CN110040846A

CN110040846A - 一种反硝化促进剂及其用途

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Publication number: CN110040846A
Application number: CN201910372695.9A
Authority: CN
Inventors: ***
Original assignee: PULUP BIOTECHNOLOGY (SHANGHAI) CO Ltd
Current assignee: PULUP BIOTECHNOLOGY (SHANGHAI) CO Ltd
Priority date: 2019-05-06
Filing date: 2019-05-06
Publication date: 2019-07-23
Anticipated expiration: 2039-05-06
Also published as: CN110040846B

Abstract

本发明涉及一种反硝化促进剂及其用途，所述反硝化促进剂按照质量百分比包括如下组分：多元醇75％‑80％、矿物元素0.7％‑2.25％、有机酸0.5％‑1.0％、生物酶1.0％‑2.5％、水至100％；所述多元醇的分子量≤100；所述反硝化促进剂用于废水处理；本发明的反硝化促进剂仅需加入少量便可实现较高的脱氮效率，同时促进微生物多样化，且无毒无害，可以直接使用计量泵投加，投加方便，无需特殊防护措施，也不易燃、不易爆，无需另建防爆区存放碳源，节省土建资金投入，同时该反硝化促进剂为液态碳源，凝固点低，冬天无需室内贮存亦不会凝结。

Description

一种反硝化促进剂及其用途

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种反硝化促进剂及其用途。

背景技术

废水总氮超标一直是污水处理***的顽疾，含过量氮化物的废水排入沟渠、河道，会造成水体富营养化，影响生态环境平衡。现如今，生物硝化反硝化工艺已被广泛应用于脱氮处理。而污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足的问题，缺乏碳源已严重制约生物脱氮的效率。

生物脱氮是在缺氧条件下，以有机碳源作为电子供体，硝态氮作为电子受体，通过反硝化菌将NO_x-N转化成N₂(NO₃→NO₂→NO→N₂O→N₂)，从而达到去除总氮的目的。

外加碳源种类繁多，常规使用的碳源主要有：甲醇、乙酸钠、葡萄糖、淀粉等。其中，甲醇的化学需氧量(COD)当量为1500mg COD/g，乙酸钠的COD当量为780mg COD/g，葡萄糖的COD当量为1060mg COD/g，淀粉的COD当量为1185mg COD/g。上述提及的碳源COD当量均为高纯度的，工业级的产品COD当量会较之低些。当以上碳源应用于污水处理***时，均存在一系列的缺陷：

1、甲醇作为外加碳源，其本身就是易燃易爆化学品，对于投加设备具有严格要求，危险性较大；且投加到废水处理***中，存在一点的有毒性，极大限制了甲醇在污水厂中使用。

2、生物反硝化过程中，乙酸钠算是脱氮效率较高的碳源，但是乙酸钠使用后会引入无机盐，增加废水含盐量；同时，低温条件下乙酸钠极易结晶，很难再溶解，这势必会造成管道设备结垢，且异味大，投加不便。

3、葡萄糖是一款绿色型碳源，但是对生物脱氮效果不稳定，效率低，而且投加量大。

4、淀粉属于高分子有机物，微生物需要经过一系列的新陈代谢过程才能将其利用于反硝化，脱氮效率不高。

除了以上几点外，上述四种外加碳源均是单一碳源，不利于污水处理***微生物多样性繁殖，从而降低了***抗冲击的能力。

CN109279698A公开了一种固定化反硝化细菌的固体碳源小球处理低碳氮比污水的方法，该方法采用固定化反硝化细菌的固体碳源小球处理低碳氮比污水，低碳氮比污水的碳氮比为1-9∶1，处理温度控制在10℃-40℃，处理pH值控制在6.5-8，固定化反硝化细菌的固体碳源小球的制备包括(1)谷壳预处理；(2)制备聚乙烯醇-海藻酸钠-谷壳混合液；(3)将含有反硝化细菌的菌悬液加入到聚乙烯醇-海藻酸钠-谷壳混合液中，挤压到CaCl₂溶液中发生交联反应，得到固定化反硝化细菌的固体碳源小球。该方法可为低碳氮比污水提供稳定碳源、实现高效、稳定脱氮过程的同时，还具有成本低廉、无二次污染的优点，但是碳源成分单一，不利于污水处理***微生物多样性繁殖，限制了脱氮效率的提升。

CN107760636A公开了一株以低品质碳源苯酚为电子供体的反硝化菌株及其应用。本发明以反硝化活性污泥为菌源，以苯酚为唯一碳源、硝酸钠为唯一氮源的无机盐培养基作为筛选培养基，采用划线方法进行分离纯化，得到了一株以低品质碳源苯酚为电子供体的反硝化菌，以苯酚为唯一电子供体进行缺氧反硝化脱氮反应，同步实现苯酚的矿化降解。所述反硝化菌具有高效的有机物降解能力和反硝化能力，对苯酚的生物毒性具有很好的耐受性能，适用于高浓度硝态氮废水的缺氧反硝化脱氮和低品质碳源的去除处理，但是苯酚毒性较高，具有一定的危险性，限制了其适用范围。

CN108793401A公开了一种反硝化用复合碳源的配方及其制备方法，涉及水污染防治。配方为乙酸钙0-20％、乙酸钠5％-25％、葡萄糖5％-40％、乙醇0-20％、水40％-70％，总量为100％，配方中至少包括乙酸钠、葡萄糖和水，碳源配方中含碳源物质的质量百分比为30％-60％。制备方法：向反应釜中注入自来水并搅拌，再添加氢氧化钙，注入乙酸；控制反应温度和pH，反应生成的溶液为乙酸钙溶液；加入三水乙酸钠，至完全溶解；加入一水葡萄糖，搅拌至完全溶解；当溶液温度降低至室温时，加入乙醇。将溶液从反应釜中泵出至储罐中静置，上层清液即为配制的反硝化用复合碳源，但是，乙酸钠的引入会导致出现上述的缺陷，并且乙醇的燃点较低，具有一定的不安全性。

因此，在保证碳源补充充足前提下，更重要的是研发一款新型碳源，比传统的碳源脱氮效率高、安全性佳、成本低廉、使用便捷。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种反硝化促进剂，比传统的碳源脱氮效率高、安全性佳、成本低廉、使用便捷，所述反硝化促进剂按照质量百分比包括如下组分：

所述多元醇的分子量≤100，例如98、97、95、90、88、85、80、75等。

所述反硝化促进剂中多元醇的质量百分比为75％-80％，例如76％、76.5％、77％、77.5％、78％、78.5％、79％、79.5％等。

所述反硝化促进剂中矿物元素的质量百分比为0.7％-2.25％，例如0.8％、0.9％、1％、1.2％、1.5％、1.8％、2.0％、2.2％等。

所述反硝化促进剂中有机酸的质量百分比为0.5％-1.0％，例如0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、0.95％等

所述反硝化促进剂中生物酶的质量百分比为1.0％-2.5％，例如1.1％、1.2％、1.5％、1.6％、1.8％、2.0％、2.1％、2.2％、2.4％等。

本发明所述的反硝化促进剂即为一种复合型碳源，是反硝化菌生长所需的营养物质。

本发明提供的反硝化促进剂中的主要组分为多元醇，多元醇的物理性状稳定，不易挥发，不易燃易爆，安全性高，同时选择多元醇的分子量≤100，能够促进微生物的吸收。

单独的分子量≤100的多元醇与乙酸、乙酸钠等碳源相比，脱氮效率稍慢，但是本发明在配方中同时引入矿物元素、有机酸和生物酶，有机酸和生物酶共同作用，能够激发微生物的表面活性，大幅提高微生物对于多元醇的吸收效率，使得本发明的反硝化促进剂具有较高的脱氮效率，相对于单组份的乙酸、乙酸钠等碳源，本发明的反硝化促进剂仅需加入少量便可实现更高的脱氮效率。

此外，矿物元素可以促进微生物繁殖，强化***微生物的多样性，配合多元醇、有机酸两种碳源，在能够保证***碳营养需求量的同时，强化***微生物多样性，能够维持生化***中活性污泥良好性状，提高***抗冲击能力，同时也更有利于脱氮效率的提升。

由于本发明提供的反硝化促进剂是无毒无害的，可以直接使用计量泵投加，投加方便，无需特殊防护措施，也不易燃、不易爆，无需另建防爆区存放碳源，节省土建资金投入，同时该反硝化促进剂为液态碳源，凝固点低，冬天无需室内贮存亦不会凝结。

本发明的反硝化促进剂，可用于缺少碳源的污水处理***，适用于各种处理工艺如活性污泥法、缺氧好氧工艺法(AO)、厌氧-缺氧-好氧法(A2O)、周期循环活性污泥法(CASS)、序批式活性污泥法(SBR)等，以解决生化处理中活性污泥由于缺乏碳源而导致的出水总氮超标、COD去除率低等问题。

优选地，所述多元醇包括乙二醇、丙二醇、丙三醇和1,3-丁二醇中的任意一种或至少两种组合。

优选地，所述多元醇的燃点＞360℃，例如370℃、380℃、390℃、400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃等。

进一步限制多元醇的燃点，保持较低的可燃性，增加安全系数。

优选地，所述矿物元素包括锌、锰、铁、钴、镁、镍和钼中的任意一种或至少两种组合。

优选地，所述矿物元素包括锌、锰和铁。

本发明优选包括铁、锰、锌这三种元素，是微生物生长繁殖所需的微量元素，这三种元素共同作用，配合多元醇、有机酸两种碳源，可以有效促进微生物的新陈代谢，进一步提高微生物活性及多样性，实现更高的脱氮效率。

优选地，所述反硝化促进剂中按照质量百分比包括如下矿物元素：

所述反硝化促进剂中锌的质量百分比为0.15％-0.55％，例如0.16％、0.18％、0.20％、0.21％、0.25％、0.28％、0.30％、0.32％、0.35％、0.40％、0.42％、0.45％、0.48％、0.50％、0.52％等。

所述反硝化促进剂中锰的质量百分比为0.01％-0.1％，例如0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％等。

所述反硝化促进剂中铁的质量百分比为0.25％-0.82％，例如0.26％、0.28％、0.30％、0.32％、0.35％、0.38％、0.40％、0.45％、0.50％、0.55％、0.60％、0.65％、0.70％、0.75％、0.78％、0.80％等。

所述反硝化促进剂中钴的质量百分比为0.02％-0.08％，例如0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％等。

所述反硝化促进剂中镁的质量百分比为0.2％-0.5％，例如0.26％、0.28％、0.30％、0.32％、0.35％、0.38％、0.40％、0.45％等。

所述反硝化促进剂中镍的质量百分比为0.05％-0.15％，例如0.06％、0.07％、0.08％、0.09％、0.10％、0.11％、0.12％、0.13％、0.14％等。

所述反硝化促进剂中钼的质量百分比为0.02％-0.05％，例如0.022％、0.025％、0.03％、0.035％、0.038％、0.040％、0.045％、0.048％等。

优选地，所述有机酸包括柠檬酸、乙酸和核苷酸中的任意一种或至少两种组合。

柠檬酸和乙酸可以迅速被微生物吸收分解，用于三羧酸循环，促进微生物生长繁殖；核苷酸可以螯合废水中的一些重金属元素，缓解生化***因重金属污染而引起的污泥中毒，维持活性污泥的良好性状；这三种酸相比较其他种类的酸，能更进一步的提升反硝化促进剂的脱氮效率。

优选地，所述有机酸包括乙酸。

本发明优选包括乙酸，辅助调节反硝化促进剂pH的同时，亦可被微生物吸收分解，提升总氮去除效率。

优选地，所述反硝化促进剂中按照质量百分比包括如下有机酸：

柠檬酸 0.35％-0.5％

乙酸 0.05％-0.15％

核苷酸 0.1％-0.35％。

所述反硝化促进剂中柠檬酸的质量百分比为0.35％-0.5％，例如0.36％、0.38％、0.40％、0.42％、0.44％、0.46％、0.48％等。

所述反硝化促进剂中乙酸的质量百分比为0.05％-0.15％，例如0.06％、0.08％、0.10％、0.11％、0.12％、0.13％、014％等。

所述反硝化促进剂中核苷酸的质量百分比为0.1％-0.35％，例如0.12％、0.15％、0.16％、0.18％、0.20％、0.22％、0.25％、0.28％、0.30％、0.32％等。

优选地，所述生物酶包括蛋白酶、纤维素酶和脂肪酶中的任意一种或至少两种组合。

优选地，所述生物酶包括蛋白酶。

本发明优选包括蛋白酶，是因为蛋白酶可以促进大分子蛋白分解转化成微生物所需的营养物质，降低微生物在此过程中消耗的活化能，与其他组分配合，从而进一步提高反硝化促进剂的脱氮效率。

优选地，所述硝化促进剂中按照质量百分比包括如下生物酶：

蛋白酶 0.3％-0.7％

纤维素酶 0.3％-0.8％

脂肪酶 0.4％-1.0％。

所述反硝化促进剂中蛋白酶的质量百分比为0.3％-0.7％，例如0.36％、0.38％、0.40％、0.42％、0.44％、0.46％、0.48％、0.5％、0.55％、0.58％、0.60％、0.65％、0.68％等。

所述反硝化促进剂中纤维素酶的质量百分比为0.3％-0.8％，例如0.36％、0.38％、0.40％、0.42％、0.44％、0.46％、0.48％、0.50％、0.55％、0.60％、0.65％、0.70％、0.75％、0.78％等。

所述反硝化促进剂中脂肪酶的质量百分比为0.4％-1.0％，例如0.42％、0.44％、0.46％、0.48％、0.50％、0.55％、0.60％、0.65％、0.70％、0.75％、0.78％、0.80％、0.82％、0.85％、0.88％等。

优选地，所述反硝化促进剂还包括1.5％-2.5％的有机盐，例如1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％等。

优选地，所述有机盐包括葡萄糖酸钠和/或柠檬酸钠。

优选地，所述硝化促进剂中按照质量百分比包括如下有机盐：

葡萄糖酸钠 0.6％-1.2％

柠檬酸钠 0.9％-1.3％。

所述反硝化促进剂中葡萄糖酸钠的质量百分比为0.6％-1.2％，例如0.65％、0.70％、0.75％、0.78％、0.80％、0.82％、0.85％、0.88％、0.90％、0.92％、0.95％、0.98％、1.0％、1.05％、1.1％、1.15％等。

所述反硝化促进剂中柠檬酸钠的质量百分比为0.9％-1.3％，例如0.92％、0.95％、0.98％、1.0％、1.05％、1.1％、1.15％、1.2％、1.25％等

优选地，所述反硝化促进剂还包括0.1％-0.3％的碳水化合物，例如0.12％、0.13％、0.15％、0.16％、0.19％、0.20％、0.21％、0.22％、0.25％、0.27％、0.29％等。

优选地，所述碳水化合物包括壳聚糖。

壳聚糖是少数阳离子型的天然高聚物，可以中和部分微生物细胞的电负性，同时借助高分子链的吸附架桥作用，促进活性污泥的絮凝沉降。

优选地，所述反硝化促进剂还包括0.1％-0.3％的阴离子表面活性剂，例如0.11％、0.15％、0.18％、0.20％、0.22％、0.25％、0.27％、0.29％等。

阴离子表面活性剂的加入能够增加微生物对营养素和矿物质的吸收利用。

优选地，所述阴离子表面活性剂包括烷基磺酸钠和/或烷基硫酸钠。

优选地，所述反硝化促进剂还包括0.05％-0.15％的藻类提取物，例如0.07％、0.09％、0.10％、0.11％、0.12％、0.13％、0.14％等。

优选地，所述藻类提取物包括细胞***素。

藻类提取物，特别是细胞***素能够促进生物细胞新陈代谢，从而提高微生物的反硝化能力，提高脱氮效率。

优选地，所述反硝化促进剂按照质量百分比包括如下组分：

本发明的目的之二在于提供一种目的之一所述的反硝化促进剂的用途，所述反硝化促进剂用于污水处理。

相对于现有技术，本发明的有益效果如下：

附图说明

图1是先后使用乙酸钠和实施例2的反硝化促进剂进行污水处理的进、出水口总氮量随时间的变化曲线图。

图2是使用乙酸钠时的活性污泥菌胶团图像。

图3是使用实施例2的反硝化促进剂时的活性污泥菌胶团图像。

图4是先后使用粗甲醇和实施例1的反硝化促进剂进行污水处理的进、出水口总氮量随批次的变化曲线图。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供一种反硝化促进剂，其包括如下组分：

(1)丙三醇750kg

(2)矿物元素10kg，包括Co(NO₃)₂·6H₂O 3.95kg(钴0.8kg)，ZnCO₃ 4.6kg(锌2.4kg)，Mn(NO₃)₂·H₂O 1.37kg(锰0.3kg)，MgCO₃·3H₂O 11.36kg(镁2kg)，NiNO₃·6H₂O7.43kg(镍1.5kg)，Na₂MoO₄·2H₂O 1.26kg(钼0.5kg)，Fe₂(SO₄)₃ 17.85kg(铁2.5kg)

(3)有机酸10kg，包括柠檬酸5kg，乙酸1.5kg，核苷酸3.5kg

(4)生物酶12kg，包括蛋白酶4kg，纤维素酶3kg，脂肪酶5kg

(5)有机盐25kg，其中葡萄糖酸钠12kg，柠檬酸钠13kg

(6)碳水化合物1.5kg，包括壳聚糖1.5kg

(7)阴离子表面活性剂2kg

(8)藻类物质1.5kg

将上述原料混合，加水至总重量1000kg，并在混合釜中搅拌6小时后过滤，得到的液体即为反硝化促进剂。

实施例2

本实施例提供一种反硝化促进剂，其包括如下组分：

(1)丙三醇800kg

(2)矿物元素10kg，包括Co(NO₃)₂·6H₂O 3.95kg(钴0.8kg)，ZnCO₃ 4.6kg(锌2.4kg)，Mn(NO₃)₂·H₂O 1.37kg(锰0.3kg)，MgCO₃·3H₂O 11.36kg(镁2kg)，NiNO₃·6H₂O7.43kg(镍1.5k)，Na₂MoO₄·2H₂O 1.26kg(钼0.5kg)，Fe₂(SO₄)₃ 17.85kg(铁2.5kg)

(3)有机酸10kg，包括柠檬酸5kg，乙酸1.5kg，核苷酸3.5kg

(4)生物酶10kg，包括蛋白酶3kg，纤维素酶3kg，脂肪酶4kg

(5)有机盐15kg，其中葡萄糖酸钠6kg，柠檬酸钠9kg

(6)碳水化合物1.5kg，包括壳聚糖1.5kg

(7)阴离子表面活性剂2kg

(8)藻类物质1.5kg

实施例3

与实施例1的区别在于，所述矿物元素中不包括铁，所述矿物元素中锰的质量为0.28kg、锌的质量为2.22kg。

实施例4

与实施例1的区别在于，所述矿物元素中不包括锰，所述矿物元素中铁的质量为0.15kg、锌为质量0.15kg。

实施例5

与实施例1的区别在于，所述矿物元素中不包括锌，所述矿物元素中铁的质量为2.14kg、锰的质量为0.26kg。

实施例6

与实施例1的区别在于，所述有机酸中不包括乙酸，所述有机酸中柠檬酸的质量为0.88kg、核苷酸的质量为0.62kg。

实施例7

与实施例1的区别在于，所述生物酶中不包括蛋白酶，所述生物酶中纤维素酶的质量为1.5kg、脂肪酶为2.5kg。

实施例8

与实施例1的区别在于，将壳聚糖替换为等质量的果聚糖。

实施例9

本实施例提供一种反硝化促进剂，其包括如下组分：

(1)乙二醇750kg

(2)矿物元素7kg，包括Co(NO₃)₂·6H₂O 0.99kg(钴0.2kg)，ZnCO₃ 2.88kg(锌1.5kg)，Mn(NO₃)₂·H₂O 0.46kg(锰0.1kg)，MgCO₃·3H₂O 11.36kg(镁2kg)，NiNO₃·6H₂O2.48kg(镍0.5kg)，Na₂MoO₄·2H₂O 0.50kg(钼0.2kg)，Fe₂(SO₄)₃ 17.85kg(铁2.5kg)

(3)有机酸5kg，包括柠檬酸3.5kg，乙酸0.5kg，核苷酸0.1kg

(4)生物酶25kg，包括蛋白酶7kg，纤维素酶8kg，脂肪酶10kg

(5)有机盐25kg，其中葡萄糖酸钠12kg，柠檬酸钠13kg

(6)碳水化合物3kg，包括壳聚糖3kg

(7)阴离子表面活性剂3kg

(8)藻类物质0.5kg

实施例10

本实施例提供一种反硝化促进剂，其包括如下组分：

(1)丙三醇750kg

(2)矿物元素22.5kg，包括Co(NO₃)₂·6H₂O 3.95kg(钴0.8kg)，ZnCO₃ 10.54kg(锌5.5kg)，Mn(NO₃)₂·H₂O 4.42kg(锰1kg)，MgCO₃·3H₂O 28.4kg(镁5kg)，NiNO₃·6H₂O 7.43kg(镍1.5kg)，Na₂MoO₄·2H₂O 1.26kg(钼0.5kg)，Fe₂(SO₄)₃ 58.55kg(铁8.2kg)

(3)有机酸10kg，包括柠檬酸5kg，乙酸1.5kg，核苷酸3.5kg

(4)生物酶12kg，包括蛋白酶4kg，纤维素酶3kg，脂肪酶5kg

(5)有机盐25kg，其中葡萄糖酸钠12kg，柠檬酸钠13kg

(6)碳水化合物1kg，包括壳聚糖1kg

(7)阴离子表面活性剂1kg

(8)藻类物质1.5kg

对比例1

本对比例提供一种反硝化促进剂，其包括如下组分：

(1)丙三醇809.9kg

(2)有机酸10.1kg，包括柠檬酸3.6kg，乙酸0.5kg，核苷酸1.5kg

(3)生物酶10kg，包括蛋白酶3kg，纤维素酶3kg，脂肪酶4kg

(4)有机盐15kg，其中葡萄糖酸钠6kg，柠檬酸钠9kg

(5)碳水化合物1.5kg，包括壳聚糖1.5kg

(6)阴离子表面活性剂2kg

(7)藻类物质1.5kg

对比例2

与实施例1的区别在于，不加入有机酸，生物酶的加入量为20kg，包括蛋白酶6kg，纤维素酶6kg，脂肪酶8kg。

对比例3

与实施例1的区别在于，不加入生物酶，有机酸的加入量为20kg，包括柠檬酸10kg，乙酸3kg，核苷酸7kg。

对比例4

与实施例1的区别在于，将所述丙三醇替换为等质量的戊二醇。

性能测试

(1)分别取等量的生活污水(同一批污水)，置于10L容积序批式活性污泥法小试装置中，按污水厂好氧池的停留时间进行曝气硝化反应，然后进行缺氧反硝化(停留时间为2h)，分别投加同等化学需氧量(COD量)的各实施例和对比例的碳源(即反硝化促进剂)，控制处理时间相同(2h)，记录经实施例和对比例的反硝化促进剂脱氮后污水中的总氮量。

结果如表1所示。

(2)某生活污水池先前使用乙酸钠进行对污水进行处理，处理6天后用反硝化促进剂进行替代，将乙酸钠更换为实施例1的反硝化促进剂，所述反硝化促进剂的使用量为原乙酸钠用量的1/4，得到进、出水口总氮量随时间的变化曲线图(图1)；

分别取乙酸钠和实施例1的反硝化促进剂的活性污泥，在显微镜放大倍数为4倍的条件下，进行生物相的观察，得到两种活性污泥菌胶团图像(图2和图3)。

(3)将生活污水分批次加入至10L容积序批式活性污泥法小试装置中，每次加入量为10L，前三批污水先使用粗甲醇进行处理，每批次污水的处理时间均为6h，在第四批污水处理时，将粗甲醇更换为实施例1的反硝化促进剂，所述反硝化促进剂的使用量为原粗甲醇用量的1/2，得到进、出水口总氮量随批次的变化曲线图(图4)

表1

由表1可知，本发明实施例提供的反硝化促进剂用于污水处理，处理2h后污水中的总氮量降低至10.2-12.6mg/L，脱氮效果优异；而对比例1的反硝化促进剂相对于实施例1仅不包含矿物元素，处理后的污水中的总氮量为12.9mg/L，相对于实施例1(10.2mg/L)，处理效果变差；对比例2的反硝化促进剂相对于实施例1仅不加入有机酸，处理后的污水中的总氮量为14.2mg/L，效果变差；对比例3的反硝化促进剂相对于实施例1仅不加入生物酶，处理后的污水中的总氮量为13.9mg/L，效果变差；对比例4的反硝化促进剂相对于实施例1仅小分子多元醇(分子量≤100)替换为1分子量较大的多元醇，处理后的污水中的总氮量为14.1mg/L，效果变差。上述结果证明，本发明提供的反硝化促进剂中的小分子多元醇、矿物元素、有机酸以及生物酶这几种组分之间存在协同作用，缺少任何一种都无法实现本发明的技术效果。

对比实施例1、3-5可知，当铁、锰、锌三种元素同时存在时(实施例1)，能够进一步提高反硝化促进剂的脱氮能力，缺少任何一种(实施例3-5)效果均达不到实施例1的效果，这是由于这三种元素共同作用，配合多元醇、有机酸两种碳源，可以有效促进微生物的新陈代谢，进一步提高微生物活性及多样性，实现更高的脱氮效率。

对比实施例1和6可知，当所述有机酸中包含乙酸时(实施例1)，脱氮效果更佳，只含有柠檬酸和核苷酸时(实施例6)，无法达到实施例1的效果，这是由于，乙酸辅助调节反硝化促进剂pH的同时，亦可被微生物吸收分解，提升总氮去除效率。

对比实施例1和7可知，当反硝化促进剂中的生物酶包含蛋白酶时(实施例1)，脱氮效果进一步提升，只包含纤维素酶和脂肪酶时(实施例7)，效果不及实施例1，这是由于蛋白酶可以促进大分子蛋白分解转化成微生物所需的营养物质，降低微生物在此过程中消耗的活化能，与其他组分配合，从而进一步提高反硝化促进剂的脱氮效率。

对比实施例1和8可知，包含壳聚糖的反硝化促进剂(实施例1)相比较含有果聚糖的反硝化促进剂(实施例8)，污水处理后的总氮量更低，证明壳聚糖的加入能够进一步的提升反硝化促进剂的脱氮能力，这是由于壳聚糖可以中和部分微生物细胞的电负性，同时借助高分子链的吸附架桥作用，促进活性污泥的絮凝沉降，从而提高脱氮能力。

通过图1可以看出，使用乙酸钠做碳源的***改用实施例1的反硝化促进剂进行处理，出水总氮稳中有降，且最终保持在11mg/L左右，较使用乙酸钠时的效果好，反硝化效率提高，证明本发明提供的反硝化促进剂在添加量仅为乙酸钠的1/4的情况下便能达到更好的脱氮效果。

图2为使用乙酸钠处理时的菌胶团图像，菌胶团较为分散，图3为使用反硝化促进剂时的菌胶团图像，菌胶团密实紧凑，且呈现为块状分布，证明吸收反硝化促进剂后的微生物新陈代谢旺盛，能够分泌更多的胶质物质，为菌体提供更好的载体，故不易被原生动物吞噬，有利于沉降。

通过图4可以看出，当用反硝化促进剂替代粗甲醇作为碳源后，相比使用粗甲醇时的总氮的去除效果更好，例如，将第6批与第3批相比，第六批的进水口总氮量高于第三批，但出水口总氮量低于第三批，说明本发明的反硝化促进剂的脱氮效率相比较粗甲醇明显提升，且用量仅为粗甲醇的1/2。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种反硝化促进剂，其特征在于，所述反硝化促进剂按照质量百分比包括如下组分：

所述多元醇的分子量≤100。

2.根据权利要求1所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述多元醇包括乙二醇、丙二醇、丙三醇和1,3-丁二醇中的任意一种或至少两种组合；

优选地，所述多元醇的燃点＞360℃。

3.根据权利要求1或2所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述矿物元素包括锌、锰、铁、钴、镁、镍和钼中的任意一种或至少两种组合；

优选地，所述矿物元素包括锌、锰和铁；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述有机酸包括柠檬酸、乙酸和核苷酸中的任意一种或至少两种组合；

优选地，所述有机酸包括乙酸；

柠檬酸 0.35％-0.5％

乙酸 0.05％-0.15％

核苷酸 0.1％-0.35％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述生物酶包括蛋白酶、纤维素酶和脂肪酶中的任意一种或至少两种组合；

优选地，所述生物酶包括蛋白酶；

蛋白酶 0.3％-0.7％

纤维素酶 0.3％-0.8％

脂肪酶 0.4％-1.0％。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述反硝化促进剂还包括1.5％-2.5％的有机盐；

优选地，所述有机盐包括葡萄糖酸钠和/或柠檬酸钠；

葡萄糖酸钠 0.6％-1.2％

柠檬酸钠 0.9％-1.3％。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述反硝化促进剂还包括0.1％-0.3％的碳水化合物；

优选地，所述碳水化合物包括壳聚糖。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述反硝化促进剂还包括0.1％-0.3％的阴离子表面活性剂；

9.根据权利要求1-8中任一项所述的反硝化促进剂，其特征在于，所述反硝化促进剂还包括0.05％-0.15％的藻类提取物；

优选地，所述藻类提取物包括细胞***素；

优选地，所述反硝化促进剂按照质量百分比包括如下组分：

10.一种根据权利要求1-9中任一项所述的反硝化促进剂的用途，其特征在于，所述反硝化促进剂用于污水处理。