申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2022-09-08

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN116143284B

主分类号：C02F3/30

分类号：C02F3/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2023.06.09#实质审查的生效;2023.05.23#公开

摘要：通过混合污泥发酵物在连续流AOA工艺中实现双短程耦合厌氧氨氧化反硝化的装置与方法，属于污水处理及污泥减量领域。AOA反应器中，厌氧区微生物储存内碳源；污水进入好氧区进行部分短程硝化耦合厌氧氨氧化，最后进入缺氧区进行部分短程反硝化耦合厌氧氨氧化与反硝化。在好氧区和缺氧区投加固定生物填料，以持留富集厌氧氨氧化菌。沉淀池底部厌氧污泥回流至厌氧区和缺氧区。水厂初沉污泥与反应器剩余污泥进行混合发酵后连续投加到反应器厌氧区和缺氧区，利用混合污泥发酵物抑制NOB活性和提供优质碳源的特点以实现稳定的亚硝积累。此方法简单可行，不仅实现污泥减量，还解决连续流工艺中双短程耦合厌氧氨氧化实现难的问题，节能降耗。

主权项：1.一种通过混合污泥发酵物在连续流AOA工艺中实现双短程耦合厌氧氨氧化反硝化的方法，其特征在于：该方法所用装置包括城市生活污水水箱（1）、连续流AOA反应器（2）、沉淀池（3）、曝气系统（4）、储泥箱（5）、混合污泥发酵系统（6）；连续流反应器按水流方向分为2格厌氧区（2.1）、3格好氧区（2.2）、4格缺氧区（2.3）；城市生活污水水箱中的原水经蠕动泵（1.2）进入厌氧区（2.1）中；好氧区（2.2）通过包括空压机（4.1）、气体流量计（4.2）、曝气盘（4.3）组成的曝气系统（4）持续曝气；厌氧区（2.1）和缺氧区（2.3）内设有第一搅拌电机与搅拌桨；好氧区（2.2）和缺氧区（2.3）内采用固定生物填料（2.5）持留厌氧氨氧化菌；在厌氧区（2.1）末格、好氧区（2.2）末格和缺氧区（2.3）末格均设有pHDO测定仪（2.6）；连续流AOA反应器（2）出水进入沉淀池（3），最终通过出水管出水；沉淀池底部污泥通过第一污泥回流泵（3.3）回流至厌氧区（2.1）首格、通过第二污泥回流泵（3.4）回流至缺氧区（2.3）首格；混合污泥经过进泥泵（5.2）进入混合污泥发酵系统（6）进行发酵，混合污泥发酵系统（6）包括第二搅拌电机与搅拌桨、pHT测定仪（6.2）、放空管（6.3）；发酵后发酵物由排泥口通过第三污泥回流泵（6.4）连续投加至AOA反应器的厌氧区（2.1）首格、通过第四污泥回流泵（6.5）连续投加至AOA反应器的缺氧区（2.3）首格；混合污泥发酵系统（6）包括第二搅拌电机与搅拌桨、pHT测定仪（6.2）、放空管（6.3）、第三污泥回流泵（6.4）和第四污泥回流泵（6.5）；该方法包括以下步骤：各个单元的启动AOA反应器：接种城市污水厂全程硝化反硝化工艺的二沉池回流污泥于AOA反应器中，保持污泥浓度在3500-5000mgL；进水采用实际生活污水，COD：100-200mgL，NH4+-N:40-60mgL；水力停留时间：10-15h，第一污泥回流比和第二污泥回流比均为100％；调节转子流量计控制好氧区DO在1.5-2.0mgL，同时在当前污泥浓度下每日主动排泥以淘洗NOB，污泥龄设置为20-30d；当好氧区亚硝酸盐积累率大于80%且持续维持20天以上时，即认为短程硝化得以实现；短程硝化实现后，接种城市污水厌氧氨氧化生物膜反应器填料到好氧区和缺氧区，填充比为25-30％；在此阶段，控制反应器温度为20-24℃；当AOA反应器的COD、总氮去除率分别达到80％以上并持续20天以上，则认定AOA反应器启动成功；1.2）混合污泥发酵系统：混合污泥发酵系统接种污泥为城市污水处理厂初沉污泥与系统排放的剩余污泥，稀释两者VSS均为6000-8000mgL，等体积混合后得到混合污泥；混合污泥发酵系统每天运行两个周期，每个周期12h，包括进泥20min，排泥20min，其余时间为厌氧搅拌，pH维持在10±0.2，温度维持在35±2℃，整个过程保持发酵系统污泥龄6-8d；根据污泥龄每天排出部分混合污泥并加入等体积新鲜混合污泥至发酵系统，运行过程中每天监测反应器内发酵物的氮化合物、SCFAs和COD的浓度；各个单元的运行2.1）AOA反应器中各区体积比为厌氧区体积：好氧区体积：缺氧区体积=2：3：4，好氧区和缺氧区均设有固定生物填料，填料均采用直径为20-30mm的厌氧氨氧化菌填料，填充比为25-30％；AOA反应器总水力停留时间为10-15h；第一污泥回流比与第二污泥回流比均为100%，控制反应器剩余污泥排放，使絮体污泥的污泥龄在14-16d；调控转子流量计以控制好氧区溶解氧浓度为1.5-2.0mgL，进水为实际生活污水，进水COD：100-200mgL，NH4+-N:40-60mgL；2.2）混合污泥发酵系统：混合污泥发酵系统每天运行两个周期，每个周期12h，包括进泥20min，排泥20min，其余时间为厌氧搅拌，pH维持在10±0.2，温度维持在35±2℃，整个过程保持发酵系统污泥龄6-8d；根据污泥龄每天排放混合污泥至连续流系统的厌氧区和缺氧区首格，并补充等体积新鲜混合污泥至发酵系统。

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百度查询： 北京工业大学 通过混合污泥发酵物在连续流AOA工艺中实现双短程耦合厌氧氨氧化反硝化的装置与方法

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