泥与厌氧反应器排出污泥的混合物；搅拌池中泥水混合均匀后测定搅拌池内泥水混合液中的总不可过滤残渣(即水样经中速定量滤纸过滤后留在滤纸上的物质，于103?105°C烘至恒重得到的物质量)为4.5g/L，泥水混合液的污泥积指数(SVI)为80ml/g，泥水混合液中的总铁含量(测定方法参见GB14506.5-2010)为45mg/L，为不可过滤残渣量的1% ;用中速定量滤纸过滤泥水混合液得到滤液，测定其COD为1500mg/L，硝酸氮含量为400mg/L，亚硝酸氮含量为200mg/L，B/C=0.8。
[0121]在池内搅拌泥水混合液3天后，取搅拌池内泥水混合液，用中速定量滤纸过滤得到滤液，测定其COD降至260mg/L，为初始值的17%，停止搅拌，静置0.5h，将沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器。
[0122]向升流式反应器导入进水，该进水COD为500mg/L，硝酸氮含量为200mg/L，B/C=0.5升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0123]实施例3
[0124]用市政污水处理厂剩余污泥和工业废水处理厂曝气池污泥的混合物作为反硝化污泥种泥经含硝酸氮和亚硝酸氮的废水驯化成反硝化污泥，启动升流式反应器。
[0125]搅拌池容积是升流式反应器容积的3倍，在搅拌池内加入驯化用种泥所用进水；开启搅拌器，搅拌功率为30W/m3，搅拌转速为20转/min ;向搅拌池内补加含甲酸钠、乙醇钠的固体混合物；加硫酸亚铁粉末，加入碳酸钠溶液调节其PH为8 ;加入市政污水处理厂剩余污泥和工业废水处理厂曝气池污泥；搅拌池中泥水混合均匀后即测定搅拌池内泥水混合液中的总不可过滤残渣(即水样经中速定量滤纸过滤后留在过滤器上的物质，于103?105°C烘至恒重得到的物质量)为3g/L，泥水混合液的污泥积指数(SVI)为100ml/g，泥水混合液中的总铁含量(测定方法参见GB14506.5-2010)为660mg/L，为不可过滤残渣量的22% ;用中速定量滤纸过滤泥水混合液得到滤液，测定其COD为500mg/L，硝酸氮含量为200mg/L，B/C=0.9。
[0126]在池内搅拌泥水混合液3天后，取搅拌池内泥水混合液，用中速定量滤纸过滤得到滤液，测定其COD降至50mg/L，为初始值的10%，停止搅拌，静置3h，将沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器。
[0127]向升流式反应器导入进水，该进水COD为150mg/L，硝酸氮含量为60mg/L，B/C=0.6升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0128]实施例4
[0129]用工业废水处理厂剩余污泥作为反硝化污泥种泥经含硝酸氮的废水驯化成反硝化污泥，启动升流式反应器。
[0130]搅拌池容积是升流式反应器容积的2倍，在搅拌池内加入驯化用种泥所用进水；开启搅拌器，搅拌功率为20W/m3，搅拌转速为20转/min ;加硫酸铁粉末，加入氢氧化钠溶液调节其PH为7 ;加入工业废水处理厂剩余污泥(未经脱水处理)；搅拌池中泥水混合均匀后即测定搅拌池内泥水混合液中的总不可过滤残渣(即水样经中速定量滤纸过滤后留在过滤器上的物质，于103?105°C烘至恒重得到的物质量)为7.5g/L，泥水混合液的污泥积指数(SVI)为105ml/g，泥水混合液中的总铁含量(测定方法参见GB14506.5-2010)为2325mg/L，为不可过滤残渣量的31% ;用中速定量滤纸过滤泥水混合液得到滤液，测定其COD为3000mg/L，硝酸氮含量为1000mg/L，亚硝酸氮含量为200mg/L，B/C=0.5。
[0131]在池内搅拌泥水混合液2天后，取搅拌池内泥水混合液，用中速定量滤纸过滤得到滤液，测定其COD降至600mg/L，为初始值的20%，停止搅拌，静置2h，将沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器。
[0132]向升流式反应器导入进水，该进水COD为4000mg/L，硝酸氮含量为1000mg/L，B/C=0.5升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
[0133]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:在升流式反应器外部的搅拌池内，将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥，然后将反硝化污泥导入升流式反应器，随即升流式反应器导入进水，迅速启动升流式反应器进行反硝化反应； 所述搅拌池为带搅拌机的机械搅拌池。
2.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述机械搅拌池的容积为升流式反应器容积的1/3?3倍，搅拌功率为20?40W/m3，搅拌转速为20 ?500 转 /min。
3.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述反硝化污泥种泥为市政污水处理厂污泥、工业废水处理厂污泥、厌氧反应器排出污泥中的任意之一或两种以上配比任意的上述污泥的混合物。
4.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于，驯化种泥所用进水和导入升流式反应器的进水的水质特征为: pH值在6?9之间； 具有可生化性，可生化性用BOD与COD比值表示，B0D与COD比值B/C彡0.3 ; 所述驯化种泥所用进水和导入升流式反应器的进水中，均含有反硝化所需的氧化性物质和/或反硝化所需的还原性物质。
5.如权利要求4所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述驯化种泥所用进水来自含高价态氮和/或含有机物的一股或多股废水，或来自含低价态氮的废水经好氧生化处理设施处理后的出水；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮，所述低价态氮为无机氮如氨氮和/或亚硝酸氮和/或含氮有机物中的氮如尿素氮。
6.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:在驯化种泥时，向搅拌池内加入含铁物质，使搅拌池内的泥水混合液的总不可过滤残渣量达到3g/L?9g/L、铁元素量达到总不可过滤残洛量的1?31% ； 所述含铁物质为:含氢氧化铁或硫酸亚铁或硫酸铁或氯化铁或含比例任意的上述物质的悬浊液或液体或固体或废液或废水。
7.如权利要求6所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池，且含铁物质加入搅拌池内之后，取搅拌池内不同位置泥水混合液，测定泥水混合液的总不可过滤残渣量和铁元素量。
8.如权利要求6所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:当驯化种泥所用进水和反硝化污泥种泥全部加入搅拌池，且含铁化合物加入搅拌池内之后，取搅拌池内不同位置泥水混合液，用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量；滤液的COD含量应达到500mg/L?4000mg/L、高价态氮含量应达到 200mg/L ?1000mg/L。
9.如权利要求8所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:当滤液的COD含量低于500mg/L?4000mg/L时，需在搅拌池内投加反硝化所需的还原性物质；当高价态氮含量低于200mg/L?1000mg/L时，需在搅拌池内或在升流式反应器中投加反硝化所需的氧化性物质。
10.如权利要求9所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于: 所述投加的氧化性物质为:含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物；所述高价态氮为硝酸氮和/或亚硝酸氮； 所述投加的还原性物质为含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物。
11.如权利要求10所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述添加的含高价态氮的固体或溶液或废液或固体废弃物为:含硝酸钠或硝酸钾或亚硝酸钠或亚硝酸钾或含比例任意的上述物质的固体或溶液或废液或固体废弃物。
12.如权利要求10所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述添加的含有机物的液体或固体或废液或固体废弃物为:含甲醇或乙醇或甲酸或乙酸或甲酸钠或乙酸钠或含比例任意的上述物质的液体或固体或废液或固体废弃物。
13.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:在升流式反应器外部的搅拌池内将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥时，需保障搅拌池内的pH值^ 6.5， 通过以下方式实现: 方式一，通过向搅拌池内投加碱性物质保障搅拌池内的pH值> 6.5， 方式二，通过提高驯化种泥所用进水的pH值保障搅拌池内的pH值> 6.5。
14.如权利要求13所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:所述碱性物质为碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液或碳酸氢钠溶液或含比例任意的上述碱性物质的溶液。
15.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:将反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的具体步骤为: 步骤1、在搅拌池内加入驯化种泥所用进水； 步骤2、开启搅拌池内的搅拌机； 步骤3、向搅拌池内加入含铁化合物； 步骤4、保障搅拌池内pH彡6.5; 步骤5、在搅拌池内加入反硝化污泥种泥； 步骤6、取搅拌池内不同位置泥水混合液进行测定:测定泥水混合液的总不可过滤残渣量、铁元素量；用中速定量滤纸或0.45微米滤膜过滤泥水混合液得滤液，测定滤液的COD含量、高价态氮含量； 如果高价态氮浓度不够200mg/L?1000mg/L，则在步骤2后投加氧化性物质调节；如果COD浓度不够500mg/L?4000mg/L，则在步骤2后投加还原性物质调节；然后重新测定泥水混合液滤液的高价态氮浓度和COD浓度； 步骤7、继续对搅拌池内的泥水混合液进行搅拌，至反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥； 步骤8、停止搅拌，静置0.5?3h，搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液为反硝化污泥。
16.如权利要求15所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:反硝化污泥种泥驯化为反硝化污泥的判断指标是，搅拌池内混合液滤液的COD降至步骤6最后测定COD值的10%?40%。
17.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:反硝化污泥由升流式反应器底部导入反应器内。
18.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:反硝化污泥由升流式反应器顶部导入反应器内。
19.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:导入升流式反应器的进水由升流式反应器底部导入反应器。
20.如权利要求17所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:反硝化污泥借用升流式反应器底部配进水口由底部导入反应器内。
21.如权利要求17所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:反硝化污泥由升流式反应器底部单独的进泥口导入反应器内。
22.如权利要求1所述的升流式反应器反硝化快速启动的方法，其特征在于:迅速启动升流式反应器进行反硝化反应的具体步骤为: 步骤1、将搅拌池内沉降下来的下层泥水混合液导入升流式反应器，该下层泥水混合液即为反硝化污泥； 步骤2、向升流式反应器内导入进水，升流式反应器随即产气，污泥极少流失，反硝化顺利启动。
【文档编号】C02F3/28GK104445603SQ201310421746
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】高凤霞, 程学文, 王珺, 张宾, 莫馗, 李海龙 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院