CN106800330A - 一种处理垃圾渗透液的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种处理垃圾渗透液的方法，包括如下步骤：(1)将保藏号为CGMCC NO.2876的地衣芽孢杆菌接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到含有γ‑PGA的发酵液；(2)将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3～4后，离心，取上清，加入2.5～4倍体积的无水乙醇0～4℃放置10～20h，然后离心取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂；(3)将垃圾渗透液的pH调节至11～12后，按4～5％的添加量加入上述絮凝剂，接着静置沉淀4～6min，即成。本发明相对于单纯的化学絮凝法，该方法实验条件要求低，实验试剂无毒易得，具有环境友好性，相对于其他降解方法，该方法对垃圾渗滤液的处理时间短，操作简单。

Description

一种处理垃圾渗透液的方法
技术领域
本发明属于垃圾生物处理技术领域，具体涉及一种处理垃圾渗透液的方法。
背景技术
在日益发展的现代化社会，随着城市化的不断加剧，全世界范围内的垃圾的产量也日渐增加。目前，国内外处理处置这些垃圾的方法主要有焚烧、堆肥、填埋和综合利用等(辽宁化工，2004，33(10)：601.)。由于具有工艺简单、技术成熟、处理费用低、管理和运输方便等优点，垃圾卫生填埋法被广泛用于国内外的垃圾处理(Bioresource Technology，2007，(98)：218-220.)。垃圾填埋后，通过进入填埋场底部的大气降水、地表水和地下水，垃圾本身携带的水分和垃圾分解过程中产生的水将产生大量垃圾渗滤液。由其产生途径可知垃圾渗滤液成分复杂，有机物浓度高且水质水量变化较大，处理难度较大，尤其是填埋后期，随着氨氮和COD浓度加大，更增加了生化处理的难度。(环境卫生，2004，2：83-84)因此，垃圾渗滤液的处理也就变得尤为的重要了。
絮凝法是通过在溶液中添加絮凝剂来克服胶体颗粒之间的排斥力，使胶体颗粒形成粒径大的絮凝体，以便去除溶液中的悬浮固体和胶体的方法。作为垃圾渗滤液的前处理或后处理技术，它具有简单、对浊度有较好去除效果等特点。(水处理技术，2008，34，(2))絮凝剂又称沉降剂，是一类可使溶液中不易沉降的固体悬浮颗粒凝集、沉淀的物质，其又可分为无机絮凝剂，人工合成高分子絮凝剂，天然高分子絮凝剂三大类。在絮凝剂中，已经被广泛使用的合成聚合物絮凝剂有些会产生环境问题，有些是不易降解的中间产品，有些是对人类健康有害的物质。为了解决这些问题，人们开始研究可降解的生物聚合物絮凝剂。(Journal of Fermentation and Bioengineering，Vol.82，No.1，84-87.1996)生物絮凝剂是一种天然高分子，因其易生物降解、无二次污染、对人类健康无害、适用范围广等优点而成为新型高效絮凝剂开发的热点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种处理垃圾渗透液的方法。
本发明的技术方案如下：
一种处理垃圾渗透液的方法，包括如下步骤：
(1)将保藏号为CGMCC NO.2876的地衣芽孢杆菌(已于2009年01月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，具体请见CN101503709A，公开日：2009年8月12日)接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到含有γ-PGA(聚谷氨酸)的发酵液，上述发酵培养基的配方如下：柠檬酸三钠18～22g/L，甘油18～22g/L，氯化铵8～10g/L，谷氨酸钠9～11g/L，七水合硫酸镁0.4～0.6g/L，磷酸氢二钾0.4～0.6g/L；发酵培养的转速为180～220rpm，温度位36～38℃，培养时间20～25h；
(2)将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3～4后，离心，取上清，加入2.5～4倍体积的无水乙醇0～4℃放置10～20h，然后离心取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂；
(3)将垃圾渗透液的pH调节至11～12后，按4～5％的添加量加入上述絮凝剂，接着静置沉淀4～6min，即成。
在本发明的一个优选实施方案中，所述发酵培养基的配方为：柠檬酸三钠20g/L，甘油20g/L，氯化铵9g/L，谷氨酸钠10g/L，七水合硫酸镁0.5g/L，磷酸氢二钾0.5g/L。
在本发明的一个优选实施方案中，所述发酵培养的转速为200rpm，温度位37℃，培养时间24h。
在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(2)为：将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3后，8000rpm离心20min，取上清，加入3倍体积的无水乙醇4℃放置12h，然后5000rpm离心10min取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂。
在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(3)为：将垃圾渗透液的pH调节至12后，按5％的添加量加入上述絮凝剂，接着静置沉淀5min，即成。
本发明的有益效果：
1、本发明操作简单，先用特定的地衣芽孢杆菌在相应培养基中发酵培养，再对相应的发酵液进行提取处理，然后将提取出的絮凝剂加入垃圾渗滤液中进行处理，使垃圾渗滤液中的絮体沉积，分析不同条件下处理垃圾渗滤液的化学需氧量COD和颗粒粒径，发现添加上述制备的絮凝剂对垃圾渗滤液有明显的絮凝处理效果。
2、本发明相对于单纯的化学絮凝法，该方法实验条件要求低，实验试剂无毒易得，具有环境友好性，相对于其他降解方法，该方法对垃圾渗滤液的处理时间短，操作简单。
附图说明
图1为本发明实施例1测定COD浓度曲线图。
图2为本发明实施例2测定COD浓度曲线图。
图3为本发明实施例3测定COD浓度曲线图。
图4为本发明实施例4测定颗粒粒径柱状图。
图5为本发明实施例4絮凝处理效果图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式结合附图对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
下述实施例中的絮凝剂的制备方法如下：
(1)将保藏号为CGMCC NO.2876的地衣芽孢杆菌接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到含有γ-PGA(聚谷氨酸)的发酵液，上述发酵培养基的配方如下：柠檬酸三钠20g/L，甘油20g/L，氯化铵9g/L，谷氨酸钠10g/L，七水合硫酸镁0.5g/L，磷酸氢二钾0.5g/L；发酵培养的转速为200rpm，温度位37℃，培养时间24h；
(2)将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3后，8000rpm离心20min，取上清，加入3倍体积的无水乙醇4℃放置12h，然后5000rpm离心10min取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂。
实施例1
在10mL垃圾渗滤液体系中添加5％的上述制备的絮凝剂，分别调节pH为1～13静置5min，测定不同条件样品中COD浓度，其中图1是pH对γ-PGA处理垃圾渗滤液能力的影响。
实施例2
在10mL垃圾渗滤液体系中添加5％的上述制备的絮凝剂，调节pH为12分别静置5、15、30、45、60min，测定不同条件样品中COD浓度，其中图2静置时间对γ-PGA处理垃圾渗滤液效果的影响。
实施例3
在10mL垃圾渗滤液体系中分别添加1％、2％、5％、10％、20％的上述制备的絮凝剂，调节pH为12静置5min，测定不同条件样品中COD浓度，其中图3不同的γ-PGA添加量对垃圾渗滤液处理效果的影响。
实施例4
在10mL垃圾渗滤液体系中分别添加蒸馏水不调节pH，添加蒸馏水调节pH为12静置5min，添加5％的上述制备的絮凝剂，调节pH为12静置5min，测定不同条件样品的颗粒粒径，其中图4絮凝剂对垃圾渗滤液的处理的粒径影响，图5为不同处理方式垃圾渗滤液絮凝效果图。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (5)

1.一种处理垃圾渗透液的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将保藏号为CGMCC NO.2876的地衣芽孢杆菌接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到含有γ-PGA的发酵液，上述发酵培养基的配方如下：柠檬酸三钠18～22g/L，甘油18～22g/L，氯化铵8～10g/I，谷氨酸钠9～11g/L，七水合硫酸镁0.4～0.6g/L，磷酸氢二钾0.4～0.6g/L；发酵培养的转速为180～220rpm，温度位36～38℃，培养时间20～25h；
(2)将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3～4后，离心，取上清，加入2.5～4倍体积的无水乙醇0～4℃放置10～20h，然后离心取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂；
(3)将垃圾渗透液的pH调节至11～12后，按4～5％的添加量加入上述絮凝剂，接着静置沉淀4～6min，即成。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述发酵培养基的配方为：柠檬酸三钠20g/L，甘油20g/L，氯化铵9g/L，谷氨酸钠10g/L，七水合硫酸镁0.5g/L，磷酸氢二钾0.5g/L。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述发酵培养的转速为200rpm，温度位37℃，培养时间24h。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)为：将步骤(1)获得的发酵液的pH调节至3后，8000rpm离心20min，取上清，加入3倍体积的无水乙醇4℃放置12h，然后5000rpm离心10min取沉淀，再将该沉淀重悬于水中，即得絮凝剂。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(3)为：将垃圾渗透液的pH调节至12后，按5％的添加量加入上述絮凝剂，接着静置沉淀5min，即成。
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