CN114057291A - 一种总氮去除促生药剂及其制备和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微生物发酵领,涉及微生物发酵及培养组学,具体的说是一种总氮去除促生药剂的及其制备方法及其和应用。药剂为混合发酵液、秸秆粉、市政污水处理厂剩余污泥混合后于厌氧条件下固体发酵,即得反硝化促生药剂。所述促生药剂在处理废水中的应用。本发明反硝化促生药剂可解决废水生化工艺中由于厌氧阶段碳源不足导致的反硝化能力减弱,系统出水总氮超标的问题;其促生药剂可以替代传统碳源乙酸钠、工业级葡萄糖及甲醇等单一碳源,丰富污泥种群结构多样性。
Description
技术领域
本发明属于微生物发酵领,涉及微生物发酵及培养组学,具体的说是一种总氮去除促生药剂的及其制备方法及其和应用。
背景技术
在全世界范围内,95%的市政污水处理采用的是活性污泥(生化工艺) 法,60%的工业污水处理同样采用的是活性污泥法。因此类似于实验新型专利《A-ACMBR工艺免外加碳源去除总氮的污水处理系统》,授权公开号: CN209428232U涉及到新工艺新设备的,对于处理设施完整的现存污水处理厂并不存在应用价值,基础设施改造以及新工艺的加入所消耗的成本过高,并且新工艺新设施的脱氮效果缺少工程性的论证。
对于绝大多数的污水处理厂,如何提高生化工艺的脱氮效率是目前最有效的办法。经典的处理工艺对于总氮的去除分为两个过程:好氧通过硝化作用将氨氮转化为亚硝氮和硝氮;硝化液回流到厌氧通过反硝化将亚硝氮和硝氮转化成氮气或氧化亚氮。这些类似的方法统称为生物脱氮工艺,生物脱氮分为:1、缺氧-好氧(A/O)法;2、好氧-缺氧(O/A)法;3、厌氧-缺氧-好氧(A/O/O)法;4、同步硝化和反硝化工艺;5、系批次(SBR) 活性污泥。无论哪种工艺里什么类型的废水,均需要外源持续的输入碳源,保证反硝化顺利进行保证出水总氮达标。这是反硝化细菌生长特性所决定的,碳源不仅能为细菌的生长和呼吸作用提供能量,还能作为电子供体进行反硝化作用。因此,碳源在反硝化细菌的生长和代谢中起着重要的作用,碳源的的充足于否决定反硝的速率。类似发明专利《一种用于污水处理强化脱氮的多核复合型碳源》,授权公开号:CN108585222B所涉及的技术产品是目前应用最广泛的,处理效果也是最直接最快速的一种。但这类技术也存在诸多问题。首先,碳源种类单一(如乙酸钠、葡萄糖、甲醇等)、代谢途径单一导致反硝化细菌种类单一,系统对碳源的依赖性强,使用量及使用频率逐渐增加,使用成本过高;其次,目前的一些复合碳源制备过于复杂,使用量过大,增加了污泥产量,导致后续处理成本过高;当然对于污水处理厂而言最主要的问题还是成本问题。
发明专利《一种微生物促生增效营养剂及其制备方法和应用》,申请号:201910707346.8,该专利提及一种营养药剂配方如下:腐植酸钠5~ 15%,混合维生素1.4~1.8%,蛋白胨1~2%,酵母浸粉0.5~1%,三磷酸腺苷二钠0.2~0.3%,余量为蒸馏水,所述腐植酸钠中腐殖酸的干基质量大于等于75%,所述混合维生素为D-泛酸钙、肌醇、烟酸、维生素B6、对氨基苯甲酸和维生素B12的一种或多种,所述蛋白胨为动物性蛋白胨或微生物蛋白胨,所述酵母浸粉为面包酵母浸粉或啤酒酵母浸粉。该配方适用于高盐废水COD去除率对标空白最高增加9.9%,对总氮去除是否有促进作用并未提及;发明专利《一种新型复合碳源》申请公布号: CN110745944A,该发明涉及一种新型复合碳源,其配方组分的重量百分比为:醇类40%~60%、糖类15%~25%、无机盐1%~3%、生长因子1 %~2%、微量元素0.5%~2%,余量为水,所述醇类为丙三醇,所述糖类为己糖,其中优选地为葡萄糖,所述无机盐为磷盐、钾盐、钠盐、氯化物中的其中一种或多种组分制成的化合物,所述生长因子为B族维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶中的其中一种或多种组分,所述微量元素为铁、钴、硼、锰、锌、钼中的其中一种或多种组分制成的化合物,该复合型碳源对废水总氮的处理结果并没有达到国家标准,而且反应时间过长,长达25h,实际应用价值不大;发明专利《一种用于污水处理强化脱氮的多核复合型碳源》,授权公开号:CN108585222B,该发明将淀粉加入到70~ 100℃的热水中,搅拌使得淀粉液充分糊化,然后在搅拌状态下添加淀粉水解催化剂和乙酸,在80~100℃下水解1~2小时,降温至50℃以下并加入碱至溶液pH值为5.5~7.0,然后添加微生物益生因子、维生素及矿物质,搅拌均匀,过滤及脱色,即得到多核复合型碳源,所述淀粉的添加量占整个体系质量的10%~35%,所述淀粉水解催化剂为硫酸、盐酸中任意一种,其添加量占整个体系质量的1%~2%,所述乙酸作为淀粉水解的助催化剂以及糖开环促进剂,所述乙酸的添加量占整个体系质量的1 %~5%,所述微生物益生因子为酵母膏、蛋白胨中任意一种或两种的混合物,其添加量占整个体系质量的0.01%~0.5%,所述维生素为维生素 B1、维生素B12中任意一种或两种的混合物,其添加量占整个体系质量的 0.001%~0.01%,所述矿物质为硫酸镁和硫酸钾,其添加量占整个体系质量的0.002%~0.02%,所述碱为氢氧化钠、碳酸钠中任意一种。上述方法虽然是解决总氮去除过程中碳源不足的问题,但各自的效果并不明显,同时采用大量的试剂和药品,影响最终效果;并且上述方法均不能实现在冬季较低温度下保证系统较高的总氮去除率。
发明内容
本发明目的在于一种总氮去除促生药剂的及其制备方法及其和应用。
为实现上述目的,本发明采用技术方案为:
一种总氮去除促生药剂,药剂为混合发酵液、秸秆粉、市政污水处理厂剩余污泥混合后于厌氧条件下固体发酵,即得反硝化促生药剂。
所述混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按质量比 1:1:0.5-1:1:1混合,进行固体发酵5-7天,形成反硝化促生药剂;即混合后堆置于室温下进行固体发酵(其发酵是在缺氧状态下)形成反硝化促生药剂。
所述市政污水处理厂剩余污泥在原系统中总氮去除率大于20%,污泥中厌氧或兼性厌氧微生物活菌数之和大于1×102CFU。
所述混合发酵液为按质量百分比计,30%-60%玉米淀粉废水发酵液, 20%-40%柠檬酸废水发酵液和10%-30%啤酒厂废水发酵液。
所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD经自来水稀释到 5000mg/L-6000mg/L,按5%-10wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌 (SY-SF-01)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)SY-SF-01保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M2018264,保藏单位地址为武汉大学,保藏日期为2018年05月14日;
所述玉米淀粉废水为玉米在浸泡、脱胚、细磨分离等过程产生的废水和玉米加工成淀粉过程中冷凝水的混合液。
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水经水稀释到2000mg/L-3000mg/L,按5%-10%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述不动杆菌(cinetobacter sp.)SY-KZ-5保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCC NO:M2015536,保藏单位地址为武汉大学,保藏日期为2015年09月14日。
所述柠檬酸生产过程中的洗糖废水为柠檬酸生厂过程中的洗布水和发酵液过程中上清液的中和废水。
所述啤酒厂废水发酵液将啤酒厂废水COD经自来水水稀释到 2000-4000mg/L,按5%-10%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
所述假单胞菌(Pseudomonas sp.)SY-JF-1保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCCNO:M2014401,保藏单位地址为武汉大学,保藏日期为2014年09月09日。
所述啤酒厂废水为啤酒发酵工艺中的发酵罐清洗水和过滤洗涤水。
一种总氮去除促生药剂的制备方法,将混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按上述比例混合后于厌氧条件下固体发酵,即得反硝化促生药剂。
所述混合发酵液为按质量百分比计,30%-60%玉米淀粉废水发酵液, 20%-40%柠檬酸废水发酵液和10%-30%啤酒厂废水发酵液。
所述解淀粉芽孢杆菌SY-SF-01保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCCNO:M2018264;
所述玉米淀粉废水为玉米在浸泡、脱胚、细磨分离等过程产生的废水和玉米加工成淀粉过程中冷凝液的混合液。
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水经水稀释到2000mg/L-3000mg/L,按5%-10%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述不动杆菌SY-KZ-5保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号 CCTCC NO:M2015536。
所述柠檬酸生产过程中的洗糖废水为柠檬酸生厂过程中的洗布水和发酵液过程中上清液的中和废水
所述啤酒厂废水发酵液将啤酒厂废水COD经水稀释到 2000-4000mg/L,按5%-10%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
所述假单胞菌SY-JF-1保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号 CCTCCNO:M2014401。
所述啤酒厂废水为啤酒发酵工艺中的发酵罐清洗水和过滤洗涤水
所述秸秆粉为将玉米秸秆干燥至含水率低于10%,后粉碎的秸秆粉;其中,粉碎长度小于100mm。
一种总氮去除促生药剂的应用,所述促生药剂在处理废水中的应用;进而解决总氮去除过程中碳源不足的问题。
同时,促生药剂可以在冬季水温较低温度下(5-15℃)的情况下在处理废水中的应用,保证系统较高的总氮去除率。
所述促生药剂投加到污水处理系统的厌氧或间性厌氧区,可以促进系统总氮的去除。
上述总氮去除促生药剂可根据不同系统中微生物种群结构调整混合发酵液中三种废水发酵液的比例,以及固体发酵过程所接种污泥的类型,进而使得该药剂适用于处理多种类型的废水。
本发明所具有的优点:
本发明促生药剂是由微生物利用多种含高碳源废水和剩余污泥发酵而来,因此药剂中碳源种类丰富,促进多种类型物生物生长代谢;药剂中含多种微生物代谢过程中的小分子中间产物和酶,这些物质进入系统后利用效率远远高于糖类、醇类、乙酸钠等碳源;除速效碳源外,促生药剂中含有多种类似于淀粉的持效碳源,提高总氮去除效率的同时保证效果的持续性。促生药剂中含有大量原系统污泥中的本源微生物,这些微生物来源于剩余污泥的固体发酵过程中,适应性强繁殖速度快对碳源的利用率高。
本发明反硝化促生药剂可解决废水生化工艺中由于厌氧阶段碳源不足导致的反硝化能力减弱,系统出水总氮超标的问题;其促生药剂可以替代传统碳源乙酸钠、工业级葡萄糖及甲醇等单一碳源,丰富污泥种群结构多样性。
本发明所涉及的总氮去除促生药剂是一种广谱药剂,理论上可适用于多种类型的废水。针对不同类型的废水可以将三种废水发酵液的比例进行调整;药剂的添加量药根据原厌氧系统中的COD确定,市场污水一般情况保证添加后COD控制在300mg/L-500mg/L左右。
本发明促生药剂不仅可以提高总氮去除效率,还可以在冬季水温较低条件下保证系统出水总氮达标,同时使用成本远远低于商品碳源,没有依赖性投加量可以逐年减小。
本发明药剂的投加可以有效的降低系统对外加碳源的依赖性,保证停留时间在10h内,出水总氮小于5mg/L的同时,使用量逐渐减少,使用成本大幅度降低。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的具体实施方式做进一步说明,应当指出的是,此处所描述的具体实施方式只是为了说明和解释本发明,并不局限于本发明。
本发明总氮促生药剂包含了微生物速效碳源、持续营养物质、微生物代谢酶以及原位微生物。投加到污水处理系统的厌氧或间性厌氧区可以促进系统总氮的去除,投加反硝化促生药剂12h内总氮去除率高达99%,本发明药剂可应用在市政污水、焦化废水、石化废水中;采用本发明药剂以及使用方式应用于污水处理领,对于市政污水处理厂总氮去除有显著提升效果。
本发明在总氮去除率及去除效率上高于其它专利水平,并利用其它行业的废弃物成本较低,药剂经过三种微生物对三种不同的废水进行发酵后又经过一次固体发酵,所含营养物质种类较其他专利更为丰富,适用废水类型更多。本专利药剂中含有丰富的微生物资源,增加系统营养物质的同时丰富系统微生物种类提高自身总氮去除效率,使药剂的使用量逐渐降低,最终实现无药剂添加总氮达标。另外本专利所涉及药剂可以在冬季水温较低的温度情况下保证系统较高的总氮去除率。
本发明所涉及的总氮促生药剂包含了微生物速效碳源、持续营养物质、微生物代谢酶以及原位微生物。投加到污水处理系统的厌氧或间性厌氧区可以促进系统总氮的去除,投加反硝化促生药剂24h内总氮去除率高达95.67%,运行温度为5-15℃左右,进水总氮浓度在200mg/L,厌氧停留时间6h的条件下投加该促生药剂出水总氮最低1.45mg/L,总氮去除率 99.27%。
下述各实施例中获得不同发酵液中的菌株培养液的获得分别为:
所述解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液为解淀粉芽孢杆菌在10g/L 蛋白胨、5g/L酵母浸粉和5g/L氯化钠组成的无菌培养基中30℃好氧培养 48h以上,培养液的OD值应大于1.0。
所述不动杆菌(SY-KZ-5)培养液为不动杆菌在10g/L蛋白胨、5g/L 酵母浸粉和5g/L氯化钠组成的无菌培养基中30℃好氧培养48h以上,培养液的OD值应大于1.5。
所述假单胞菌(SY-JF-1)培养液为假单胞菌在10g/L蛋白胨、5g/L 酵母浸粉和5g/L氯化钠组成的无菌培养基中30℃好氧培养48h以上,培养液的OD值应大于1.5。
下述各实施例中混合发酵液中各自发酵液中的废水分别按照下述记载获得:
所述玉米淀粉废水为玉米在浸泡、脱胚、细磨分离等过程产生的废水和玉米加工成淀粉过程中冷凝水的混合液。
所述柠檬酸生产过程中的洗糖废水为柠檬酸生厂过程中的洗布水和发酵液过程中上清液的中和废水。
所述啤酒厂废水为啤酒发酵工艺中的发酵罐清洗水和过滤洗涤水。
下述各实施例形成反硝化促生药剂中的污水处理厂剩余污泥为在原系统中总氮去除率大于20%,污泥中厌氧或兼性厌氧微生物活菌数之和大于1×102CFU。(本发明各实施例中的污泥来源于内蒙呼和浩特市辛辛板污水水处理厂)
实施例1:
总氮去除促生药剂:将混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按质量比1:1:0.5混合搅拌均匀固体发酵5天,形成反硝化促生药剂。即混合后堆置于室温下进行固体发酵(其发酵是在缺氧状态下)形成反硝化促生药剂。
所述混合发酵液为按质量百分比计,玉米淀粉废水发酵液50%,柠檬酸废水发酵液30%,啤酒厂废水发酵液20%。
所述秸秆粉将玉米秸秆收集干燥后粉碎,粉碎后长度小于100mm,含水率低于10%,制备成秸秆粉。
所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD经水稀释到 5000mg/L,按6wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水COD经水稀释到1500mg/L,按5wt%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48h小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述啤酒厂废水发酵液为将啤酒厂废水COD经水稀释到3000mg/L,按 5wt%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
所述解淀粉芽孢杆菌SY-SF-01保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCCNO:M2018264。
所述不动杆菌SY-KZ-5保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号 CCTCCNO:M2015536。
所数据假单胞菌SY-JF-1保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCCNO:M2014401。
利用上述实施例获得药剂进行总氮去除,于2019年3月于某市政污水处理厂厌氧生化池中,前期未投加药剂,中期每天投加药剂(投加5 天),而后停止投加药剂,具体为:
将上述获得药剂每天连续投加(即由下述表1中记载由3月19日以后连续加药剂)投加至到某市政污水处理厂厌氧生化池中,投加量为有效厌氧池容积的0.1‰。该市政污水处理厂日处理水量为200000吨,处理工艺为A-O生化工艺,厌氧停留时4h,投加前后出水总氮数据如下表1。
表1
进水总氮 | 出水总氮 | |
2019-03-16 | 120.52mg/L | 80.96mg/L |
2019-03-17 | 118.69mg/L | 79.52mg/L |
2019-03-18 | 121.65mg/ | 81.89mg/L |
2019-03-19(投加药剂) | 123.58mg/L | 5.35mg/L |
2019-03-20(投加药剂) | 121.89mg/L | 5.48mg/L |
2019-03-21(投加药剂) | 120.65mg/L | 5.89mg/L |
2019-03-22(投加药剂) | 124.65mg/L | 5.96mg/L |
2019-03-23(投加药剂) | 126.25mg/L | 5.25mg/L |
2019-03-24 | 128.29mg/L | 6.58mg/L |
2019-03-25 | 125.36mg/L | 5.89mg/L |
2019-03-26 | 121.45mg/L | 5.18mg/L |
2019-03-27 | 123.65mg/L | 5.35mg/L |
2019-03-28 | 122.45mg/L | 5.21mg/L |
由表1可见,在未投加药剂进行处理废水可见系统总氮平均去除率仅有32.83%,而后投加该促生药剂24h内,处理过程中总氮去除率提升了 62.83%,总氮去除效率为95.67%,进水总氮120mg/L左右,出水总氮可以达到5.35mg/L。后续几天出水总氮稳定在5mg/L左右,总氮去除率稳定在95%左右。3月24日停止投加药剂后出水总氮稳定在5-6mg/L之间,总氮平均去除率高达95.46%
实施列2:
总氮去除促生药剂:将混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按质量比1:1:0.5混合搅拌均匀于混合搅拌均匀固体发酵6天,形成反硝化促生药剂。即混合后堆置于室温下进行固体发酵(其发酵是在缺氧状态下) 形成反硝化促生药剂。
所述混合发酵液为按质量百分比计,玉米淀粉废水发酵液50%,柠檬酸废水发酵液30%,啤酒厂废水发酵液20%。
所述秸秆粉将玉米秸秆收集干燥后粉碎,粉碎后长度小于100mm,含水率低于10%,制备成秸秆粉。
所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD经水稀释到 5000mg/L,按6wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水经水稀释到1500mg/L,按5wt%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件下发酵48小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述啤酒厂废水发酵液将啤酒厂废水COD经水稀释到3000mg/L,按 5wt%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件下发酵48 小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
将该药剂与等量的葡萄糖、甲醇、乙酸钠分别加入厌氧系统中,添加量均为0.5‰,系统中的废水取至市政污水处理厂厌氧池,总氮含量为 300mg/L,COD=68mg/L。不同处理条件下总氮数据如下表2。
表2
由表2可见投加反硝化促生药剂12h内总氮去除率高达99%,葡萄糖、甲醇和乙酸钠的总氮去除率分别为37.11%,62.17%,68.71%。反硝化促生药剂处理效率最高。
实施列3:
总氮去除促生药剂:将混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按质量比1:1:0.5混合搅拌均匀固体发酵5天,形成反硝化促生药剂。即混合后堆置于室温下进行固体发酵(其发酵是在缺氧状态下)形成反硝化促生药剂。
所述混合发酵液为按质量百分比计,玉米淀粉废水发酵液50%,柠檬酸废水发酵液30%,啤酒厂废水发酵液20%。
所述秸秆粉将玉米秸秆收集干燥后粉碎,粉碎后长度小于100mm,含水率低于10%,制备成秸秆粉。
所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD经水稀释到 5000mg/L,按6wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水COD经水稀释到1500mg/L,按5wt%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48h小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述啤酒厂废水发酵液为将啤酒厂废水COD经水稀释到3000mg/L,按 5wt%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD经水稀释到 5000mg/L,按6wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度)下发酵48小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水COD经水稀释到1500mg/L,按5wt%的接种量接入不动杆菌 (SY-KZ-5)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度) 下发酵48h小时后制备成柠檬酸废水发酵液;啤酒厂废水发酵液为将啤酒厂废水COD经水稀释到3000mg/L,按5wt%的接种量接入假单胞菌 (SY-JF-1)培养液,于好氧条件(溶解氧控制在2mg/L,温度在30度) 下发酵48小时后制备成啤酒厂废水发酵液。。
所述解淀粉芽孢杆菌SY-SF-01保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCCNO:M2018264。
所述不动杆菌SY-KZ-5保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号 CCTCCNO:M2015536。
所数据假单胞菌SY-JF-1保藏与中国典型培养物保藏中心,保藏编号 CCTCCNO:M2014401。
将该药剂按照市政污水处理厂厌氧系统有效容积的0.15‰,每天持续添加,该系统运行温度为5-10℃左右,进水总氮浓度在200mg/L,厌氧停留时间6h,系统总氮出水数据如下表3。
表3
进水总氮 | 出水总氮 | |
2019-12-10 | 200.89mg/L | 196.52mg/L |
2019-12-11 | 212.36mg/L | 205.36mg/L |
2019-12-12 | 208.65mg/ | 196.25mg/L |
2019-12-13 | 205.25mg/L | 199.36mg/L |
2019-12-14 | 211.44mg/L | 189.85mg/L |
2019-12-15 | 226.31mg/L | 189.32mg/L |
2019-12-16(投加药剂) | 214.32mg/L | 196.25mg/L |
2019-12-17(投加药剂) | 200.84mg/L | 105.38mg/L |
2019-12-18(投加药剂) | 214.36mg/L | 65.36mg/L |
2019-12-19(投加药剂) | 213.45mg/L | 2.68mg/L |
2019-12-20(投加药剂) | 208.74mg/L | 3.88mg/L |
2019-12-21(投加药剂) | 216.48mg/L | 2.97mg/L |
2019-12-22(投加药剂) | 226.35mg/L | 3.84mg/L |
2019-12-23(投加药剂) | 215.26mg/L | 2.84mg/L |
2019-12-24(投加药剂) | 226.21mg/L | 1.96mg/L |
2019-12-25(投加药剂) | 209.21mg/L | 3.25mg/L |
2019-12-26(投加药剂) | 198.65mg/L | 2.87mg/L |
2019-12-27(投加药剂) | 189.24mg/L | 1.89mg/L |
2019-12-28(投加药剂) | 196.21mg/L | 2.05mg/L |
2019-12-29(投加药剂) | 208.25mg/L | 1.65mg/L |
2019-12-30(投加药剂) | 216.45mg/L | 3.51mg/L |
2019-12-31(投加药剂) | 200.65mg/L | 1.88mg/L |
2020-01-01(投加药剂) | 221.36mg/L | 3.25mg/L |
2020-01-02(投加药剂) | 200.89mg/L | 1.85mg/L |
2020-01-03(投加药剂) | 196.21mg/L | 3.25mg/L |
2020-01-04(投加药剂) | 216.25mg/L | 2.45mg/L |
2020-01-05(投加药剂) | 189.36mg/L | 3.56mg/L |
2020-01-06(投加药剂) | 187.55mg/L | 2.89mg/L |
2020-01-07(投加药剂) | 188.25mg/L | 3.54mg/L |
2020-01-08(投加药剂) | 200.78mg/L | 1.45mg/L |
2020-01-09(投加药剂) | 215.54mg/L | 3.55mg/L |
2020-01-10(投加药剂) | 223.36mg/L | 2.48mg/L |
由于系统温度较低刚刚投加药剂后系统中的微生物需要一定的适应时间,投加该促生药剂72h后,出水总氮稳定在5mg/L以下,总氮去除效率最高达到99.27%,说明该促生药剂可以保证系统冬季总氮去除效率。
Claims (10)
1.一种总氮去除促生药剂,其特征在于:药剂为混合发酵液、秸秆粉、市政污水处理厂剩余污泥混合后于厌氧条件下固体发酵,即得反硝化促生药剂。
2.按权利要求1所述的总氮去除促生药剂,其特征在于:所述混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按质量比1:1:0.5-1:1:1混合,进行固体发酵5-7天,形成反硝化促生药剂。
3.按权利要求1或2所述的总氮去除促生药剂,其特征在于:所述混合发酵液为按质量百分比计,30%-60%玉米淀粉废水发酵液,20%-40%柠檬酸废水发酵液和10%-30%啤酒厂废水发酵液。
4.按权利要求3所述的总氮去除促生药剂,其特征在于:所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD稀释到5000mg/L-6000mg/L,按5%-10wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水稀释到2000mg/L-3000mg/L,按5%-10%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述啤酒厂废水发酵液将啤酒厂废水COD稀释到2000-4000mg/L,按5%-10%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
5.一种权利要求1所述的总氮去除促生药剂的制备方法,其特征在于:将混合发酵液、秸秆粉、污水处理厂剩余污泥按上述比例混合后于厌氧条件下固体发酵,即得反硝化促生药剂。
6.按权利要求5所述的总氮去除促生药剂的制备方法,其特征在于:所述混合发酵液为按质量百分比计,30%-60%玉米淀粉废水发酵液,20%-40%柠檬酸废水发酵液和10%-30%啤酒厂废水发酵液。
7.按权利要求6所述的总氮去除促生药剂的制备方法,其特征在于:所述玉米淀粉废水发酵液为将玉米淀粉废水COD稀释到5000mg/L-6000mg/L,按5%-10wt%的接种量接入解淀粉芽孢杆菌(SY-SF-01)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成玉米淀粉废水发酵液;
所述柠檬酸废水发酵液为将柠檬酸生产过程中的洗糖废水稀释到2000mg/L-3000mg/L,按5%-10%的接种量接入不动杆菌(SY-KZ-5)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成柠檬酸废水发酵液;
所述啤酒厂废水发酵液将啤酒厂废水COD稀释到2000-4000mg/L,按5%-10%的接种量接入假单胞菌(SY-JF-1)培养液,于好氧条件下发酵48-72小时后制备成啤酒厂废水发酵液。
8.按权利要求5所述的总氮去除促生药剂的制备方法,其特征在于:所述秸秆粉为将玉米秸秆干燥至含水率低于10%,而后粉碎得秸秆粉。
9.一种权利要求1所述的总氮去除促生药剂的应用,其特征在于:所述促生药剂在处理废水中的应用。
10.按权利要求9所述的总氮去除促生药剂的应用,其特征在于:所述促生药剂投加到污水处理系统的厌氧或间性厌氧区,可以促进系统总氮的去除。
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