申請日2013.08.20

　　公開(公告)日2013.11.20

　　IPC分類號C02F3/12

　　摘要

　　本發明公開了一種基于城鎮生活污水純氧曝氣的污泥顆粒化方法，屬于污水處理技術領域。該方法采用SBR反應器，高徑比為10-12.5，排水比為50-70%，純氧通過反應器底部的擴散器進行曝氣，曝氣量為0.85-1.54m3/m3·h;反應器內溫度為17-23℃，pH值5.5-8.0;反應器運行周期為12h。該方法共分4個階段進行梯度培養，培養時間短，經過33-40d完成污泥顆粒化。采用本發明方法得到的顆粒污泥結構密實，粒徑3.0-5.0mm，顆粒沉降速度可達20-35m/h。本發明培養工藝簡單、顆粒化周期短，解決了空氣曝氣顆粒化周期長、顆粒小等缺陷，并適應高濃度污水的處理，應用前景廣闊。

　　權利要求書

　　1.一種基于城鎮生活污水純氧曝氣處理的污泥顆粒化方法，其特征在于，該方法以城市 污水處理廠二沉池活性污泥為接種污泥，純氧污泥顆粒化按照四個階段實施培養，每個階段 污水中營養濃度逐步提高，第一階段以城鎮生活污水為反應基質進行純氧曝氣運行，該污水 中COD濃度為200～400mg/L，氨氮濃度為20～40mg/L，總磷濃度為3～5mg/L，鈣離子濃 度為10～15mg/L;第二階段，在城鎮生活污水中加入營養液，使得培養液中COD濃度為500～ 800mg/L、氨氮濃度為90～120mg/L、總磷濃度為8～10mg/L、鈣離子濃度為90～120mg/L; 第三～四階段，在第二階段基礎上，每階段COD、氨氮、總磷濃度分別增加500mg/L、50mg/L、 10mg/L，鈣離子含量不變;

　　所述污泥顆粒化培養在SBR反應器中完成，反應器高徑比為10～12.5，排水比為50～ 70%，曝氣量為0.85～1.54m3/m3·h，純氧通過反應器底部的擴散器進行曝氣;

　　所述SBR反應器運行周期為12h，其中：污泥沉降時間為1～10min，污泥靜置時間為 106～115min;所述純氧污泥顆粒化第一至第四階段培養時間分別為10d、10d、10d與3～10d， 即經過33～40d完成污泥顆粒化。

　　2.如權利要求1所述的一種基于城鎮生活污水純氧曝氣處理的污泥顆粒化方法，其特征 在于，所述污泥顆粒化培養第一至第四階段污泥沉降時間逐步縮短，分別控制在10min、5min、 2min與1min。

　　3.如權利要求1所述的一種基于城鎮生活污水純氧曝氣處理的污泥顆粒化方法，其特征 在于，所述SBR反應器內溫度為17～23℃，pH值為5.5～8.0。

　　說明書

　　一種基于城鎮生活污水純氧曝氣的污泥顆粒化方法

　　技術領域

　　本發明涉及到污水處理技術領域，更具體地說是涉及到一種基于城鎮生活污水純氧曝氣 污泥顆粒化的方法。

　　背景技術

　　傳統的活性污泥法污水處理系統中起作用的是絮體污泥，其結構較為松散、粒徑小 (0.05-0.2mm)、密度低，抗沖擊負荷能力低、污泥沉降性能差，容易發生污泥膨脹導致系統 運行不穩定。因此，為了改善污泥結構，出現了好氧顆粒污泥工藝的研究。

　　好氧顆粒污泥工藝以其抗沖擊負荷能力強、同步脫氮除碳、占地面積小等優點，成為國 內外研究的熱點。“一種處理城鎮污水的好氧顆粒污泥法及好氧顆粒污泥(ZL 200810019551.7，授權公告：2009.10.14)”涉及一種處理城鎮污水的好氧顆粒污泥法及好氧 顆粒污泥，反應器采用8-15的高徑比、50-80%的排水比。該方法基于空氣曝氣方式，主要是 通過逐步提高排水比、縮短運行周期與沉降時間、增加有機負荷，通過較長時間的好氧饑餓 時間實現污泥顆粒化。這種方法雖然可以得到粒徑較大(0.4-0.5mm)、較為密實的好氧顆粒污 泥，但其培養時間在4個月以上，甚至9個月，培養時間過長。

　　“一種好氧顆粒污泥的優化培養方法(ZL200910306335.5，授權公告：2011.06.15)”涉 及一種好氧顆粒污泥的優化培養方法。該方法基于空氣曝氣方式，以實驗室配制的營養液為 培養基質，分五個培養階段進行梯次培養，大大縮短了好氧顆粒污泥的培養時間。最后培養 階段培養液中COD、氨氮、磷與鈣離子濃度分別為550-650mg/L、60mg/L、8-10mg/L和48-52 mg/L。每個階段的運行周期均為8h，溶解氧均為5-6mg/L，污泥齡為12-15d，其整個培養 周期為45d左右。該方法溶解氧濃度較低，好氧污泥的顆粒較小、顆粒密實性較差。

　　綜上所述，現有的好氧顆粒污泥的培養主要是基于空氣曝氣方式，通過調控有機負荷、 污泥沉降時間、較長的好氧饑餓時間等方式實現污泥顆粒化，實現對較低濃度的污水處理。 好氧污泥顆粒化中還存在著顆粒化周期過長、密實性較差、粒徑較小、不能對高濃度污水處 理等諸多問題。目前尚未有純氧曝氣污泥顆粒化的報道。

　　發明內容

　　本發明針對現有空氣曝氣時溶解氧低、活性污泥顆粒化周期長、污泥顆粒粒徑小的現狀， 提供一種基于城鎮生活污水純氧污泥顆粒化的方法，以達到增大顆粒污泥、密實污泥顆粒結 構、縮短培養時間短的目的。

　　為了解決以上技術問題，本發明是采用如下技術方案予以實現的。

　　本發明一種基于城鎮生活污水純氧曝氣處理的污泥顆粒化方法，以城市污水處理廠二沉 池活性污泥為接種污泥，純氧污泥顆粒化按照四個階段實施培養，每個階段污水中營養濃度 逐步提高，第一階段以城鎮生活污水為反應基質進行純氧曝氣運行，該污水中COD濃度為 200～400mg/L，氨氮濃度為20～40mg/L，總磷濃度為3～5mg/L，鈣離子濃度為10～15mg/L; 第二階段，在城鎮生活污水中加入營養液，使得培養液中COD濃度為500～800mg/L、氨氮 濃度為90～120mg/L、總磷濃度為8～10mg/L、鈣離子濃度為90～120mg/L;第三～四階段， 在第二階段基礎上，每階段COD、氨氮、總磷濃度分別增加500mg/L、50mg/L、10mg/L，鈣 離子含量不變;所述污泥顆粒化培養在SBR反應器中完成，反應器高徑比為10～12.5，排水 比為50～70%，曝氣量為0.85～1.54m3/m3·h，純氧通過反應器底部的擴散器進行曝氣;所 述SBR反應器運行周期為12h，其中：沉降時間為1～10min，靜置時間為106～115min;所 述純氧污泥顆粒化第一至第四階段培養時間分別為10d、10d、10d與3～10d，即經過33～40d 完成污泥顆粒化。

　　進一步的，所述污泥顆粒化培養第一至第四階段污泥沉降時間逐步縮短，分別控制在 10min、5min、2min與1min。

　　進一步的，所述SBR反應器內溫度控制在17～23℃之間，pH值控制在5.5～8.0之間。

　　采用本發明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下技術效果：

　　1、本發明采用高溶解氧、梯度培養的方式縮短培養周期，增大顆粒粒徑，適應高濃度污 水處理;

　　2、本發明工藝簡單、成本低廉、易于大規模推廣。