具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥的培養(yǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種厭氧氨氧化顆粒污泥的培養(yǎng)方法，具體涉及一種具有羥基磷灰石 內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥的培養(yǎng)方法。 (二）
【背景技術(shù)】
[0002] 氮是不可或缺的生命元素，它對人類生存發(fā)展的重要性不言而喻。但近年來含氮 化合物的過量排放，造成了水體富營養(yǎng)化等一系列危害。水中氮素常以氨氮的形式存在，實 現(xiàn)高氨氮、低碳氮比廢水的高效低耗處理一直是環(huán)境工程領(lǐng)域的難題。
[0003] 隨著我國城鎮(zhèn)化步伐的不斷推進，城市生活污水的再生利用和能源回收日益成為 社會的焦點，目前能源和成本效益以及可持續(xù)發(fā)展逐漸演變?yōu)槌鞘形鬯幚硇袠I(yè)的標(biāo)桿， 這對于提高城市居民生活水平、建設(shè)節(jié)能低耗的生態(tài)文明城市意義重大。
[0004] 城市生活污水所蘊藏的能量主要來自有機碳、氨氮、磷酸鹽，據(jù)估計其能量分別約 為23W/人、6W/人、0. 8W/人。但傳統(tǒng)的硝化-反硝化工藝不僅脫氮效率低，而且還需要大 量的能源投入，有違我國"可持續(xù)發(fā)展"的戰(zhàn)略要求。而自養(yǎng)脫氮型厭氧氨氧化工藝因其無 需外加有機碳源，可以將污水中的有機物盡可能多地用于產(chǎn)能，使得城市污水的能源自給 型處理更具可行性。目前該工藝在處理市政污泥壓濾液領(lǐng)域已日趨成熟，而在主流生活污 水處理方面，如何實現(xiàn)高流速下厭氧氨氧化菌的高效持留是該工藝面臨的一個巨大挑戰(zhàn)。
[0005] 針對這些問題，本發(fā)明提出了一種具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥的 培養(yǎng)方法。本發(fā)明培養(yǎng)出的含核顆粒污泥具有沉降性能好、機械強度高、顆粒粒徑大、菌載 密集等優(yōu)點。 (三）

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧 化顆粒污泥的培養(yǎng)方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥的培養(yǎng)方法，所述方法為：
[0009] (1)在反應(yīng)器內(nèi)接種厭氧氨氧化污泥，置于30~35°C恒溫室中，栗入初始進水，在 厭氧、避光、進水pH為7. 4~7. 8條件下運行，初始水力停留時間為3~6h ;
[0010] 所述初始進水的成分組成為：NaH2P04 10mg L ^CaCU .2H20 5. 6mg L \MgS04.7H20 5.6mg lANaHCOs 840mg L1、微量元素I儲備液1.25ml L1、微量元素II儲備液1. 25ml L1、 NH/-N 70mg L \ N02 -N 70mg L S
[0011] 其中，所述微量元素I儲備液的成分組成為：EDTA 5. OOg ? L \ FeS04 9. 14g ? L S 所述微量元素II儲備液的成分組成為：H)TA 15. Og ? L \ ZnS04 ? 7H20 0. 430g ? L \ CoCl2 ? 6H20 0? 240g ? L \ MnCl2 ? 4H20 0? 990g ? L \ CuS04 ? 5H20 0? 250g ? L \ NaMo04 ? 2H20 0. 220g ? L \ NiCl2 ? 6H20 0. 210g ? L \ H3B04 0 . 0 1 4g ? L S
[0012] (2)逐步增加進水中NH/-N和N02 -N濃度，直到進水中NH4+-N和N02 -N濃度均達(dá) 至Ij 210~280mg L i，然后逐步縮短水力停留時間，直至水力停留時間為2~3h ;
[0013] (3)在水力停留時間為2~3h條件下運行50~70d，然后逐步增加進水中鈣離子 濃度，直到進水中鈣離子濃度達(dá)到50~80mg L \接著逐步增加進水中磷酸鹽濃度，直到進 水中磷酸鹽濃度達(dá)到100~300mgP L \之后逐步縮短水力停留時間，直至水力停留時間為 〇. 5~lh，再經(jīng)過40~60天的運行，則所述的具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥 培養(yǎng)成功（可觀察到顆粒污泥中含有白色小體）。
[0014] 本發(fā)明中，所述的厭氧氨氧化污泥為本領(lǐng)域常規(guī)的厭氧氨氧化污泥，可以取自厭 氧氨氧化反應(yīng)器。
[0015] 進一步，本發(fā)明所述的具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨氧化顆粒污泥的培養(yǎng)方法，
[0016] 步驟（1)中，所述的反應(yīng)器通常為升流式厭氧污泥床反應(yīng)器；推薦所述的反應(yīng)器 接種污泥濃度為10~20gVSS ? L、
[0017] 步驟⑴中，所述進水的pH值用lmol ? L 1鹽酸和lmol ? L WaOH溶液進行調(diào)節(jié)。
[0018] 步驟（2)中，所述逐步增加進水中NH/-N和N02 -N濃度是指：每當(dāng)出水N02 -N濃 度低于l〇mg L 1時，以70mg L 1的步幅同步增加進水中NH/-N和N02 -N濃度。
[0019] 步驟（3)中，所述逐步增加進水中的鈣離子濃度是指：每當(dāng)出水N02-N濃度低于 10mg L 1時，以lOmgCa L 1的步幅增加進水中CaCl 2 ? 2H20的濃度。
[0020] 步驟（3)中，所述逐步增加進水中的磷酸鹽濃度是指：每當(dāng)出水N02 -N濃度低于 10mg L 1時，以5~100mgP L 1的步幅增加進水NaH2P0^濃度。
[0021] 步驟⑵或步驟⑶中，所述的逐步縮短水力停留時間是指：每當(dāng)出水N02 -N濃度 低于l〇mg L 1時，縮短水力停留時間為原水力停留時間的70%~90%。
[0022] 本發(fā)明的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：本發(fā)明方法培養(yǎng)得到的具有羥基磷灰石內(nèi)核的厭氧氨 氧化顆粒污泥沉降性能好、機械強度高、顆粒粒徑大、菌載密集，可實現(xiàn)高流速下厭氧氨氧 化菌的尚效持留。 (四）
【附圖說明】
[0023] 圖1是實施例1制備的厭氧氨氧化顆粒污泥的內(nèi)核XRD圖譜。 (五）
【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步描述，但本發(fā)明的保護范圍并不僅限于 此。
[0025] 實施例1
[0026] (1)采用有效體積1. 0L的升流式厭氧污泥床反應(yīng)器，接種污泥取自實驗室長期運 行的厭氧氨氧化反應(yīng)器，反應(yīng)器置于35土 TC恒溫室中，厭氧、避光運行，初始污泥濃度為 2L0gVSS L1，初始水力停留時間為6h。
[0027] 所述初始進水的成分組成為：NaH2P04 10mg L ^CaCU .2H20 5. 6mg L \MgS04.7H20 5.6mg lANaHCOs 840mg L1、微量元素I儲備液1.25ml L1、微量元素II儲備液1. 25ml L1、 NH/-N 70mg L \ N02 -N 70mg L S
[0028] 其中，所述微量元素I儲備液的成分組成為：EDTA 5. OOg ? L \ FeS04 9. 14g ? L S 所述微量元素II儲備液的成分組成為：H)TA 15. Og ? L \ ZnS04 ? 7H20 0.