專利名稱::一種處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法及其模糊控制裝置和方法,屬于污水生物處理
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人民生活水平的提高,氮素污染加劇,不僅造成水體富營養(yǎng)化而且還嚴重擾亂了水生生態(tài)系統(tǒng)。我國在2002年最新頒布的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中要求所有城鎮(zhèn)污水處理廠出水排入稀釋能力較小的河流作為城鎮(zhèn)景觀用水和一般回用水等用途時,執(zhí)行一級標準的A標準,即TN〈15mg/L、NH4-N<5mg/L(水溫低于12。C時〈8mg/L)。目前,我國幾乎所有的城鎮(zhèn)污水處理廠都面臨著同一個難題,即污水C/N比值偏低,碳源不足成為有效脫氮的最重要的限制性因素。亞硝酸型生物脫氮技術(shù)為低C/N比廢水脫氮提供了可能。與傳統(tǒng)脫氮相比,亞硝酸型生物脫氮將硝化過程控制在亞硝化階段,由于縮短了脫氮途徑,能夠減少25%左右的需氧量、降低40%左右的碳源投加量、減少污泥產(chǎn)量約50%、反應器體積縮小和提高反應效率提高等明顯優(yōu)點。影響亞硝化的因素主要有溫度、游離氨濃度、溶解氧濃度、泥齡和pH值等。利用控制溫度和pH來實現(xiàn)亞硝化應用范圍局限,應用低溶解氧來實現(xiàn)亞硝化又容易導致污泥膨脹,因此亞硝化工藝普遍存在著啟動時間較長、出水波動、運行不穩(wěn)定等問題。實現(xiàn)亞硝化的關(guān)鍵在于將硝化反應進程控制在氨氧化結(jié)束,防止亞硝酸氮進一步氧化為硝酸氮。氨氧化細菌是一種生長速率及其緩慢的自養(yǎng)細菌,且其對環(huán)境條件要求苛刻,因此難以在反應器內(nèi)維持大量的氨氧化細菌從而實現(xiàn)穩(wěn)定高效的亞硝化。好氧顆粒污泥屬于微生物自凝聚的范疇,可以克服活性污泥法和生物膜法的一些主要缺點,具有占地面積小、高生物量、高容積負荷、良好的污泥沉淀性能、低污泥產(chǎn)率、不需要沉淀池和富集強化功能菌群等明顯優(yōu)點。因此培養(yǎng)獲得亞硝化好氧顆粒污泥,可以大大提高氨氧化細菌數(shù)量、提高系統(tǒng)的容積負荷、去除效率和穩(wěn)定性。幾乎所有的好氧顆粒污泥均在SBR反應器中獲得。好氧顆粒污泥SBR工藝同時具備好氧顆粒污泥和SBR兩者的特點,但是已有的好氧顆粒污泥SBR工藝采用的是傳統(tǒng)的時間程序控制方法,由于原水存在時變性、非線性、復雜性和不確定性等特點,不能根據(jù)水質(zhì)的變化及時調(diào)整曝氣、攪拌等工藝操作,造成出水不達標、能源浪費、效率低下。因此,污水處理工藝的智能化和自動控制迫在眉睫。模糊控制(FuzzyControl)是智能控制的重要組成部分與支柱。自Zadeh提出模糊集合理論和Mamdani(1975)發(fā)表了第一篇關(guān)于模糊控制的論文以來,模糊控制在工程中的應用日益廣泛與深入。由于污水水質(zhì)、水量變化很大,在污水處理中的研究與應用仍處于探索狀態(tài),主要集中在絮狀污泥為主體的SBR法上,例如《SBR法去除有機物和脫氮除磷在線模糊控制的基礎(chǔ)研究》(哈爾濱工業(yè)大學博士學位論文,作者高景峰,2001年)和專利CN1387099A。由于好氧顆粒污泥兼具絮狀污泥和生物膜的共同特點,其生化反應(去除有機物、硝化、反硝化等)特征不同于絮狀污泥。迄今為止,國內(nèi)外尚無任何關(guān)于處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)及其模糊控制的相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法及其模糊控制裝置和方法,從而提高氨氧化細菌含量、抑制亞硝酸氮氧化菌的生長、提高容積負荷、縮短硝化反應時間、降低成本;大幅提高污泥的沉降性能、縮短沉淀時間、縮小占地面積;解決現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)時間程序控制、運行效率低、亞硝化不穩(wěn)定等問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下將城市污水處理廠排放的剩余活性污泥作為種泥裝入SBR反應器中,SBR反應器的特征為圓筒形,高徑比為1.8~10,容積交換率為50%~67%;采用溫控器和加熱設(shè)備維持水溫在2025'C;SBR反應器的運行方式為進水——曝氣——沉淀一一排水;周期時間為6~8h;SBR反應器的運行工序如下將進水閥門打開,將廢水從反應器上部泵入,待達到預定水位時,自動停止進水;反應器底部裝有曝氣器,進水結(jié)束后,開啟空氣壓縮機和進氣閥門,輸入壓縮空氣,空氣流量為0.02-0.10m3/h,進行有機物的降解、有機氮氨化和氨氮的硝化,模糊控制曝氣時間,當亞硝化結(jié)束時,關(guān)閉空氣壓縮機和進氣閥門;曝氣結(jié)束后,進水閥門、進氣閥門、排水閥門均關(guān)閉,開始靜止沉淀,沉淀時間的設(shè)置方案為以下兩種方案之一1)初始沉淀時間為3050min,依據(jù)污泥沉淀性能的改善,逐漸縮短,最終設(shè)置為3min;2)初始沉淀時間設(shè)置為5~8min,依據(jù)污泥沉淀性能的改善,逐漸縮短,最終設(shè)置為3min;沉淀之后,打開排水閥門,將處理水排到反應器外;穩(wěn)定運行15~20天后,在反應器內(nèi)獲得亞硝化好氧顆粒污泥;所述曝氣時間的模糊控制規(guī)則是,當pH的一階導數(shù)由負數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎龜?shù)時,且曝氣時間〉3h,停止曝氣;或者曝氣時間的模糊控制規(guī)則是,當溶解氧濃度DO的偏差為正小或正中時,均維持原有的曝氣量,當DO的偏差達到正大,且DO的一階導數(shù)達到正中或正大時,停止曝氣。本發(fā)明在SBR反應器內(nèi)獲得亞硝化好氧顆粒污泥,可穩(wěn)定運行230-300天,直至人為停止運行。本發(fā)明獲得的亞硝化好氧顆粒污泥為棕黃色或灰紅色球形或橢球形顆粒,直徑0.32.0mm,結(jié)構(gòu)密實,內(nèi)有空隙,微生物以球菌、短桿菌為主,絲狀菌很少,有大量的浮游累枝蟲附著好氧顆粒污泥生長。由于本發(fā)明采用相對較大的高徑比,逐步降低沉淀時間的操作方式,克服了現(xiàn)有SBR反應器由于高徑比過低而不能培養(yǎng)好氧顆粒污泥的問題,處理低濃度實際生活污水,仍能在SBR反應器和間歇式氣提內(nèi)循環(huán)反應器(SBAR)內(nèi)快速培養(yǎng)獲得亞硝化好氧顆粒污泥并穩(wěn)定維持。在SBR反應器內(nèi)設(shè)置pH值和溶解氧濃度DO傳感器,上述傳感器經(jīng)導線與pH測定儀和DO測定儀連接后與計算機的數(shù)據(jù)信號輸入接口連接,計算機的數(shù)據(jù)信號輸出接口,經(jīng)導線連接執(zhí)行機構(gòu),執(zhí)行機構(gòu)的進水繼電器、出水繼電器和曝氣繼電器經(jīng)接口分別與進水閥門、出水閥門、曝氣器進氣閥門電連接。SBR污水處理系統(tǒng)中,由pH傳感器和溶解氧濃度DO傳感器在線監(jiān)控,采集pH值和溶解氧濃度DO的信號;將采集的pH值和DO信號經(jīng)變送器輸入模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換元件A/D,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;將數(shù)字信號輸入計算機,經(jīng)過控制變量偏差的計算、模糊化計算、與事先輸入的模糊控制規(guī)則比較,采用Mamdani模糊推算法進行模糊控制推理、經(jīng)非模糊化計算后,得到模糊控制變量;再將模糊控制變量經(jīng)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換元件D/A轉(zhuǎn)換成控制信號;控制信號控制執(zhí)行機構(gòu),實現(xiàn)模糊控制反應器四個步驟的進水時間、曝氣時間、沉淀時間、排水時間。因生活污水堿度充足,曝氣時間的模糊控制規(guī)則是,當pH的一階導數(shù)由負數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎龜?shù)時,且曝氣時間〉3h,推斷亞硝化(氨氧化)結(jié)束,停止曝氣。曝氣時間的另一個可選模糊控制規(guī)則是,當DO的偏差為PS(正小)或PM(正中)時,無論DO的導數(shù)如何,均維持原有的曝氣量,避免因曝氣時間不夠而使出水達不到排放標準。只有當DO的偏差達到PB(正大),且DO的一階導數(shù)達到PM(正中)或PB(正大)時才認為亞硝化(氨氧化)結(jié)束,停止曝氣。本發(fā)明能夠經(jīng)濟、快速、穩(wěn)定地獲得亞硝化好氧顆粒污泥,是一項有廣闊市場應用前景的發(fā)明。本發(fā)明益處1、本發(fā)明克服了現(xiàn)有SBR反應器高徑比過低不利于培養(yǎng)好氧顆粒污泥的問題,采用兩種調(diào)控沉淀時間的方式,在低濃度生活污水的條件下,成功培養(yǎng)出亞硝化好氧顆粒污泥。解決了現(xiàn)有活性污泥法污泥沉降性能較差、沉淀時間過長、效率低下、反應器占地面積大、投資成本過高的問題。2、亞硝化好氧顆粒污泥的成功培養(yǎng),提高了氨氧化細菌的比例,縮短了硝化反應時間、與傳統(tǒng)硝化相比能夠減少25%左右的需氧量,為低C/N生活污水高效脫氮提供了可能,可以進一步降低40%左右的碳源投加量、減少污泥產(chǎn)量約50%、反應器體積縮小30-40%左右和提高反應效率。3、模糊控制調(diào)控氨氧化進程,亞硝化結(jié)束時及時結(jié)束反應,逐漸淘汰亞硝酸氮氧化細菌,富集氨氧化菌。能夠穩(wěn)定、持久地維持亞硝化類型,避免全程硝化的出現(xiàn),充分發(fā)揮亞硝化的各項優(yōu)勢。4、采用實時控制裝置和方法控制氨氧化過程,能夠根據(jù)原水水質(zhì)水量的變化實時控制曝氣時間,實現(xiàn)具有智能化的控制,保證出水水質(zhì)的前提下穩(wěn)定、優(yōu)化、節(jié)能。圖1為本發(fā)明實施例1中使用的SBR反應器及其模糊控制裝置示意圖圖l中1、原水箱;2、進水泵;3、進水閥門;4、進水管;5、出水閥門;6、出水管;7、排泥管;8、空氣壓縮機;9、曝氣閥門;10、曝氣頭;11、SBR反應器;12、pH傳感器;13、DO傳感器;14、溫度傳感器;15、pH測定儀;16、DO測定儀;17、溫度測定儀;18、數(shù)據(jù)信號輸入接口;19、計算機;20、數(shù)據(jù)信號輸出接口;21、執(zhí)行機構(gòu);22、進水繼電器;23、出水繼電器;24、曝氣繼電器;25、溫度繼電器;26、信號輸出接口;27、液位計;28、加熱設(shè)備圖2為Edo和CEdo的隸屬函數(shù)圖圖3為CEpH的隸屬函數(shù)圖圖4為本發(fā)明實施例2中使用的SBAR反應器及其模糊控制裝置示意圖圖4中1、原水箱;2、進水泵;3、進水閥門;4、進水管;5、出水閥門;6、出水管;7、排泥管;8、空氣壓縮機;9、曝氣閥門;10、曝氣頭;11、SBAR反應器;12、pH傳感器;13、DO傳感器;14、溫度傳感器;15、pH測定儀;16、DO測定儀;17、溫度測定儀;18、數(shù)據(jù)信號輸入接口;19、計算機;20、數(shù)據(jù)信號輸出接口;21、執(zhí)行機構(gòu);22、進水繼電器;23、出水繼電器;24、曝氣繼電器;25、溫度繼電器;26、信號輸出接口;27、液位計;28、內(nèi)筒;29、加熱設(shè)備具體實施例方式下面結(jié)合實施例進一步詳細地說明本發(fā)明。實施例l1、處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)如圖1所示,培養(yǎng)亞硝化好氧顆粒污泥的SBR反應器為圓筒形,直徑9cm,有效高度90cm,高徑比為IO,總有效容積6L,有機玻璃制,排水管6位于反應器下1/3處,容積交換率67%。用溫度傳感器14、溫度測定儀17、執(zhí)行機構(gòu)21和加熱設(shè)備28調(diào)控水溫在25±1°C。將某市城市污水處理廠二次沉淀池排放的剩余污泥作為種泥裝入SBR反應器中;原水為某生活小區(qū)排放的實際生活污水,COD為200~350mg/L、NH4+-N為50~85mg/L、pH值為7.47.8、堿度(以CaC03計)平均值為380mg/L。SBR的運行方式為進水,曝氣,沉淀,排水。通過進水泵2將污水從原水箱1泵入反應器的頂部,通過液位計27控制泵送的流量,進水時間2min;進水結(jié)束之后,開啟空氣壓縮機8和進氣閥門9,空氣由空氣壓縮機8通過反應器底部中央安裝的微孔曝氣頭10進入反應器,空氣流量為0.10m3/h,進行有機物的降解、有機氮氨化和氨氮的硝化,當亞硝化結(jié)束時,利用模糊控制器實施模糊控制關(guān)閉空氣壓縮機8和進氣閥門9;曝氣結(jié)束后,進水閥門3、進氣閥門9、排水閥門5均關(guān)閉,開始靜止沉淀,沉淀時間設(shè)置為5min;沉淀之后,打開排水閥門5,將處理水排到反應器外。運行7天后,在反應器內(nèi)出現(xiàn)亞硝化好氧顆粒污泥,污泥粒徑在222.28555.71pm之間的污泥占52.34%;運行15天之后,出水亞硝酸氮/(亞硝酸氮+硝酸氮)的百分比為97.8%,氨氮降解速率較形成亞硝化顆粒污泥之前提高了2.6倍。此后穩(wěn)定維持在此值左右;運行32天時,粒徑在0.30.6mm及0.60.8mm之間的顆粒的重量百分比分別為41.30%及18.44%;此后亞硝化好氧顆粒污泥不斷長大,在第143天,粒徑在1.5mm2.0mm之間顆粒的重量百分比已經(jīng)達到41.85%,反應器穩(wěn)定運行230天,直至人為結(jié)束實驗。本發(fā)明實施例1獲得的亞硝化好氧顆粒污泥為灰紅色球形或橢球形顆粒,直徑0.3~2.0mm,結(jié)構(gòu)密實,內(nèi)有空隙,微生物以球菌、短桿菌為主,絲狀菌很少,有大量的浮游累枝蟲附著好氧顆粒污泥生長。2、實施例1亞硝化好氧顆粒污泥SBR反應器的實時控制裝置由SBR反應器11連接進水管4、出水管6和排泥管7,其特征在于在SBR反應器內(nèi)設(shè)置pH值傳感器12、溶解氧濃度DO傳感器13、溫度傳感器14,上述傳感器經(jīng)導線與pH測定儀15、DO測定儀16、溫度測定儀17連接后與計算機的數(shù)據(jù)信號輸入接口18連接,經(jīng)計算機19模糊計算處理后,數(shù)據(jù)信號經(jīng)計算機的數(shù)據(jù)信號輸出接口20,由導線連接執(zhí)行機構(gòu)21,執(zhí)行機構(gòu)21的進水繼電器22、出水繼電器23、曝氣繼電器24、溫度繼電器25經(jīng)接口分別與進水泵2、進水閥門3、液位計28、出水閥門5、空氣壓縮機8、曝氣閥門9、加熱設(shè)備27電連接。3、實施例1亞硝化好氧顆粒污泥SBR反應器的實時控制方法(1)DO作為好氧顆粒污泥亞硝化反應時間的控制參數(shù)由于SBR法間歇運行的特點,當硝化結(jié)束時,DO迅速大幅度升高或上升的速率加快,之后DO可以上升至接近飽和值處。這一變化特點可用模糊語言變量加以描述,以此作為停止曝氣的信號,故引入了用DO偏差的大小(用Edo表示)和DO的一階導數(shù)(用CEdo表示)為模糊控制器的兩個輸入變量。EDO及CEDO均為正,可以筒化Edo、CEDO和控制量UA的模糊集和論域的定義ED0、CEoo的模糊集均為{PS,PM,PB};ED0、CEoo的論域均為{1,2,3,4,5,6}対控制量Ua(即曝氣量)而言,只有兩種選擇一種是維持原來的曝氣量不變,繼續(xù)等待;另一種是立即停止曝氣,不存在改變曝氣量大小的問題。對輸入變量ED0和CED0進行模糊化處理,此時DO的設(shè)定值DOs取2.5mg/L。按表1、2、3將輸入變量模糊化。輸入變量的各模糊集的隸屬函數(shù)如圖2。在此僅對模糊規(guī)則的建立進行說明,模糊控制規(guī)則如表4所示。當Eoo為PS和PM時,無論CEoo如何,均維持原有的曝氣量,避免因曝氣時間不足而使出水達不到排放標準。只有當EDo達到PB,且CEoo達到PM或PB才認為好氧顆粒污泥亞硝化已經(jīng)終止,應該停止曝氣。在實施例l具體實施時,停止曝氣的模糊控制規(guī)則即DO的設(shè)定值為2.5mg/L,DO的偏差達到4.0mg/L之上時,且DO的一階導數(shù)達到0.035mg/L/min之上時,認為好氧顆粒污泥亞硝化已經(jīng)終止,應該停止曝氣。表1將偏差Eix)化為離散的整型變量XD0<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2將CEDo化為離散的整型變量CXix)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3EDo和CEDo的隸屬函數(shù)賦值表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>屬0.10.40.710.60.2PM度000.10.40.71PB表4應用DO進行好氧顆粒污泥亞硝化反應終點判斷的模糊控制規(guī)則CEdoPSPMPBuAPS000PM000PB011(2)pH值作為好氧顆粒污泥亞硝化反應時間的控制參數(shù)生活污水堿度充足但不過量時,忽略參數(shù)的上下波動,選擇pH的一階導數(shù)dpH/dt作為模糊控制器的輸入變量,用CEpH表示,選擇曝氣量作為輸出變量,用Ua表示。輸入變量采樣周期為1分鐘。而對輸出變量UA而言,只有兩種選擇一種是維持原來的曝氣量不變,繼續(xù)等待,用0表示;另一種是立即停止曝氣,不存在改變曝氣量大小的問題,用1表示。將CEpH非均勻量化為[-2,+2]之間的離散的整型變量0乂^,如表5所示。CEpH的模糊集為《N,O,P};CEpH的隸屬函數(shù)的圖形見圖3。由此可得CEpH的隸屬函數(shù)見表6。應用CEpH進行亞硝化過程終點的模糊控制規(guī)則見表7。表5將CEpH化為離散的整型變量CXpHCXpH-2-10+1+2CEph(min")-oo-0.002-0.002--0.001-0.幅~0扁0.001~0.0020.002~+oo表6CEpH的隸屬函數(shù)賦值表撐糊集CXpH-2-l012N隸110000屬00100P度00011表7應用CEpH進行好氧顆粒污泥亞硝化終點判斷的模糊控制規(guī)則9<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例21、處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)如圖4所示,培養(yǎng)亞硝化好氧顆粒污泥的SBAR反應器為圓筒形,外筒直徑9cm,內(nèi)筒直徑5cm,底隙區(qū)高度15cm,有效高度90cm,高徑比為10,總有效容積6L,有機玻璃制,排水管6位于反應器下1/3處,容積交換率67%。用溫度傳感器14、溫度測定儀17、執(zhí)行機構(gòu)21和加熱設(shè)備29調(diào)控水溫在25±1°C。將某市城市污水處理廠二次沉淀池排放的剩余污泥作為種泥裝入SBAR反應器中;原水為某生活小區(qū)排放的實際生活污水,COD為200~350mg/L、NH4+-N為50~85mg/L、pH值為7.4~7.8、堿度(以CaC03計)平均值為380mg/L。SBR的運行方式為進水,曝氣,沉淀,排水。通過進水泵2將污水從原水箱l中泵入反應器的頂部,通過液位計27控制泵送的流量,進水時間2min;進水結(jié)束之后,開啟空氣壓縮機8和進氣閥門9,空氣由空氣壓縮機8通過反應器底部中央安裝的微孔曝氣頭10進入反應器,空氣流量為0.10m3/11,進行有機物的降解、有機氮氨化和氨氮的硝化,當亞硝化結(jié)束時,利用模糊控制器實施模糊控制關(guān)閉空氣壓縮機8和進氣閥門9;曝氣結(jié)束后,進水閥門3、進氣閥門9、出水閥門5均關(guān)閉,開始靜止沉淀,沉淀時間設(shè)置為8min;沉淀之后,打開排水閥門5,將處理水排到反應器外。運行5天后,在反應器內(nèi)出現(xiàn)少量亞硝化好氧顆粒污泥;運行15天時,大于0.3mm的顆粒污泥所占體積百分比為69%;運行25天之后,出水亞硝酸氮/(亞硝酸氮+硝酸氮)的百分比為85.6%,氨氮降解速率較形成亞硝化好氧顆粒污泥之前提高了2.4倍,此后穩(wěn)定維持在此值左右;運行32天時,粒徑范圍為0.00.3mm、0.30.6mm及0.6~1.0mm的重量百分比分別為44.55%、52.07%和3.38%,粒徑更集中于0.5mm左右;此后亞硝化顆粒污泥不斷長大,在第150天,粒徑0.5mm0.8mm之間顆粒的重量百分比已經(jīng)達到62.75%,反應器穩(wěn)定運行300天,直至人為結(jié)束實驗。本發(fā)明實施例2的獲得的亞硝化好氧顆粒污泥為灰紅色球形或橢球形顆粒,直徑0.3~0.8mm,結(jié)構(gòu)密實,內(nèi)有空隙,微生物以球菌、短桿菌為主,絲狀菌很少,有大量的浮游累枝蟲附著顆粒污泥生長。2、實施例2亞硝化好氧顆粒污泥SBAR反應器的實時控制裝置與實施例1相同。3、實施例2亞硝化好氧顆粒污泥SBAR反應器的實時控制方法與實施例1相同。權(quán)利要求1、一種處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法,其特征在于,包括以下步驟將城市污水處理廠排放的剩余活性污泥作為種泥裝入SBR反應器中,SBR反應器的特征為圓筒形,高徑比為1.8~10,容積交換率為50%~67%;維持水溫在20~25℃;SBR反應器的運行方式為進水——曝氣——沉淀——排水;周期時間為6~8h;進水將進水閥門打開,將廢水從SBR反應器上部泵入,待達到預定水位時,自動停止進水;曝氣SBR反應器底部曝氣器,進水結(jié)束后,開啟空氣壓縮機和進氣閥門,輸入壓縮空氣,空氣流量為0.02~0.10m3/h,進行有機物的降解、有機氮氨化和氨氮的硝化,模糊控制曝氣時間,當亞硝化結(jié)束時,關(guān)閉空氣壓縮機和進氣閥門;沉淀曝氣結(jié)束后,進水閥門、進氣閥門、排水閥門均關(guān)閉,開始靜止沉淀,沉淀時間的設(shè)置方案為以下兩種方案之一1)初始沉淀時間為30~50min,依據(jù)污泥沉淀性能的改善,逐漸縮短,最終設(shè)置為3min;2)初始沉淀時間設(shè)置為5~8min,依據(jù)污泥沉淀性能的改善,逐漸縮短,最終設(shè)置為3min;排水沉淀之后,打開排水閥門,將處理水排到反應器外;穩(wěn)定運行15~20天后,在反應器內(nèi)獲得亞硝化好氧顆粒污泥;所述曝氣時間的模糊控制規(guī)則是,當pH的一階導數(shù)由負數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檎龜?shù)時,且曝氣時間>3h,停止曝氣;或者曝氣時間的模糊控制規(guī)則是,當溶解氧濃度DO的偏差為正小或正中時,均維持原有的曝氣量,當DO的偏差達到正大,且DO的一階導數(shù)達到正中或正大時,停止曝氣。全文摘要本發(fā)明涉及一種處理生活污水亞硝化好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法,特征是SBR反應器采用1.8~10的高徑比和50~67%的容積交換率。沉淀時間為30~50min,逐漸縮短為3min;或沉淀時間設(shè)置為5~8min。在生化反應過程中,以溶解氧濃度DO和pH值作為實時控制參數(shù),根據(jù)模糊控制規(guī)則實施曝氣時間的控制,控制硝化停止在亞硝化階段。本發(fā)明可提高氨氧化細菌含量、提高容積負荷、縮短硝化反應時間;大幅提高污泥的沉降性能、縮短沉淀時間、縮小反應器占地面積;解決現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)時間程序控制導致的運行效率低、亞硝化不穩(wěn)定的問題。該發(fā)明制備的亞硝化好氧顆粒污泥適合處理低COD高氨氮廢水,是市場前景廣闊的廢水生物處理技術(shù)。文檔編號C02F3/12GK101531983SQ20091008220公開日2009年9月16日申請日期2009年4月17日優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日發(fā)明者倩張,彭永臻,凱蘇,陳冉妮,高景峰申請人:北京工業(yè)大學