CN106882996A - 应用于微生物处理工艺的微量营养液及其制备方法 - Google Patents

应用于微生物处理工艺的微量营养液及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种应用于微生物处理工艺的微量营养液，营养盐包括磷酸0～50kg/m3，七水硫酸亚铁0.05～350kg/m3，二水钼酸钠0.1～10kg/m3。与现有技术相比，本发明所配制的营养液为非危险化学品，方便交通运输，且营养盐组分的纯度高，溶解性好，避免出现难溶性沉淀而降低营养元素有效成分。本发明的营养液配方中包含必要的营养元素，能够使微生物细菌结构更为完整。添加微量本发明中的营养液，可以增强微生物活性，提高对污染物组份的脱除效率，以及微生物的处理稳定性。

Description

应用于微生物处理工艺的微量营养液及其制备方法
技术领域
本发明的技术领域属于营养液配方及其制备领域，更具体地说，是涉及一种应用于微生物处理工艺的微量营养液及其制备方法。
背景技术
微生物生长需要可供微生物直接吸收利用的营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜、钼、硼等，缺乏任何一种营养元素，微生物的生长发育就不会正常，且每一种营养元素都不能互相取代，也不能由化学性质非常相近的营养元素代替。微生物营养液是由各种微生物所必须的营养元素按配方用量加水调配而成。营养液中元素的数量和比例应符合微生物生长发育的要求，尤其是元素之间的比例应遵循养分平衡的原则，必须按不同微生物的要求配给；且配置水源的适宜与否也会影响到营养液中某些养分的有效性，有时甚至影响微生物的生长发育。此外，营养液浓度(即总盐分浓度)应适合微生物生长发育的要求，且在制备过程中，组成营养液的各种化合物应在较长的时间内保持有效形态，避免出现难溶性沉淀，降低营养元素的有效成分。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种应用于微生物处理工艺的微量营养液及其制备方法，本发明所配制的营养液为非危险化学品，方便交通运输，且营养盐组分的纯度高，溶解性好，避免出现难溶性沉淀而降低营养元素有效成分。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案：提供一种应用于微生物处理工艺的微量营养液，主要由营养盐组分构成，其特征在于：营养盐组份包括磷酸0～50kg/m3，七水硫酸亚铁0.3～350kg/m3，二水钼酸钠0.1～10kg/m3。
进一步地，所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.05～3kg/m3，七水硫酸钴0.3～10kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾0～150kg/m3，无水氯化镁0～160kg/m3。
进一步地，应用于酒精废水厌氧处理，所述七水硫酸亚铁50～350kg/m3，二水钼酸钠0.1～2kg/m3，五水亚硒酸钠0.05～2kg/m3，，七水硫酸镍0.3～6kg/m3，无水氯化钾20～150kg/m3，无水氯化镁30～160kg/m3。
进一步地，应用于糖类废水厌氧处理，所述七水硫酸亚铁30～300kg/m3，二水钼酸钠0.5～8kg/m3，五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，无水氯化钾0～30kg/m3，无水氯化镁0～30kg/m3。
进一步地，应用于土豆加工废水厌氧处理，所述七水硫酸亚铁30～300kg/m3，二水钼酸钠0.5～8kg/m3，五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，无水氯化钾0～30kg/m3，无水氯化镁0～30kg/m3。
进一步地，应用于PTA废水处理，所述七水硫酸亚铁20～150kg/m3，二水钼酸钠0.3～3kg/m3，所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾30～350kg/m3，无水氯化镁30～350kg/m3，尿素0～85kg/m3。
进一步地，应用于废气生物除臭，所述磷酸5～40kg/m3，七水硫酸亚铁10～150kg/m3，二水钼酸钠0.1～2kg/m3，所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，七水硫酸钴0.3～10kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾20～160kg/m3，无水氯化镁20～160kg/m3，尿素10～95kg/m3，硝酸钾10～105kg/m3。
进一步地，应用于短程脱氮，所述磷酸5～40kg/m3，七水硫酸亚铁10～150kg/m3，二水钼酸钠0.3～10kg/m3，所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，七水硫酸钴0.1～2kg/m3，七水硫酸镍0.3～8kg/m3，无水氯化钾0.3～10kg/m3，无水氯化镁0.3～10kg/m3。
进一步地，应用于沼气生物脱硫，所述磷酸5～40kg/m3，七水硫酸亚铁0.3～3kg/m3，二水钼酸钠0.1～2kg/m3，所述营养盐组份还包括七水硫酸钴0.1～2kg/m3，尿素10～95kg/m3，硝酸钾10～105kg/m3。
进一步地，所述无水氯化钾和无水氯化镁可以由无水硫酸钾和无水硫酸镁替代。
进一步地，所述营养液可以为浓缩液、固体粉末或溶液中的任意一种配方形态。
本发明还提供一种制备上述微量营养液的方法，其步骤包括：
(1)称量各微量营养盐组份质量；
(2)将各微量营养盐组份转移至中搅拌容量桶中，逐量投加去离子水；
(3)开启搅拌器，直至各营养盐组份充分溶解，加酸碱缓冲剂调节溶液PH同时加水至搅拌容量桶的满刻度线；
(4)继续搅拌均匀制成营养液。
进一步地，所述搅拌容量筒为搅拌反应罐或搅拌立方桶中的任意一种。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明的营养液依据各应用领域、场所及废水、废气组份的差异而对营养盐组分的种类及含量作出相应调整，以适合各个领域的应用；
(2)本发明针对不同的微生物处理系统，提供的营养液配方都包含必要的营养元素，且该营养元素可以被微生物直接吸收利用。营养元素的数量，比例的配制也都符合微生物生长发育的要求，元素之间比例满足养分平衡的原则；添加微量本发明中的营养液，可以增强微生物活性，提高对污染物组份的脱除效率，以及微生物的处理稳定性；
(3)营养液中营养盐组分纯度高，溶解性好，避免出现难溶性沉淀而降低营养元素有效成分；
(4)本发明中营养液的浓度和酸碱度都适应微生物生长发育的要求。配制本营养液时，采用适宜的水源，避免水质因素影响营养液中某些营养盐组分的有效性。
(5)本发明配制的营养液为非危险化学品，方便交通运输；
(6)本发明中的营养液配方形态多样，可以为不同客户、不同需求提供量身定做的配方解决方案。
附图说明
图1为添加微量营养液后酒精废水厌氧系统中的污泥颗粒。
图2为没有添加微量营养液的酒精废水厌氧系统中的污泥颗粒。
具体实施方式
下面结合实施例，更具体地阐述本发明的内容。本发明的实施并不限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通或改变都应在本发明的保护范围内。
实施例1：
一种应用于微生物处理工艺的微量营养液，主要由营养盐组分构成，该营养液的配方中主要营养盐组分包括磷酸，五水亚硒酸钠，七水硫酸亚铁，七水硫酸钴，二水钼酸钠，七水硫酸镍，无水氯化钾，无水氯化镁，尿素，硝酸钾。针对不同的微生物处理系统，营养盐组分的含量根据各应用领域、场所及废水、废气组份的差异而作出相应调整与变化。本实施例运用于酒精废水厌氧系统，配方中的营养盐组分包括磷酸1kg/m3，五水亚硒酸钠0.05kg/m3，七水硫酸亚铁50kg/m3，七水硫酸钴0.3kg/m3，二水钼酸钠0.1kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾20kg/m3，无水氯化镁30kg/m3。投加微量营养液后，厌氧反应器生长的颗粒污泥饱满富有弹性，黑色富有光泽，如图1所示；未投加营养液厌氧反应器生长的颗粒污泥颗粒表面有很多细小窟窿，表面不完整，磕磕巴巴，无光泽，污泥在水中轻轻搅拌则污泥破碎、解体明显，如图2所示，因此本发明中微量营养液配方使用效果显著。
实施例2：
本实施例运用于酒精废水厌氧系统，与实施例1不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸25kg/m3，五水亚硒酸钠0.1kg/m3，七水硫酸亚铁200kg/m3，七水硫酸钴5kg/m3，二水钼酸钠1kg/m3，七水硫酸镍3kg/m3，无水氯化钾85kg/m3，无水氯化镁95kg/m3。
实施例3：
本实施例运用于酒精废水厌氧系统，与实施例1不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸50kg/m3，五水亚硒酸钠2kg/m3，七水硫酸亚铁350kg/m3，七水硫酸钴10kg/m3，二水钼酸钠2kg/m3，七水硫酸镍6kg/m3，无水氯化钾150kg/m3，无水氯化镁160kg/m3。
实施例4：
对于糖类废水厌氧系统，配方中的营养盐组分包括磷酸1kg/m3，五水亚硒酸钠0.2kg/m3，七水硫酸亚铁30kg/m3，七水硫酸钴0.3kg/m3，二水钼酸钠0.5kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾1kg/m3，无水氯化镁1kg/m3。
实施例5：
针对糖类废水厌氧系统，与实施例4不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸25kg/m3，五水亚硒酸钠1.5kg/m3，七水硫酸亚铁165kg/m3，七水硫酸钴5kg/m3，二水钼酸钠4kg/m3，七水硫酸镍5kg/m3，无水氯化钾15kg/m3，无水氯化镁15kg/m3。
实施例6：
针对糖类废水厌氧系统，与实施例4不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸50kg/m3，五水亚硒酸钠3kg/m3，七水硫酸亚铁300kg/m3，七水硫酸钴10kg/m3，二水钼酸钠8kg/m3，七水硫酸镍10kg/m3，无水氯化钾30kg/m3，无水氯化镁30kg/m3。
实施例7：
针对土豆加工废水厌氧系统，配方中的营养盐组分包括磷酸1kg/m3，五水亚硒酸钠0.2kg/m3，七水硫酸亚铁30kg/m3，七水硫酸钴0.3kg/m3，二水钼酸钠0.5kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾1kg/m3，无水氯化镁1kg/m3。
实施例8：
针对土豆加工废水厌氧系统，与实施例7不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸25kg/m3，五水亚硒酸钠1.5kg/m3，七水硫酸亚铁165kg/m3，七水硫酸钴5kg/m3，二水钼酸钠4kg/m3，七水硫酸镍5kg/m3，无水氯化钾15kg/m3，无水氯化镁15kg/m3。
实施例9：
针对土豆加工废水厌氧系统，与实施例7不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸50kg/m3，五水亚硒酸钠3kg/m3，七水硫酸亚铁300kg/m3，七水硫酸钴10kg/m3，二水钼酸钠8kg/m3，七水硫酸镍10kg/m3，无水氯化钾30kg/m3，无水氯化镁30kg/m3。
实施例10：
针对PTA废水厌氧系统，配方中的营养盐组分包括磷酸1kg/m3，五水亚硒酸钠0.2kg/m3，七水硫酸亚铁20kg/m3，二水钼酸钠0.3kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾30kg/m3，无水氯化镁30kg/m3，尿素1kg/m3。
实施例11：
针对PTA废水厌氧系统，与实施例10不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸25kg/m3，五水亚硒酸钠1.5kg/m3，七水硫酸亚铁75kg/m3，二水钼酸钠1.5kg/m3，七水硫酸镍5kg/m3，无水氯化钾195kg/m3，无水氯化镁195kg/m3，尿素45kg/m3。
实施例12：
针对PTA废水厌氧系统，与实施例10不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸50kg/m3，五水亚硒酸钠3kg/m3，七水硫酸亚铁150kg/m3，二水钼酸钠3kg/m3，七水硫酸镍10kg/m3，无水氯化钾350kg/m3，无水氯化镁350kg/m3，尿素85kg/m3。
实施例13：
针对废气生物除臭系统中，配方中的营养盐组分包括磷酸5kg/m3，五水亚硒酸钠0.2kg/m3，七水硫酸亚铁10kg/m3，七水硫酸钴0.3kg/m3，二水钼酸钠0.1kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾20kg/m3，无水氯化镁20kg/m3，尿素10kg/m3，硝酸钾10kg/m3。
实施例14：
针对废气生物除臭系统中，与实施例13不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸25kg/m3，五水亚硒酸钠1.5kg/m3，七水硫酸亚铁80kg/m3，七水硫酸钴5kg/m3，二水钼酸钠1kg/m3，七水硫酸镍5kg/m3，无水氯化钾90kg/m3，无水氯化镁90kg/m3，尿素50kg/m3，硝酸钾50kg/m3。
实施例15：
针对废气生物除臭系统中，与实施例13不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸40kg/m3，五水亚硒酸钠3kg/m3，七水硫酸亚铁150kg/m3，七水硫酸钴10kg/m3，二水钼酸钠2kg/m3，七水硫酸镍10kg/m3，无水氯化钾160kg/m3，无水氯化镁160kg/m3，尿素95kg/m3，硝酸钾105kg/m3。
实施例16：
针对沼气生物脱硫系统，配方中的营养盐组分包括磷酸5kg/m3，七水硫酸亚铁0.3kg/m3，七水硫酸钴0.1kg/m3，二水钼酸钠0.1kg/m3，尿素10kg/m3，硝酸钾10kg/m3。
实施例17：
针对沼气生物脱硫系统，与实施例16不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸20kg/m3，七水硫酸亚铁1.5kg/m3，七水硫酸钴1kg/m3，二水钼酸钠1kg/m3，尿素50kg/m3，硝酸钾50kg/m3。
实施例18：
针对沼气生物脱硫系统，与实施例16不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸40kg/m3，七水硫酸亚铁3kg/m3，七水硫酸钴2kg/m3，二水钼酸钠2kg/m3，尿素95kg/m3，硝酸钾105kg/m3。
实施例19：
针对短程脱氮系统，配方中的营养盐组分包括磷酸5kg/m3，五水亚硒酸钠0.2kg/m3，七水硫酸亚铁10kg/m3，七水硫酸钴0.1kg/m3，二水钼酸钠0.3kg/m3，七水硫酸镍0.3kg/m3，无水氯化钾0.3kg/m3，无水氯化镁0.3kg/m3。
实施例20：
针对短程脱氮系统，与实施例19不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸20kg/m3，五水亚硒酸钠1.5kg/m3，七水硫酸亚铁80kg/m3，七水硫酸钴1kg/m3，二水钼酸钠5kg/m3，七水硫酸镍4kg/m3，无水氯化钾5kg/m3，无水氯化镁5kg/m3。
实施例21：
针对短程脱氮系统，与实施例19不同的是配方中的营养盐组分包括磷酸40kg/m3，五水亚硒酸钠3kg/m3，七水硫酸亚铁150kg/m3，七水硫酸钴2kg/m3，二水钼酸钠10kg/m3，七水硫酸镍8kg/m3，无水氯化钾10kg/m3，无水氯化镁10kg/m3。
一种用于酒精废水厌氧处理的微量营养液的配制方法，包括以下步骤：
(1)按照营养盐组分磷酸0-50kg/m3，五水亚硒酸钠0.05-2kg/m3，七水硫酸亚铁50-350kg/m3，七水硫酸钴0.3-10kg/m3，二水钼酸钠0.1-2kg/m3，七水硫酸镍0.3-6kg/m3，无水氯化钾20-150kg/m3，无水氯化镁30-160kg/m3的配方，根据配制溶液的容量，称取上述对应各营养盐组分的质量；
(2)将上述各营养盐组份转移至搅拌反应罐中，逐量投加去离子水进行溶解；
(3)开启搅拌器，直至各营养盐组份在去离子水中充分溶解，加酸碱缓冲剂调节溶液PH，同时加水至搅拌反应罐的满刻度线；
(4)继续搅拌均匀制成酒精废水厌氧处理专用的营养液。
需要说明的是，实际使用过程中，由于生产的变化及由此引起的水质、沼气与废气组份的差异，配方及周期性投加量取决于废水水质与微生物的常规分析结果，各营养液各营养盐组分的含量将因此需要发生调整，但均在本发明保护范围内。配制运用于不同领域的上述营养液的方法与实施例1中的酒精废水厌氧处理中的配制方法类似，只是按照营养液的配方调整营养盐组分的种类以及含量，使其满足各领域的实际要求。上述营养液可以为浓缩液、固体粉末或溶液中的任意一种配方形态，具体可以根据不同客户、不同需求提供量身定做的配方解决方案。

Claims (10)

1.一种应用于微生物处理工艺的微量营养液，主要由营养盐组分构成，其特征在于：营养盐组份包括磷酸0～50kg/m3，七水硫酸亚铁0.3～350kg/m3，二水钼酸钠0.1～10kg/m3。
2.根据权利要求1所述的微量营养液，其特征在于：所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.05～3kg/m3，七水硫酸钴0.1～10kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾0～350kg/m3，无水氯化镁0～350kg/m3。
3.根据权利要求1所述的微量营养液，其特征在于：所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾30～350kg/m3，无水氯化镁30～350kg/m3，尿素0～85kg/m3。
4.根据权利要求1所述的微量营养液，其特征在于：所述营养盐组分还包括五水亚硒酸钠0.2～3kg/m3，七水硫酸钴0.1～2kg/m3，七水硫酸镍0.3～10kg/m3，无水氯化钾0.3～160kg/m3，无水氯化镁0.3～160kg/m3。
5.根据权利要求4所述的微量营养液，其特征在于：所述营养盐组分还包括尿素10～95kg/m3，硝酸钾10～105kg/m3。
6.根据权利要求1所述的微量营养液，其特征在于：所述营养盐组分还包括七水硫酸钴0.1～2kg/m3，尿素10～95kg/m3，硝酸钾10～105kg/m3。
7.根据权利要求2-5任意所述的微量营养液，其特征在于：所述无水氯化钾和无水氯化镁可以由无水硫酸钾和无水硫酸镁替代。
8.根据权利要求1-6所述的微量营养液，其特征在于：所述微量营养液可以为浓缩液、固体粉末或溶液中的任意一种配方形态。
9.一种制备权利要求1所述的微量营养液的方法，其步骤包括：
(1)称量各微量营养盐组份质量；
(2)将各微量营养盐组份转移至中搅拌容量桶中，逐量投加去离子水；
(3)开启搅拌器，直至各营养盐组份充分溶解，加酸碱缓冲剂调节溶液PH同时加水至搅拌容量桶的满刻度线；
(4)继续搅拌均匀制成营养液。
10.根据根据权利要求9所述的一种制备微量营养液的方法，其特征在于：所述搅拌容量筒为搅拌反应罐或搅拌立方桶中的任意一种。
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