專(zhuān)利名稱(chēng)：高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種厭氧反應(yīng)器的啟動(dòng)方法，尤其涉及一種高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法。
背景技術(shù)：
厭氧反應(yīng)器是將去除廢水中的有機(jī)物和沼氣能源的回收利用相結(jié)合的一種有效、經(jīng)濟(jì)的廢水處理技術(shù)，近年來(lái)，隨著人們對(duì)厭氧技術(shù)原理認(rèn)識(shí)的深入和生物科學(xué)技術(shù)的發(fā) 展，厭氧生物反應(yīng)器技術(shù)得以飛速發(fā)展，在高濃度工業(yè)有機(jī)廢水處理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。厭氧反應(yīng)器應(yīng)用中的首要問(wèn)題就是反應(yīng)器的啟動(dòng)問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)中，高速厭氧反應(yīng)器啟動(dòng)中存在以下問(wèn)題一是啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，將未經(jīng)馴化的非顆粒污泥接種于新建的厭氧生物反應(yīng)器中，使反應(yīng)器從初始負(fù)荷逐步提高達(dá)到設(shè)計(jì)有機(jī)負(fù)荷，并在反應(yīng)器中培養(yǎng)出足夠數(shù)量的活性高、沉降性能良好的厭氧顆粒污泥，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為反應(yīng)器的啟動(dòng)。反應(yīng)器的啟動(dòng)和污泥顆?；峭竭M(jìn)行的。由于厭氧微生物的世代時(shí)間長(zhǎng)，比增長(zhǎng)速率較低，污泥增長(zhǎng)緩慢，因此厭氧生物反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)間普遍較長(zhǎng)，需4 6個(gè)月甚至更長(zhǎng)。在實(shí)際工程中，快速順利地啟動(dòng)反應(yīng)器是整個(gè)廢水處理工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，啟動(dòng)速度成為制約厭氧工藝廣泛應(yīng)用的瓶頸；二是厭氧反應(yīng)器啟動(dòng)過(guò)程中酸化的問(wèn)題，在厭氧條件下，糖類(lèi)和簡(jiǎn)單有機(jī)物等易降解有機(jī)物能很快轉(zhuǎn)化為揮發(fā)酸，在高濃度有機(jī)廢水啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的過(guò)程中，由于底物濃度高，會(huì)產(chǎn)生大量揮發(fā)酸，容易造成積累，抑制甲烷菌的活性；加之反應(yīng)器在啟動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)不夠穩(wěn)定，緩沖能力差，揮發(fā)酸的積累會(huì)造成厭氧反應(yīng)器的“酸化”而使反應(yīng)器的啟動(dòng)失敗。所以，高濃度有機(jī)廢水啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器過(guò)程中需要投加大量堿度，以維持反應(yīng)器內(nèi)適宜的值。但在工程中投加堿度，導(dǎo)致生產(chǎn)裝置運(yùn)行費(fèi)用昂貴，直接關(guān)系到厭氧工藝的經(jīng)濟(jì)可行性。因此，如何在啟動(dòng)過(guò)程中防止反應(yīng)器酸化的發(fā)生，有效降低堿度需求也是厭氧反應(yīng)器啟動(dòng)過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的快速啟動(dòng)、減少堿度的投加量，并且能防止啟動(dòng)過(guò)程中反應(yīng)器酸化現(xiàn)象的發(fā)生的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，包括步驟接種污泥的預(yù)處理取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)2 3次，以清除污泥中雜質(zhì)；接種把經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)的污泥混合液接種到待啟動(dòng)的厭氧反應(yīng)器中；第一階段啟動(dòng)接種完成后開(kāi)始對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，保持水力停留時(shí)間為48小時(shí)不變，進(jìn)水濃度從設(shè)計(jì)值的20%以下，逐步提高進(jìn)水濃度至設(shè)計(jì)值；再次接種在第一階段的啟動(dòng)后再次往厭氧反應(yīng)器中接種污泥，采用污水處理廠(chǎng)的好氧池污泥和厭氧池污泥的混合液經(jīng)濃縮后接種，新接種的污泥中的微生物以首次接種的污泥絮體為載體，附著生長(zhǎng)；第二階段啟動(dòng)再次接種完成后再次對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，將進(jìn)水濃度保持設(shè)計(jì)濃度值不變，分階段逐步降低水力停留時(shí)間至設(shè)計(jì)值，反應(yīng)器啟動(dòng)成功。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，通過(guò)對(duì)接種及反應(yīng)器啟動(dòng)過(guò)程的優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的快速 啟動(dòng)，減少堿度的投加量，并且防止啟動(dòng)過(guò)程中反應(yīng)器酸化現(xiàn)象的發(fā)生。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例一提供的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法中進(jìn)水COD濃度調(diào)整曲線(xiàn)和水力停留時(shí)間控制曲線(xiàn)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法中進(jìn)水COD濃度調(diào)整曲線(xiàn)和水力停留時(shí)間控制曲線(xiàn)示意圖；圖中1.啟動(dòng)過(guò)程中進(jìn)水COD濃度調(diào)整曲線(xiàn)；2.啟動(dòng)過(guò)程中水力停留時(shí)間控制曲線(xiàn)。
具體實(shí)施例方式下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，其較佳的具體實(shí)施方式
包括步驟接種污泥的預(yù)處理取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)2 3次，以清除污泥中雜質(zhì)；接種把經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)的污泥混合液接種到待啟動(dòng)的厭氧反應(yīng)器中；第一階段啟動(dòng)接種完成后開(kāi)始對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，保持水力停留時(shí)間為48小時(shí)不變，進(jìn)水濃度從設(shè)計(jì)值的20%以下，逐步提高進(jìn)水濃度至設(shè)計(jì)值；再次接種在第一階段的啟動(dòng)后再次往厭氧反應(yīng)器中接種污泥，采用污水處理廠(chǎng)的好氧池污泥和厭氧池污泥的混合液經(jīng)濃縮后接種，新接種的污泥中的微生物以首次接種的污泥絮體為載體，附著生長(zhǎng)；第二階段啟動(dòng)再次接種完成后再次對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，將進(jìn)水濃度保持設(shè)計(jì)濃度值不變，分階段逐步降低水力停留時(shí)間至設(shè)計(jì)值。本發(fā)明的高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，解決了厭氧反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題、并且能防止高濃度有機(jī)廢水啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器過(guò)程中酸化現(xiàn)象的發(fā)生。通過(guò)對(duì)接種及反應(yīng)器啟動(dòng)過(guò)程的優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的快速啟動(dòng)，減少堿度的投加量，并且防止啟動(dòng)過(guò)程中反應(yīng)器酸化現(xiàn)象的發(fā)生。具體包括以下步驟(I)接種污泥的預(yù)處理。取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)2 3次，以達(dá)到清除污泥中雜質(zhì)及其它無(wú)關(guān)物質(zhì)的目的；(2)接種。把經(jīng)過(guò)步驟(I)處理過(guò)的濃度約為20g/L的污泥混合液接種到待啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器中；(3)第一階段啟動(dòng)。接種完成后開(kāi)始對(duì)反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，采用階段提高進(jìn)水濃度與降低水力停留時(shí)間相結(jié)合的方法，對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行啟動(dòng)。具體地，保持水力停留時(shí)間為48h不變，進(jìn)水濃度從設(shè)計(jì)值的20%，每次提高一倍，逐步提高到設(shè)計(jì)進(jìn)水濃度。(4)再次接種。在步驟(3)第一階段的啟動(dòng)過(guò)程中，反應(yīng)器中接種的污泥部分由于失去活性而上浮，隨出水流失，反應(yīng)器中污泥濃度降低，反應(yīng)器中剩余污泥為品質(zhì)較好污泥，這時(shí)再次往反應(yīng)器中接種污泥，采用污水處理廠(chǎng)好氧池污泥和厭氧池污泥的混合液經(jīng)濃縮后接種，則接種的新鮮污泥中的微生物以首次接種的污泥絮體為載體，附著生長(zhǎng)。(5)第二階段啟動(dòng)。第二階段啟動(dòng)同樣采用階段提高進(jìn)水濃度與降低水力停留時(shí)間相結(jié)合的方法，具體地，進(jìn)水濃度已提高到設(shè)計(jì)濃度保持不變，分階段逐步降低水力停留時(shí)間至設(shè)計(jì)值，反應(yīng)器啟動(dòng)成功?！づc現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1.采用階段提高進(jìn)水濃度與降低水力停留時(shí)間相結(jié)合的方法，啟動(dòng)前期由于水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，有利于污泥的生長(zhǎng)，由于經(jīng)過(guò)第一階段的啟動(dòng)，污泥穩(wěn)定性較好，第二階段啟動(dòng)過(guò)程中快速降低水力停留時(shí)間，水力沖刷作用較強(qiáng)，有利用污泥絮體向顆粒污泥的轉(zhuǎn)變。2.采用階段提高進(jìn)水濃度與降低水力停留時(shí)間相結(jié)合的方法，啟動(dòng)前期底物濃度低，揮發(fā)酸產(chǎn)量小，不易積累，隨著啟動(dòng)過(guò)程的進(jìn)行，反應(yīng)器的緩沖作用逐漸增強(qiáng)，此方法可有效防止反應(yīng)器酸化現(xiàn)象的發(fā)生，大大減少堿度的投加量。實(shí)施例一，如圖I所示用高濃度淀粉廢水啟動(dòng)厭氧折流板反應(yīng)器，淀粉廢水COD濃度為10000mg/L。啟動(dòng)過(guò)程包括以下步驟(I)接種污泥的預(yù)處理。取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)3次；(2)接種。把經(jīng)過(guò)步驟(I)處理過(guò)的濃度為20g/L的污泥混合液投入?yún)捬跽哿靼宸磻?yīng)器；(3)第一階段啟動(dòng)。保持水力停留時(shí)間為48h，進(jìn)水COD濃度為2000mg/L，待出水COD濃度穩(wěn)定后，逐步提高進(jìn)水COD濃度至5000mg/L、10000mg/L ；(4)再次接種。待第一階段出水穩(wěn)定后，取污水處理廠(chǎng)好氧池和厭氧池污泥混合，濃縮后投入反應(yīng)器；(5)第二階段啟動(dòng)。保持進(jìn)水COD濃度為設(shè)計(jì)值10000mg/L不變，水力停留時(shí)間從48h縮短為24h、12h，反應(yīng)器啟動(dòng)成功，并成功培養(yǎng)出了顆粒污泥。實(shí)施例二，如圖2所示用高濃度淀粉廢水啟動(dòng)厭氧折流板反應(yīng)器，淀粉廢水COD濃度為10000mg/L。啟動(dòng)過(guò)程包括以下步驟(I)接種污泥的預(yù)處理。取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)3次；(2)接種。把經(jīng)過(guò)步驟(I)處理過(guò)的濃度為20g/L的污泥混合液投入?yún)捬跽哿靼宸磻?yīng)器；(3)第一階段啟動(dòng)。分三個(gè)過(guò)程進(jìn)行①水力停留時(shí)間為48h，進(jìn)水COD濃度為2000mg/L,待出水COD濃度穩(wěn)定后。②保持水力停留時(shí)間為48h不變，提高進(jìn)水COD濃度至4000mg/L。③水力停留時(shí)間降低至24h，保持進(jìn)水COD濃度4000mg/L不變。(4)再次接種。待第一階段出水穩(wěn)定后，取污水處理廠(chǎng)好氧池和厭氧池污泥混合，濃縮后投入反應(yīng)器；(5)第二階段啟動(dòng)。接著第一階段的運(yùn)行，分三個(gè)過(guò)程進(jìn)行①保持水力停留時(shí)間為24h不變，提高進(jìn)水COD濃度至8000mg/L。②水力停留時(shí)間降低至12h，保持進(jìn)水COD濃度8000mg/L不變。③保持 水力停留時(shí)間為12h不變，提高進(jìn)水COD濃度至10000mg/L，反應(yīng)器啟動(dòng)成功，并成功培養(yǎng)出了顆粒污泥。以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，其特征在于，包括步驟 接種污泥的預(yù)處理取城市污水處理廠(chǎng)脫水污泥，投入容器中后加入自來(lái)水，攪拌、沉淀，待污泥床下沉后排出上清液，如此反復(fù)2 3次，以清除污泥中雜質(zhì)； 接種把經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)的污泥混合液接種到待啟動(dòng)的厭氧反應(yīng)器中； 第一階段啟動(dòng)接種完成后開(kāi)始對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，保持水力停留時(shí)間為48小時(shí)不變，進(jìn)水濃度從設(shè)計(jì)值的20%以下，逐步提高進(jìn)水濃度至設(shè)計(jì)值； 再次接種在第一階段的啟動(dòng)后再次往厭氧反應(yīng)器中接種污泥，采用污水處理廠(chǎng)的好氧池污泥和厭氧池污泥的混合液經(jīng)濃縮后接種，新接種的污泥中的微生物以首次接種的污泥絮體為載體，附著生長(zhǎng)； 第二階段啟動(dòng)再次接種完成后再次對(duì)厭氧反應(yīng)器進(jìn)水啟動(dòng)，將進(jìn)水濃度保持設(shè)計(jì)濃度值不變，分階段逐步降低水力停留時(shí)間至設(shè)計(jì)值，反應(yīng)器啟動(dòng)成功。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高濃度有機(jī)廢水快速啟動(dòng)厭氧反應(yīng)器的方法，包括步驟把經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)的污泥混合液接種到待啟動(dòng)的厭氧反應(yīng)器中，對(duì)厭氧反應(yīng)器第一階段進(jìn)水啟動(dòng)，保持水力停留時(shí)間為48小時(shí)不變，進(jìn)水濃度從設(shè)計(jì)值的20%以下，逐步提高進(jìn)水濃度至設(shè)計(jì)值；在第一階段的啟動(dòng)后再次往厭氧反應(yīng)器中接種污泥，并再次對(duì)厭氧反應(yīng)器第二階段進(jìn)水啟動(dòng)，將進(jìn)水濃度保持設(shè)計(jì)濃度值不變，分階段逐步降低水力停留時(shí)間至設(shè)計(jì)值，反應(yīng)器啟動(dòng)成功。通過(guò)對(duì)接種及反應(yīng)器啟動(dòng)過(guò)程的優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的快速啟動(dòng)，減少堿度的投加量，并且防止啟動(dòng)過(guò)程中反應(yīng)器酸化現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號(hào)C02F3/28GK102910732SQ20121044858
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者王斌科, 劉金泉, 姜安平 申請(qǐng)人:北京桑德環(huán)境工程有限公司