CN104944573B - 一种以葡萄糖为共基质驯化可降解2‑cp活性污泥的方法 - Google Patents
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Abstract
一种以葡萄糖为共基质驯化可降解2‑CP活性污泥的方法，属于微生物水处理领域。本发明采用SBR工艺，接种城市污水处理厂二沉池回流污泥，以葡萄糖为共基质逐步驯化活性污泥降解2‑CP。在此过程中，活性污泥中的微生物群落发生了变化，形成新的微生物群落，降解2‑CP的能力逐步提高。本发明操作性强，污泥驯化效率高，驯化效果好。实验证明经过50个周期的驯化，活性污泥可降解进水中浓度为20mg/L的2‑CP，并且污泥可稳定生长。
Description
技术领域
本发明涉及一种污泥驯化方法，特别是一种以葡萄糖为共基质可降解2-CP的活性污泥的驯化，属于微生物水处理领域。
背景技术
氯酚类化合物是一种典型的难降解、毒性大且具有良好的热稳定性的有机污染物，被美国环保署列位优先控制污染物。氯酚类污染物是一种较难生物降解的有机物，采用活性污泥法处理氯酚类废水需要污泥驯化的过程，使活性污泥中的细菌等微生物适应污水环境。共代谢是一种通过生物方法有效降解难生物降解有机物的新技术，本方法通过添加共基质的方法对活性污泥进行驯化，获得对氯酚具有降解能力的活性污泥。
发明内容
本发明的目的是采用葡萄糖为共基质来驯化活性污泥使其具有降解2-CP的能力，为实现以上目的，包括以下步骤：
(1).从城市污水处理厂取得二沉池回流污泥，污泥取回后先用筛网过滤去除其中杂物，并曝气恢复其活性；
(2).将活性污泥接种至SBR反应器中，接种污泥量与城市污水处理厂的浓度相当，为3000-4000mg/L，污泥负荷为0.12-0.15KgCOD/(KgSS·d)
(3).驯化阶段SBR的运行方式如下：
| 阶段 | 运行方式 | 运行时间/min |
| 进水期 | 不曝气，瞬间进水 | 1-2 |
| 曝气期 | 充分曝气 | 600 |
| 沉淀期 | 不曝气，静置沉淀 | 30 |
| 出水期 | 不曝气，虹吸进水，出水 | 8-9 |
优选反应器每天运行两个周期，排水比为50％。
进水采用含2-CP的待处理的废水，碳源采用葡萄糖和2-CP共基质，并添加微生物所必需的其他元素；
驯化阶段每天监测进出水的COD以及2-CP的浓度，COD的去除率保持在85％以上，定期排泥使SBR反应器内污泥浓度为3000-4000mg/L，污泥龄为15-20天；在使得COD去除率保持稳定的基础上不断提高2-CP的进水浓度，直至2-CP降解率达100％，COD降解率达到90％以上，污泥的生长状态稳定。
优选驯化完毕时，2-CP进水浓度为20mg/L时，降解率达100％，COD降解率达到90％以上，并且污泥能够稳定地生长。
驯化过程中添加易降解的共基质葡萄糖，葡萄糖的进水浓度为400-600mg/L，2-CP的起始进水浓度为2-3mg/L，然后不断提高2-CP的进水浓度。
采用上述方法驯化的污泥用于的降解2-CP，在含2-CP的废水中加入葡萄糖，葡萄糖的浓度与驯化时的浓度相当。
本发明的驯化污泥壳完全降解浓度为20mg/L的2-CP。
本发明具有以下有益效果：首先污泥的取材方便，污泥取自城市污水厂。其次对于难降解有机物而言，通过加入易降解有机物，诱导微生物的最大生物氧化率，增强微生物活性，并在反应中产生目标污染物的非专一性酶，进而提高难降解有机物的可生化性。当废水中只有难降解化合物存在时，微生物虽然能降解一定量的该类化合物，但整体活性受到抑制。而后加入的易降解化合物使微生物的活性得以发挥，产生非专一性关键酶，提高难降解化合物的降解效率。本发明向废水中添加易生物降解的葡萄糖，可显著改善废水的可生化性。其重要的原因是，易降解的葡萄糖与难降解有机物被微生物共代谢作用所利用，一些工业含有氯酚废水由于缺乏易降解的诱导基质，有机物的生物降解难以进行，本发明用过补充碳源的方式促进共代谢的发生，提高氯酚的降解性。
附图说明
附图1为本发明实施例1驯化阶段进出水COD浓度变化图；
附图2为本发明实施例1驯化阶段进出水2-CP浓度变化图。
具体实施方式
下面实施例将结合附图对本发明作进一步的说明，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1：
1.(1).从城市污水处理厂取得二沉池回流污泥，污泥取回后先用筛网过滤去除其中杂物，并曝气恢复其活性。
(2).将活性污泥接种至SBR反应器中，接种污泥量与城市污水处理厂的浓度相当，为3000-4000mg/L，污泥负荷为0.12-0.15KgCOD/(KgSS·d)
(3).SBR的运行方式如下：
| 阶段 | 运行方式 | 运行时间/min |
| 进水期 | 不曝气，瞬间进水 | 1-2 |
| 曝气期 | 充分曝气 | 600 |
| 沉淀期 | 不曝气，静置沉淀 | 30 |
| 出水期 | 不曝气，虹吸进水，出水 | 8-9 |
排水比为50％。
反应器每天运行两个周期，进水采用含有2-CP的模拟废水，碳源采用葡萄糖和2-CP共基质，并添加其他的微生物所需元素，葡萄糖的浓度为500mg/L。
(4)驯化阶段每天监测进出水的COD以及2-CP的浓度，COD的去除率保持在90％左右，定期排泥使污泥浓度维持在3000-4000mg/L，污泥龄在15-20天。在COD去除率保持稳定的基础上不断提高2-CP的进水浓度，具体见图2。驯化期间出现短暂的2-CP去除率下降的现象，维持2-CP进水浓度一段时间后，去除率回升。
经过五十天左右的驯化，当进水中2-CP的浓度为20mg/L，降解率可达100％，COD降解率达到90％以上，并且污泥能够稳定地生长，即可认为驯化完毕。
然后进行待处理的含有2-CP的模拟污水的处理，2-CP的浓度为20mg/L，污水中加入葡萄糖，葡萄糖的浓度为500mg/L，污水处理效果是2-CP 100％降解。
Claims (4)
1.一种以葡萄糖为共基质驯化可降解2-CP活性污泥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1).从城市污水处理厂取得二沉池回流污泥，污泥取回后先用筛网过滤去除其中杂物，并曝气恢复其活性；
(2).将活性污泥接种至SBR反应器中，接种污泥量与城市污水处理厂的浓度相当，为3000-4000mg/L，污泥负荷为0.12-0.15KgCOD/(KgSS·d)；
(3).驯化阶段SBR的运行方式如下：
碳源采用葡萄糖和2-CP共基质，并添加微生物所必需的其他元素；
驯化阶段每天监测进出水的COD以及2-CP的浓度，COD的去除率保持在85％以上，定期排泥使SBR反应器内污泥浓度为3000-4000mg/L，污泥龄为15-20天；在使得COD去除率保持稳定的基础上不断提高2-CP的进水浓度，直至2-CP降解率达100％，COD降解率达到90％以上，污泥的生长状态稳定；
葡萄糖的进水浓度为400-600mg/L；2-CP的起始进水浓度为2-3mg/L，然后不断提高2-CP的进水浓度。
2.根据权利要求1所述的一种以葡萄糖为共基质驯化可降解2-CP活性污泥的方法，其特征在于，SBR每天运行两个周期，每个周期排水比为50％。
3.按照权利要求1所述的方法得到的可降解2-CP活性污泥的应用，用于降解2-CP。
4.按照权利要求1所述的方法得到的可降解2-CP活性污泥用于降解2-CP的方法，其特征在于，含2-CP的废水中加入葡萄糖，葡萄糖的浓度与驯化时的浓度相当。
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