CN112010431A - 一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。本发明的有益效果为:对污水中NH3‑N的去除效果好,去除率达97.9~99.0%;包埋、固定过程中,其工艺方法对微生物活性影响小,微生物活性损失小,微生物相对活性较高,达69.3~74.2%;其固定化微生物颗粒的机械强度高,相比于采用现有海藻酸钙凝胶颗粒的固定化微生物颗粒,机械强度提升15.3~21.4%;其固定化微生物颗粒化学稳定性好,将所述固定化微生物颗粒置于0.05mol/L的磷酸盐缓冲液中,170h无变化;其固定化微生物颗粒在污水中分散性好,能够充分与污水进行结合,水处理效果好。

Description

一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域,尤其是涉及一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法。
背景技术
随着城市人口的日益膨胀和工农业的不断发展,水环境污染事故发生频繁,严重危害人、畜的健康乃至生命。许多湖泊和水库因氮、磷的排放造成水体富营养化,严重威胁到人类的生产生活和生态平衡。而氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一。为了满足公众对环境质量要求的不断提高,国家对氮制订了越来越严格的排放标准,研究开发经济、高效的除氮处理技术已成为水污染控制工程领域研究的重点和热点。虽然有许多方法都能有效地去除氨,如物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉;化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电渗析、电化学处理、催化裂解;生物方法有硝化及藻类养殖,然而物理方法处理效果不佳,较之化学法,生物方法处理废水有如下优点:1)每种化学用品都是针对性很强的产品,当遇到其他化学物质时就有可能失效,而生物制剂对污染物的去除具有光谱性;2)化学产品可以暂时消除某些有害物质以及掩盖臭味,缺不能阻止有害物质的生成;3)使用化学产品后,水体中会有残留,可能导致二次污染。生物制剂所含天然微生物,不含致病菌和病原体,这些微生物在酶的催化作用下,以污水中的有机营养物质为食物,当污水得到净化后,这些微生物会随污染物的降低而逐渐减少,直至消亡;4)无毒,无腐蚀性,使用方便,基本不需要添加设备或是工程,节省资金投入。通过向废水处理系统中投加功能微生物菌剂,提高难降解有机污染物的处理效率,是目前常用的生物强化技术。
固定化微生物技术使用化学或物理手段,将游离细胞或者酶定位于限定的区域,使其保持活性并可反复利用的方法。最初主要用于发酵生产,70年代后期,被利用到水处理领域,近年来则成为各国学者研究的热点。固定化微生物技术克服了生物细胞太小,与水溶液分离较难,易造成二次污染的缺点,保持了效率高、稳定性强、能纯化和保持高效菌种的优点,在废水处理领域有广阔的应用前景。常用微生物固定化方法主要有:包埋法、交联法、载体结合法。所述包埋法的原理是将微生物细胞截流在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络空间中。通过聚合作用或者离子网络形成,或通过沉淀作用,或改变溶剂、温度、pH值使细胞截流。凝胶聚合物的网络可以阻止细胞的泄漏,同时能让基质渗入和产物扩散出来。
申请人发现,现有的包埋法固定化微生物颗粒流化床处理污水的方法还存在有以下不足:(1)包埋、固定过程中,其工艺方法对微生物活性影响较大,微生物活性损失大;(2)所述的固定化微生物颗粒进行污水处理,对污水中NH3-N去除效果不理想,NH3-N去除率不佳。
中国专利CN106086000A公开了一种复合微生物菌球及其制备方法,其通过对复合微生物菌种进行二次包埋、交联活化等步骤制备而成。该专利的不足之处:所述复合微生物菌球对污水中的NH3-N去除效果不理想,NH3-N去除率仅为73%;并且,该制备方法对微生物菌种活性影响大,包埋、固定过程中微生物菌种活性损失大。
中国专利CN101381151A公开了一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其通过特定的污水处理装置,经填装、处理、分离、再生等工艺步骤对污水及微生物颗粒进行处理。该专利的不足之处:在其微生物颗粒再生过程中,微生物活性损失较大,不利于后期污水处理的进行。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,以实现以下发明目的:
(1)提供一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包埋、固定过程中,其工艺方法对微生物活性影响小,微生物活性损失小;
(2)提供一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,所述的固定化微生物颗粒进行污水处理,对污水中NH3-N的去除效果好。
为解决以上技术问题,本发明采取的技术方案如下:
一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。
所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌10~15份、放线菌3~7份、脱氮硫杆菌10~15份、施氏假单胞菌15~20份、凝结芽孢杆菌5~10份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速30~60RPM,培养时间24~48h。
所述培养液,原料组分包括:葡萄糖、磷酸二氢钾、黄原胶、胰蛋白胨,所述葡萄糖:磷酸二氢钾:黄原胶:胰蛋白胨的重量份比值为(5~10):(3~5):2:(2~5)。
所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,600~800RPM转速剪切改性3~6min,制得改性黄原胶。
所述黄原胶:壳聚糖:大黄酸:柠檬酸螯合锌的重量份比值为(30~35):(2~3):(5~7):(2~3)。
所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒。将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至25~35℃,60RPM搅拌20min;继续升温至35~45℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤3~5min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒,备用。
所述海藻酸钙凝胶颗粒,粒径为3~4mm,密度为900~1100kg/m3
所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入30~40℃的去离子水中,超声分散5~10min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在20~25℃范围内,保温20~30min。
所述海藻酸钙凝胶颗粒浓度为5~7%。
所述匀强磁场,强度为200~400mt。
所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加3~5%的CaCl2溶液,5~10RPM搅拌2~2.5h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.02~0.04%己二胺溶液中,搅拌30~60min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.1~0.3%的戊二醛交联10~15min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒2~3次。
所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得。
所述匀强磁场,强度为400~600mt。
所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于12~15℃环境下,施加强度为400~600mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,对污水中NH3-N的去除效果好,去除率达97.9~99.0%;
(2)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,对污水进行处理后,其水质各项指标检测见下表:
(3)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包埋、固定过程中,其工艺方法对微生物活性影响小,微生物活性损失小,微生物相对活性较高,达69.3~74.2%;
(4)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其固定化微生物颗粒的机械强度高,相比于采用现有海藻酸钙凝胶颗粒的固定化微生物颗粒,机械强度提升15.3~21.4%;
(5)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其固定化微生物颗粒化学稳定性好,将所述固定化微生物颗粒置于0.05mol/L的磷酸盐缓冲液中,170h无变化;
(6)本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其固定化微生物颗粒在污水中分散性好,能够充分与污水进行结合,水处理效果好。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现说明本发明的具体实施方式。
实施例1
一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。
所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌10份、放线菌3份、脱氮硫杆菌10份、施氏假单胞菌20份、凝结芽孢杆菌10份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速30RPM,培养时间24h。
所述培养液,原料组分包括:葡萄糖、磷酸二氢钾、黄原胶、胰蛋白胨,所述葡萄糖:磷酸二氢钾:黄原胶:胰蛋白胨的重量份比值为5:3:2:5。
所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,600RPM转速剪切改性3min,制得改性黄原胶。
所述黄原胶:壳聚糖:大黄酸:柠檬酸螯合锌的重量份比值为30:2:5:3。
所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒。将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至25℃,60RPM搅拌20min;继续升温至35℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤3min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒,备用。
所述海藻酸钙凝胶颗粒,粒径为3mm,密度为900kg/m3
所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入30℃的去离子水中,超声分散5min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在20℃范围内,保温20min。
所述海藻酸钙凝胶颗粒浓度为5%。
所述匀强磁场,强度为200mt。
所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加3%的CaCl2溶液,5RPM搅拌2h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.02%己二胺溶液中,搅拌30min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.1%的戊二醛交联10min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒2次。
所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得。
所述匀强磁场,强度为400mt。
所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于12~15℃环境下,施加强度为600mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
实施例2
一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。
所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌15份、放线菌7份、脱氮硫杆菌15份、施氏假单胞菌15份、凝结芽孢杆菌5份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速60RPM,培养时间48h。
所述培养液,原料组分包括:葡萄糖、磷酸二氢钾、黄原胶、胰蛋白胨,所述葡萄糖:磷酸二氢钾:黄原胶:胰蛋白胨的重量份比值为10:5:2:2。
所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,800RPM转速剪切改性6min,制得改性黄原胶。
所述黄原胶:壳聚糖:大黄酸:柠檬酸螯合锌的重量份比值为35:3:7:2。
所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒。将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至35℃,60RPM搅拌20min;继续升温至45℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤5min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒,备用。
所述海藻酸钙凝胶颗粒,粒径为4mm,密度为1100kg/m3
所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入40℃的去离子水中,超声分散10min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在25℃范围内,保温30min。
所述海藻酸钙凝胶颗粒浓度为7%。
所述匀强磁场,强度为400mt。
所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加5%的CaCl2溶液,10RPM搅拌2.5h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.04%己二胺溶液中,搅拌60min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.3%的戊二醛交联15min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒3次。
所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得。
所述匀强磁场,强度为600mt。
所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于12~15℃环境下,施加强度为600mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
实施例3
一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。
所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌12份、放线菌5份、脱氮硫杆菌10份、施氏假单胞菌18份、凝结芽孢杆菌7份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速50RPM,培养时间36h。
所述培养液,原料组分包括:葡萄糖、磷酸二氢钾、黄原胶、胰蛋白胨,所述葡萄糖:磷酸二氢钾:黄原胶:胰蛋白胨的重量份比值为8:4:2:3。
所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,700RPM转速剪切改性5min,制得改性黄原胶。
所述黄原胶:壳聚糖:大黄酸:柠檬酸螯合锌的重量份比值为30:2:7:3。
所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒。将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至30℃,60RPM搅拌20min;继续升温至40℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤4min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒,备用。
所述海藻酸钙凝胶颗粒,粒径为4mm,密度为1000kg/m3
所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入35℃的去离子水中,超声分散7min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在20℃范围内,保温25min。
所述海藻酸钙凝胶颗粒浓度为6%。
所述匀强磁场,强度为300mt。
所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加4%的CaCl2溶液,5RPM搅拌2h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.03%己二胺溶液中,搅拌40min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.2%的戊二醛交联15min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒3次。
所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得。
所述匀强磁场,强度为500mt。
所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于15℃环境下,施加强度为550mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
实施例4
一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理。
所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌12份、放线菌5份、脱氮硫杆菌12份、施氏假单胞菌17份、凝结芽孢杆菌8份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速45RPM,培养时间36h。
所述培养液,原料组分包括:葡萄糖、磷酸二氢钾、黄原胶、胰蛋白胨,所述葡萄糖:磷酸二氢钾:黄原胶:胰蛋白胨的重量份比值为7:4:2:3。
所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,700RPM转速剪切改性4min,制得改性黄原胶。
所述黄原胶:壳聚糖:大黄酸:柠檬酸螯合锌的重量份比值为33:2:6:2。
所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒。将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至30℃,60RPM搅拌20min;继续升温至40℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤4min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒,备用。
所述海藻酸钙凝胶颗粒,粒径为3.5mm,密度为1050kg/m3
所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入35℃的去离子水中,超声分散7min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在22℃范围内,保温25min。
所述海藻酸钙凝胶颗粒浓度为6%。
所述匀强磁场,强度为300mt。
所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加4%的CaCl2溶液,7RPM搅拌2h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.03%己二胺溶液中,搅拌45min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.2%的戊二醛交联12min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒2次。
所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得。
所述匀强磁场,强度为500mt。
所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于13℃环境下,施加强度为500mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
实施例5
采用实施例1-4所述的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法进行污水处理试验,同时设置对比试验1-3,并对采用实施例1-4及对比例1-3所述的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法进行污水处理后的水质指标进行对比。
选用某生产企业的生产污水作为试验样,所述试验样水质指标见下表:
对比例1:采用实施例3所述的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其不同之处在于:省略所述“载体处理”步骤,采用常规海藻酸钙凝胶颗粒作为载体。
对比例2:采用实施例3所述的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其不同之处在于:所述“包埋步骤”和所述“固定化步骤”中,不施加匀强磁场。
对比例3:采用实施例3所述的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其不同之处在于:省略所述“活化步骤”步骤。
实施例1-4及对比例1-3的处理后的废水水质的各项检测指标对比情况见下表:
并且,经检测,本发明的包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其固定化微生物相对活性较高,达69.3~74.2%;其固定化微生物颗粒的机械强度高,相比于采用现有海藻酸钙凝胶颗粒的固定化微生物颗粒,机械强度提升15.3~21.4%;其固定化微生物颗粒化学稳定性好,将所述固定化微生物颗粒置于0.05mol/L的磷酸盐缓冲液中,170h无变化。
除非另有说明,本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,包括:微生物培养、载体处理、包埋、固定化、活化、污水处理;
所述包埋和所述固定化,均在施加匀强磁场的条件下进行。
2.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述微生物培养,将枯草芽孢杆菌10~15份、放线菌3~7份、脱氮硫杆菌10~15份、施氏假单胞菌15~20份、凝结芽孢杆菌5~10份分别置入无菌培养基中,加入培养液,搅拌转速30~60RPM,培养时间24~48h。
3.根据权利要求2所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述黄原胶,将预定份数的所述黄原胶以及壳聚糖混合,加热至70℃时开始搅拌,搅拌转速150RPM,搅拌时间20min;加入预定份数的大黄酸、柠檬酸螯合锌,600~800RPM转速剪切改性3~6min,制得改性黄原胶。
4.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述载体处理,所述载体为海藻酸钙凝胶颗粒;
将所述海藻酸钙凝胶颗粒加入至5倍体积的饱和碳酸钠-水溶液中,升温至25~35℃,60RPM搅拌20min;继续升温至35~45℃,100RPM搅拌20min;继续升温至50℃,保温静置1h;滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用足量2%的醋酸对所述海藻酸钙凝胶颗粒洗涤3~5min;然后采用足量去离子水洗涤所述海藻酸钙凝胶颗粒。
5.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述包埋,在施加匀强磁场条件下,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入30~40℃的去离子水中,超声分散5~10min,自然降温;所述微生物培养步骤培养的各菌种混合后,置入所述海藻酸钙凝胶颗粒溶液中,保持温度在20~25℃范围内,保温20~30min。
6.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述包埋过程中,施加强度为200~400mt的匀强磁场。
7.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述固定化,在施加匀强磁场条件下,向所述海藻酸钙凝胶颗粒和各菌种的混合物内,滴加3~5%的CaCl2溶液,5~10RPM搅拌2~2.5h,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;将所述海藻酸钙凝胶颗粒置入常温的0.02~0.04%己二胺溶液中,搅拌30~60min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;采用0.1~0.3%的戊二醛交联10~15min,滤出所述海藻酸钙凝胶颗粒;向所述海藻酸钙凝胶颗粒喷淋0.3%的壳聚糖溶液;采用去离子水冲洗所述海藻酸钙凝胶颗粒2~3次。
8.根据权利要求7所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述壳聚糖溶液,为将定量壳聚糖溶于1%醋酸水溶液制得;
所述匀强磁场,强度为400~600mt。
9.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述活化,将所述海藻酸钙凝胶颗粒置于12~15℃环境下,施加强度为400~600mt的匀强磁场,每30min提升50mt磁场强度,直至磁场强度为1000mt,保持2h,制得固定化微生物颗粒。
10.根据权利要求1所述的一种包埋法固定化微生物颗粒流化床污水处理方法,其特征在于,所述污水处理,将所述固定化微生物颗粒与污水接触,搅拌状态下,进行曝气处理,至污水水质达到排放标准,滤出所述固定化微生物颗粒,排出处理完成的污水。
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