CN102776169A - 带有生物催化元素的固定化活性细胞载体及其制备方法 - Google Patents

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王林
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Abstract

本发明公开了一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体及其制备方法，该载体是由以下各原料配比组成：海藻酸钠20g/L、聚乙烯醇80g/L、氯化钙20g/L、菌群团0.1mg/L、铁系生物催化剂0.03～0.05mg/L；本发明载体制备方法为：按照比例称取原料，经过稀释、加热，浆化、混合，挤压成型并剪切和CaCI2成型交联，即制得成品。本发明要解决的技术问题是解决环保废水处理厌氧、好氧生化工艺上所需的：生物污泥浓度、高效生物污泥活性和专一性生物菌群团聚合与有效延长载体菌群团的生长寿命。

Description

带有生物催化元素的固定化活性细胞载体及其制备方法
技术领域
本发明属于载体技术领域，尤其是一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体，还涉及其制备方法。
背景技术
目前在环境保护的废水处理厌氧、好氧生化工艺上，都以传统的方法，即：到大型的污水处理厂运输几吨到几十吨的污泥投加到新建的废水处理设施进行训化、培养，以求得废水处理厌氧、好氧生化工艺上所需要的生物活性污泥。但由于运输来的污泥中包含有种类繁多的生物菌团以及毒素，所以，训化、培养耗用大量的培养营养盐、时间以及大容积设施。由于无专一性生物菌群团，所以，导致废水处理厌氧、好氧生化工艺易受到高浓度废水冲击、出现污泥膨胀、酸败等运行不稳定的状况，废水的生化处理效率低等敝病。另外通常应用固定化作为生物载体普遍遇到一个制造成本与使用寿命期限的缺陷。
发明内容
针对目前本领域中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种专一性强，不易受高浓度废水冲击而导致污泥膨胀和酸败等运行不稳定状况，并且生化处理效率高的带有生物催化元素的固定化活性细胞载体及其制备方法。
本发明采用如下技术方案来实现其目的：一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体，其特征在于：该带有生物催化元素的固定化活性细胞载体是由以下各原料配比组成：
Figure BSA00000763218400011
一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体的制备方法，其特征在于：按照比例称取原料，经过稀释、加热，混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联，即制得成品。
所述稀释和加热过程为：a.海藻酸钠溶液的制备：取海藻酸钠2.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100ml蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；b.液体的制备：取聚乙烯醇8.0g分别置于250m1三角瓶中，各加入100m1蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；c.交联剂CaCI2液体的制备：CaCI22.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100ml蒸馏水进行搅拌稀释，液体温度控制在28℃以下备用。
所述混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联过程为：将分离、训化后的活性污泥悬液与海藻酸钠溶液和聚乙烯醇液体按照1∶1充分混匀后，用中空挤压机成形、剪切，于CaCI2液体进行交联，交联时间24小时，即得本发明产品。
采用本发明提供的技术方案所能达到的有益效果在于：高效生物载体固定有活细胞微生物及各类水解有机酶，固定微生物量可达50g/L，超过传统方法数十倍以上；载体结构设计科学，铁系生物催化剂的加入有效解决了固定化载体菌群团的生长寿命周期问题；好氧、兼氧、厌氧菌种能共存于一体，许多难以用好氧微生物直接处理的难降解有机物可先经厌氧水解成小分子化合物，再经好氧代谢成无机物。尤其使得硝化菌和反硝化菌共存，可一体化完成硝化和反硝化；根据不同需要，可将载体和菌种制成不同的型状，通过一级及多级处理，达到不同的目的。一般一级处理COD去除率达90％以上，氨氮去除率达89％以上，SS(悬浮物)去除率达90％以上；建设占地面积少，处理效率高，投资和运营成本显著下降。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述：
一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体，其特征在于：该带有生物催化元素的固定化活性细胞载体是由以下各原料配比组成：
Figure BSA00000763218400031
一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体的制备方法，其特征在于：按照比例称取原料，经过稀释、加热，混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联，即制得成品。
所述稀释和加热过程为：a.海藻酸钠溶液的制备：取海藻酸钠2.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100ml蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；b.液体的制备：取聚乙烯醇8.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100ml蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；c.交联剂CaCI2液体的制备：CaCI22.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100m1蒸馏水进行搅拌稀释，液体温度控制在28℃以下备用。
所述混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联过程为：将分离、训化后的活性污泥悬液与海藻酸钠溶液和聚乙烯醇液体按照1∶1充分混匀后，用中空挤压机成形、剪切，于CaCI2液体进行交联，交联时间24小时，即得本发明产品。
采用本发明提供的技术方案所能达到的有益效果在于：高效生物载体固定有活细胞微生物及各类水解有机酶，固定微生物量可达50g/L，超过传统方法数十倍以上；载体结构设计科学，铁系生物催化剂的加入有效解决了固定化载体菌群团的生长寿命周期问题；好氧、兼氧、厌氧菌种能共存于一体，许多难以用好氧微生物直接处理的难降解有机物可先经厌氧水解成小分子化合物，再经好氧代谢成无机物。尤其使得硝化菌和反硝化菌共存，可一体化完成硝化和反硝化；根据不同需要，可将载体和菌种制成不同的型状，通过一级及多级处理，达到不同的目的。一般一级处理COD去除率达90％以上，氨氮去除率达89％以上，SS(悬浮物)去除率达90％以上；建设占地面积少，处理效率高，投资和运营成本显著下降。
本产品应用投加在海茵房地产公司国际花城小区污水处理工程的生物好氧池中，从其运行的效果证明：生活废水仅一级处理COD去除率达90％以上，氨氮去除率达89％，SS(悬浮物)去除率达90％。

Claims (4)

1.一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体，其特征在于：该带有生物催化元素的固定化活性细胞载体是由以下各原料配比组成：
Figure FSA00000763218300011
2.一种带有生物催化元素的固定化活性细胞载体的制备方法，其特征在于：按照比例称取原料，经过稀释、加热，混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联，即制得成品。
3.根据权利要求2所述带有生物催化元素的固定化活性细胞载体的制备方法，其特征在于：稀释和加热过程为：a.海藻酸钠溶液的制备：取海藻酸钠2.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100m1蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；b.液体的制备：取聚乙烯醇8.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100m1蒸馏水加热于80℃搅拌稀释，散热稠和备用；c.交联剂CaCI2液体的制备：CaCI2 2.0g分别置于250ml三角瓶中，各加入100ml蒸馏水进行搅拌稀释，液体温度控制在28℃以下备用。
4.根据权利要求2所述带有生物催化元素的固定化活性细胞载体的制备方法，其特征在于：混合、挤压成型并剪切和CaCI2成型交联过程为：将分离、训化后的活性污泥悬液与海藻酸钠溶液和聚乙烯醇液体按照1∶1充分混匀后，用中空挤压机成形、剪切，于CaCI2液体进行交联，交联时间24小时，即得本发明产品。
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