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一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法

文檔序號:4824758閱讀:630來源:國知局
專利名稱:一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及一種改善絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法,特別涉及一種使絲狀菌粘附、纏繞生長的方法,以改善絲狀菌膨脹污泥的沉淀性能。
背景技術(shù)
活性污泥法一直被廣泛應用于污水處理,但污泥膨脹是該法問世以來普遍發(fā)生且棘手的難題之一。污泥膨脹使得泥水難以分離,出水水質(zhì)惡化,嚴重時將導致整個污水系統(tǒng)的癱瘓。而污泥膨脹分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹,其中前者占90%。傳統(tǒng)的技術(shù)控制方法是通過殺死或抑制絲狀菌的生長來控制絲狀菌膨脹,其常用措施包括投加藥劑、采用生 物選擇器、控制微生物環(huán)境和代謝機制.但由于絲狀菌膨脹的誘因較多,單一的抑制,有時難以達到預期效果,且絲狀菌在污水處理中也有著積極的作用,如充當骨架、對重金屬具有吸附作用等,因此單純通過殺死絲狀菌來控制膨脹也存在著種種問題。近年來有研究指出,絲狀菌也可以形成聚集度大的絮體甚至顆粒。這給控制絲狀菌膨脹提供了全新的思路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決問題是,提供一種改善絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法,該方法能使引起污泥膨脹的絲狀菌粘附、纏繞生長,改變其發(fā)散式生長的方式,從而使絲狀菌致密生長,解決固液難以分離的問題,從而提高污水處理出水水質(zhì)。本發(fā)明解決絲狀菌污泥膨脹問題是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法,它包括以下步驟①破碎有機物,篩分出粒徑在O. 1-0. 3mm之間的有機物,備用;②在污水處理系統(tǒng)中對發(fā)生絲狀菌膨脹的活性污泥進行定量;③按每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量比投放至發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中,或按照每米絲狀菌的長度配制有機物的重量比投放至發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中;④按照傳統(tǒng)工序保持污水處理系統(tǒng)中的正常運行,增加攪拌;⑤通過排泥,測定污水處理系統(tǒng)污泥濃度,MLSS在1500-5000mg/L,污泥沉降指數(shù)SVI值下降率達到30%-80% ;至此,完成發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的改善過程。進一步地,所述方法中所述污水處理系統(tǒng)中正常運行污泥濃度為1500 8000mg/L。所述有機物為玉米、小麥、高粱或大米。所述有機物的密度稍大于水,在I 3g/cm3之間。所述每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量為O. 5 15g。所述每米絲狀菌的長度配制有機物的重量為10 150 μ g。本發(fā)明的有益效果是通過給發(fā)散式生長的絲狀菌提供一個內(nèi)核,使絲狀菌可以粘附其上,纏繞生長,聚集成塊,以改善污泥的沉淀性能,解決固液難以分離的問題,污泥濃度有所增加,出水水質(zhì)得到改善。且有機物顆粒作為緩釋碳源,對于反硝化有一定的促進作用。


圖1是投加前玉米(經(jīng)過篩分)的掃描電鏡圖片;圖2是顯微鏡下絲狀菌和玉米的關系圖片;圖3是掃描電鏡下絲狀菌和玉米的關系圖片。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。實施例1 某污水處理廠日處理污水量10萬m3/d,承擔該區(qū)域內(nèi)約3km2區(qū)域的污水處理工作,該廠采用改良序批式活性污泥法(SBR法)。設計進水水質(zhì)BOD5為180mg/L、CODcr為360mg/L、SS 為 250mg/L;出水水質(zhì) BOD5 為 30mg/L、CODcr 為 100mg/L、SS 為 30mg/L。在運行中,個別生物池出現(xiàn)了污泥膨脹現(xiàn)象,SVI值明顯升高,其值在200mL/g左右;活性泥濃度MLSS也明顯降低,從正常情況下的2500mg/L下降到1000mg/L ;在顯微鏡下觀察污泥,所有的污泥絮體上都存在較高豐度的絲狀菌,形成網(wǎng)狀。本發(fā)明改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法具體步驟為①將有機物(玉米)破碎,用篩網(wǎng)篩分,篩選出粒徑在0. 3mm之間的玉米;②發(fā)生絲狀菌膨脹時的污水處理廠的生物池中的活性污泥濃度為1500mg/L,對發(fā)生膨脹的污泥進行絲狀菌定量;③按每米絲狀菌的長度配制有機物的重量為150 μ g的比例,向生物反應池中投加玉米;④保持生物反應池中其他條件不變,在曝氣的同時,增加攪拌,攪拌器轉(zhuǎn)速在40rpm/min ;⑤投加玉米后,在顯微鏡下觀察到,絲狀菌開始粘附玉米生長,污泥沉降性能得到明顯改善,測定反應器內(nèi)污泥濃度MLSS緩慢回升至3000mg/L左右,污泥沉降指數(shù)SVI值從投加玉米之前的200mL/g下降到100mL/g,下降率達到50%。在掃描電鏡下我們觀察到,玉米粒是由許多更小的單元組成的,圖1是投加前玉米(經(jīng)過篩分)的掃描電鏡圖片,剛投加玉米后不久,就可以觀察到絲狀菌開始粘附玉米生長。圖2是在顯微鏡下看到的絲和玉米之間的關系。以下是投加玉米一段時間后,玉米會被慢慢分解利用,絲狀菌纏繞玉米粒生長,有些絲狀菌甚至穿過玉米內(nèi)部生長。圖3是在掃描電鏡下觀察到絲纏繞玉米成塊生長的情況。但是玉米粒等有機物的消耗周期為半個月左右,若需進一步降低污泥膨脹指數(shù)(SVI ),需重新投加有機物。實施例2某污水處理廠的設計處理能力I萬m3/d,水質(zhì)以生活污水為主,兼含少量工業(yè)廢水,該污水處理廠采用氧化溝工藝。主要設計參數(shù)水力停留時間為22.56h、泥齡為22. 76d、污泥負荷為0. 06kgB0D/(kgMLSS -d)、沉淀時間為2. 5h。污水廠在運行過程中發(fā)生污泥膨脹,污泥發(fā)生膨脹期間,曝氣池內(nèi)污泥變黑,SV高達98%,SVI的峰值達到800mL/g,鏡檢發(fā)現(xiàn)大量絲狀菌伸出菌膠團,出水水質(zhì)惡化。本發(fā)明改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法具體步驟為①有機物(大米)破碎,用篩網(wǎng)篩分,篩選出粒徑在O. 15mm之間的大米;②發(fā)生絲狀菌膨脹時的污水處理廠的曝氣池中的活性污泥濃度為2000mg/L,對發(fā)生膨脹的污泥進行絲狀菌定量;③按每米絲狀菌的長度配制有機物的重量為IOyg的比例,向生物池中投加大米;④保持生物反應池中其他條件不變,在曝氣的同時,增加攪拌,攪拌器轉(zhuǎn)速在40rpm/min ;⑤投加大米后,污泥沉降性能得到明顯改善,測定反應器內(nèi)污泥濃度MLSS緩慢回 升至1500mg/L左右,污泥沉降指數(shù)SVI值從投加玉米之前的800mL/g下降到150mL/g,下降率達到81%。實施例3我國北部某城市污水處理廠,設計負荷為O. 24kgB0D / (kgMLSS ·(!),BOD5為200—300mg / I,設計流量3萬m3/d,曝氣時間8h, 二次沉淀池沉淀時間2. 5h,采用推流式運行。實際運行負荷只有O.1kgBOD / kgMLSS ·(!左右,實際流量為1. 7萬m3/d。投產(chǎn)至今,在冬、春兩季發(fā)生過膨脹,通過對膨脹污泥的顯微觀察和革蘭氏和納氏染色試驗證明是由微絲菌屬的microthrix prricella引起的污泥膨脹。本發(fā)明改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法具體步驟為①有機物(小麥)破碎,用篩網(wǎng)篩分,篩選出粒徑在O. 2mm之間的小麥;②發(fā)生絲狀菌膨脹時的污水處理廠的生物池中的活性污泥濃度為5000mg/L,對發(fā)生膨脹的污泥進行絲狀菌定量;③按每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量為O. 5g的比例,向生物池中投加小麥;④保持曝氣池中其他條件不變,在曝氣的同時,增加攪拌,攪拌器轉(zhuǎn)速在50rpm/min ;⑤投加小麥后,在顯微鏡下觀察到,絲狀菌開始粘附小麥生長,污泥沉降性能得到明顯改善,測定反應器內(nèi)污泥濃度MLSS緩慢回升至2500mg/L左右,污泥沉降指數(shù)SVI值從投加玉米之前的500mL/g下降到250mL/g,下降率達到50%。實施例4污水處理廠發(fā)生絲狀菌引起的污泥膨脹的情況與實施例3大致相同。本發(fā)明改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法具體步驟為①有機物(高粱)破碎,用篩網(wǎng)篩分,篩選出粒徑在O. 2mm之間的高粱;②發(fā)生絲狀菌膨脹時的污水處理廠的生物池中的活性污泥濃度為8000mg/L,對發(fā)生膨脹的污泥進行絲狀菌定量;③按每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量為15g的比例,向生物池中投加高粱;④保持曝氣池中其他條件不變,在曝氣的同時,增加攪拌,攪拌器轉(zhuǎn)速在50rpm/min ;
⑤投加高粱后,在顯微鏡下觀察到,絲狀菌開始粘附高粱生長,污泥沉降性能得到明顯改善,測定反應器內(nèi)污泥濃度MLSS緩慢回升至5000mg/L左右,污泥沉降指數(shù)SVI值從投加玉米之前的500mL/g下降到340mL/g,下降率達到30%。
以上實施方式僅用于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關技術(shù)領域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變形,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護范圍因由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法,其特征在于,它包括以下步驟 ①破碎有機物,篩分出粒徑O.1-0. 3mm的有機物,備用; ②在污水處理系統(tǒng)中對發(fā)生絲狀菌膨脹的活性污泥進行定量; ③按每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量比投放至發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中,或按照每米絲狀菌的長度配制有機物的重量比投放至發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中; ④按照傳統(tǒng)工序保持污水處理系統(tǒng)中的正常運行,增加攪拌; ⑤通過排泥,測定污水處理系統(tǒng)污泥濃度,MLSS在1500-5000mg/L,污泥沉降指數(shù)SVI值下降率達到30%-80% ;至此,完成發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的改善過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹活性污泥沉淀性能的方法,其特征在于,所述污水處理系統(tǒng)中正常運行污泥濃度為1500 8000mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹活性污泥沉淀性能的方法,其特征在于,所述有機物為玉米、小麥、高粱或大米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹活性污泥沉淀性能的方法,其特征在于,所述有機物的密度稍大于水,在I 3g/cm3之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹活性污泥沉淀性能的方法,其特征在于,所述每克污泥配制經(jīng)篩分后的有機物的重量為O. 5 15g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹活性污泥沉淀性能的方法,其特征在于,所述每米絲狀菌的長度配制有機物的重量為10 150 μ g。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的方法,包括①破碎篩分有機物(玉米、小麥、高粱、大米等);②測定生物反應池(曝氣池、沉淀池等)中的活性污泥濃度,對發(fā)生膨脹的污泥進行絲狀菌定量;③按每米絲狀菌的長度配制有機物的重量的比例,或按照每米絲狀菌的長度配制有機物的重量比投放至發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中;④保持生物反應池中其他條件不變,增加攪拌;⑤測定生物反應池內(nèi)MLSS和SVI值;至此,完成發(fā)生絲狀菌膨脹污泥沉淀性能的改善。該方法能使引起污泥膨脹的絲狀菌粘附、纏繞生長,改變其發(fā)散式生長的方式,從而使絲狀菌致密生長,解決固液難以分離的問題,從而提高污水處理出水水質(zhì)。
文檔編號C02F3/12GK103011392SQ20121055191
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者李志華, 莫丹丹 申請人:西安建筑科技大學
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