一种快速启动EikelboomType0092优势丝状菌污泥微膨胀的方法与流程

本发明涉及污水生物处理领域，提供一种分段进水sbr工艺交替缺好氧模式快速启动eikelboomtype0092优势丝状菌污泥微膨胀的方法，本方法提高了系统污染物的去除效果，节省了系统曝气能耗，为实际污水处理厂提供一种节能降耗的丝状菌微膨胀快速启动方案。

背景技术：

自活性污泥法开创以来，活性污泥膨胀问题几乎一直困扰着污水处理工作者。活性污泥膨胀是活性污泥系统运行管理与控制中一直困扰人们的最棘手的问题之一。

污泥膨胀是指活性污泥质量变轻、膨大、沉降性能恶化，在二沉池不能完成正常的泥水分离，污泥容积指数(svi)值异常增高的现象。污泥膨胀具有发生频率高、产生危害大等特点。为了节约曝气能耗、合理的利用污泥膨胀、改善污水处理效果，彭永臻在国内外首次提出“污泥微膨胀节能理论和方法”。即人为地控制活性污泥污水处理系统在低溶解氧浓度条件下运行,使其发生丝状菌污泥膨胀,控制膨胀程度不会导致污泥流失。利用丝状菌比表面积大,抗低氧和降解低浓度有机物的能力强等特点，达到改善出水水质,节能的目的。

另外，活性污泥中适当的丝状菌数量对维持活性污泥的絮体结构是非常重要的。当丝状菌数量适当时，其不但不会影响污泥沉降性能，反而有助于污泥絮体的形成。国内外对利用丝状菌生理特性，通过调控丝状菌菌种和数量来进行污泥膨胀治理的研究较少，尤其缺少针对利用特定优势丝状菌污泥微膨胀，结合特定优势丝状菌生理特性达到精确调控污泥微膨胀状态，从而达到节能与提高出水水质的研究。

因此，开发针对特定优势丝状菌的丝状菌污泥微膨胀的方法十分必要。通过鉴定活性污泥中的特定优势丝状菌，研究特定丝状菌的形态学与生态生理学，对活性污泥特定丝状菌污泥微膨胀的调控更具有针对性和目的性。从而快速稳定地实现污泥微膨胀状态并达到提高出水水质的目的。

技术实现要素：

针对上述研究的不足，本发明提供一种分段进水sbr工艺交替缺好氧模式快速启动eikelboomtype0092优势丝状菌污泥微膨胀的方法，涉及污水生物处理领域，可以快速启动以eikelboomtype0092为优势丝状菌的污泥微膨胀状态，不仅提高系统污染物的去除效果，而且节省曝气能耗。为各实际污水处理厂提供一种节能降耗的快速启动方案。该方法操作简单，节约能耗，而且能够维持反应器长期处于微膨胀的状态下稳定运行。

一种分段进水sbr工艺交替缺好氧模式快速启动eikelboomtype0092优势丝状菌污泥微膨胀的方法，其特征在于，具体运行步骤包括如下：

(1)、于sbr反应器中接种污泥；

(2)驯化污泥，驯化运行方式同第一阶段，驯化时间为6天；

(3)微膨胀反应方法，包括以下步骤：反应分两个阶段，至少包括第一阶段；

第一阶段：以交替缺氧好氧运行的方式运行sbr反应器，缺氧好氧交替运行5次，缺氧好氧交替运行时间为5h，该sbr分2次进水，第1次进水是在第1次缺氧初进水，进水时长4min，第2次进水在第3次缺氧初进水，进水时长4min，进水时间共需8min，第1次进水量与第2次进水量相同，在整个反应时间内，以缺好氧时间比1:1来进行交替缺好氧的反应，即先缺氧30min，然后曝气30min的方式依次交替5次进行，其中总好氧和缺氧时间均为2.5h；在缺氧好氧运行和进水期间持续搅拌，直至反应结束；反应完成后静沉时间为50min，排水时间为2min，运行总周期t＝6h；每天运行4个周期，共运行17-40天；

第二阶段：对第一阶段反应后的污泥再次以交替缺氧好氧运行的方式运行sbr反应器，运行总周期t＝6h，该sbr分2次进水，第1次进水是在第1次缺氧初进水，进水量与第一阶段每次相同，进水时长4min，第2次进水在第5次缺氧初进水，进水量与第一阶段每次相同，进水时长4min，进水时间共需8min；交替缺氧好氧运行时间为290min，其中总好氧时间为130min，总缺氧时间为160min，即先缺氧15min，然后曝气15min的方式依次交替6次进行，然后再缺氧10min，曝气10min依次交替4次进行，最后继续缺氧搅拌30min直至反应结束；反应完成后静沉时间为60min，排水时间为2min；每天运行4个周期，共运行10-30天。

经过步骤(3)后每天对svi测定数据，最终污泥的svi值能够快速稳定；尤其经过步骤(3)17天的运行及每天对svi测定数据得知，最终污泥的svi值快速稳定维持在150～180ml/g之间，并一直维持了53天，通过纳氏染色实验及fish实验证明其中的优势丝状菌为eikelboomtype0092。从而提供一种处理低c/n生活污水以eikelboomtype0092为优势丝状菌污泥微膨胀的快速启动方案。

尤其在经过第二阶段之后污泥稳定相性更好。

作为优选，步骤(1)：sbr反应器中接种污泥取自污水处理厂曝气池回流污泥(如高碑店污水处理厂曝气池回流污泥)，该污泥沉降性和硝化活性均良好，此种污泥的svi平均在65-75ml/g。接种污泥量为生物反应器有效容积的18.8％～25％，接种后的污泥浓度为:2500～3000mg/l。

作为优选，步骤2：驯化污泥6天，通过驯化后测定svi可达76.36ml/g。

步骤(2)和步骤(3)试验所用污水均取自小区化粪池(如北京工业大学某家属院小区化粪池)，属于典型的低碳氮比生活污水，实验进水水质如下表：

作为优选，步骤3：反应分两个阶段，第一阶段：共运行40天；第二阶段：共运行30天。

进一步优选，步骤(3)试验的整个运行过程温度控制在25-30℃(优选28℃)，反应的第一阶段好氧溶解氧(do)控制在0.4-1.2mg/l(优选0.6mg/l)，第二阶段溶解氧(do)控制在0.3-0.6mg/l(优选0.4mg/l)；ph均在6.8-7.6。

每次排水比为50％。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明提供的一种分段进水sbr工艺交替缺好氧模式快速启动eikelboomtype0092优势丝状菌污泥微膨胀的方法，适用于目前城市污水处理厂常见的低c/n实际生活污水(碳源严重不足)，在特定的污泥负荷、温度、ph、溶解氧等条件下可快速启动，启动周期短，降低了维持污泥微膨胀的难度，节约了能源，为各实际污水处理厂提供一种节能降耗的快速启动方案。

(2)此污泥微膨胀的快速启动的方法是针对特定优势丝状菌(eikelboomtype0092)的微膨胀启动方法，具有较强针对性，便于后期结合特定优势丝状菌生理学特性进行精确的污泥微膨胀调控，以达到更好的节能与提高出水水质的目的。

附图说明

图1为本发明装置部分的结构图；

1空气压缩机、2气体流量计、3溶氧仪、4ph探头、5do探头、6搅拌器、7曝气控制器、8生活污水水箱、9进水泵、10取样口、11曝气沙头。

图2为本发明实施例1从驯化阶段开始运行过程中svi变化趋势图；

图3为本发明实施例1接种污泥的纳氏染色图；

图4为本发明图2对应的运行25天的纳氏染色图；

图5为本发明图2对应的运行第一阶段35天达到污泥微膨胀稳定后eikelboomtype0092优势丝状菌的fish检测图片(1000倍)；

图6为本发明图2对应的第二阶段60天达到污泥微膨胀稳定后eikelboomtype0092优势丝状菌的fish检测图片(1000倍)。

其中图3-6分别依次对应图2中的第1、2、3、4幅图染色图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体快速启动实施方法对本发明作进一步详细说明。但本发明并不限于以下实施例。

实施例1

1、于sbr反应器中接种污泥；sbr反应器(总体积10l，有效容积8l)中接种污泥取自高碑店污水处理厂曝气池回流污泥(本实验采用的污泥为常规的冷藏于冰箱的污泥，为灰褐色，外观见图3)，该污泥沉降性和硝化活性均良好。

2、对接种的污泥进行驯化；驯化时间为6天，实验的污水取自北京工业大学某家属院的小区化粪池，属于典型的低c/n生活污水。接种量为生物反应器有效容积的18.8％～25％，接种后的污泥浓度为:2500～3000mg/l。污泥驯化的总周期t＝6h，该sbr分2次进水，第1次进水是在第1次缺氧初进水2l，进水时长4min，第2次进水在第3次缺氧初进水2l，进水时长4min。进水时间共需8min。该方法反应时间为5h，其中总好氧和缺氧时间都为2.5h。在整个反应时间内，以缺好氧时间比1:1来进行交替缺好氧的反应，即先缺氧30min，然后曝气30min的方式依次交替5次进行。并在此期间持续搅拌，直至反应结束；反应完成后静沉时间为50min，排水时间为2min；每天运行4个周期。共运行6天。驯化后污泥性质良好。此时通过测定svi为76.36ml/g。说明污泥初期沉降性良好。进水氨氮在53.5-84.9mg/l，碳氮比为1.58-3.06。生活污水具体水质如下表：

3、该反应方法包括以下步骤：反应分两个阶段，第一阶段：以交替缺氧好氧的方式运行sbr反应器，运行总周期t＝6h，该sbr分2次进水，第1次进水是在第1次缺氧初进水2l，进水时长4min，第2次进水在第3次缺氧初进水2l，进水时长4min。进水时间共需8min。该方法反应时间为5h，其中总好氧和缺氧时间都为2.5h。在整个反应时间内，以缺好氧时间比1:1来进行交替缺好氧的反应，即先缺氧30min，然后曝气30min的方式依次交替5次进行。并在此期间持续搅拌，直至反应结束；反应完成后静沉时间为50min，排水时间为2min；每天运行4个周期，共运行40天。第二阶段：以交替缺氧好氧运行的方式运行sbr反应器，运行总周期t＝6h，该sbr分2次进水，第1次进水是在第1次缺氧初进水2l，进水时长4min，第2次进水在第5次缺氧初进水2l，进水时长4min。进水时间共需8min。该方法反应时间为290min，其中总好氧时间为130min，总缺氧时间为160min。即先缺氧15min，然后曝气15min的方式依次交替6次进行。然后再缺氧10min，曝气10min依次交替4次进行，最后继续缺氧搅拌30min直至反应结束；反应完成后静沉时间为60min，排水时间为2min；每天运行4个周期，共运行30天。试验的整个运行过程温度控制在28℃，反应的第一阶段溶解氧(do)控制在0.6mg/l左右，第二阶段溶解氧(do)控制在0.4mg/l左右。ph均在6.8-7.6。

每次排水比为50％。

4、经过图2中的17天的运行及以后每天对svi测定数据得知，最终污泥的svi值快速稳定维持在150～180ml/g之间，并一直维持了53天。通过纳氏染色实验及fish实验证明其中的优势丝状菌为eikelboomtype0092。从而提供一种处理低c/n生活污水以eikelboomtype0092为优势丝状菌污泥微膨胀的快速启动方案。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。