CN114684927B - 一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 - Google Patents
一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114684927B CN114684927B CN202011635369.1A CN202011635369A CN114684927B CN 114684927 B CN114684927 B CN 114684927B CN 202011635369 A CN202011635369 A CN 202011635369A CN 114684927 B CN114684927 B CN 114684927B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sewage treatment
- microbial inoculum
- dry powder
- treatment system
- concentrated solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002068 microbial inoculum Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 46
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 44
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 claims abstract description 39
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims abstract description 18
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims abstract description 16
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 9
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 19
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 18
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 11
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 9
- -1 trehalose lipid Chemical class 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 5
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- ZTOKUMPYMPKCFX-CZNUEWPDSA-N (E)-17-[(2R,3R,4S,5S,6R)-6-(acetyloxymethyl)-3-[(2S,3R,4S,5S,6R)-6-(acetyloxymethyl)-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]oxy-4,5-dihydroxyoxan-2-yl]oxyoctadec-9-enoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC/C=C/CCCCCCC(C)O[C@@H]1O[C@H](COC(C)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(C)=O)O1 ZTOKUMPYMPKCFX-CZNUEWPDSA-N 0.000 claims description 2
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 claims description 2
- 241000589651 Zoogloea Species 0.000 abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000032770 biofilm formation Effects 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000005059 dormancy Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/14—NH3-N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/22—O2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/06—Nutrients for stimulating the growth of microorganisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法，首先将硝化细菌悬液经三次脱水浓缩并分别添加海藻酸钠、糖酯类物质等制得干粉菌剂；调控污水处理***内污泥浓度并破解处理至***内胞外聚合物按蛋白质含量计提高至≤65%停止，投加干粉菌剂进行污水处理***的启动。本发明先对活性污泥体系进行预处理并结合干粉菌剂配合启动，有助于具有脱氮功能的菌胶团快速形成，实现***脱氮功能的快速构建，避免菌剂浪费。
Description
技术领域
本发明属于污水处理领域，具体涉及一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法。
背景技术
现有的污水生物处理***大多以去除有机污染物为主，负责去除含氮污染物的功能微生物需要经过强化才能实现脱氮功能，特别是***脱氮功能的启动一般都需要长达几个月的时间。启动过程中可以采用投加生物菌剂的方式实现快速启动。生物菌剂包括液态和固态两种，其保藏方法也包括液体和固体两种方式，相比较而言干粉菌剂更便于保藏和长距离运输。但是，干粉菌剂直接投加到处理体系中不能够快速形成脱氮性能较好的菌胶团，部分干粉菌剂还会流失，不仅增加了菌剂用量，特别是导致处理***的脱氮功能不能快速构建，进而导致出水不能尽快达标。
CN201010136902.X公开了一种前置反硝化曝气生物滤池工艺快速启动的方法，采用先初步挂膜，然后重点培养驯化硝化菌，再培养驯化反硝化细菌的方式。该发明减少了驯化环节和驯化时间，并且降低了调试成本，可快速在前置反硝化曝气生物滤池工艺中的缺氧反硝化生物滤池内培养出反硝化菌，在120天-140天可将前置反硝化曝气生物滤池工艺的出水调试达标。但该专利是通过生物滤池挂膜实现的，对于非挂膜体系如活性污泥构建菌胶团等体系不太适用。
CN201210130655.1公开了一种A/O工艺处理含氨废水的快速启动方法，首先将接种物放入生物反应器，接种物为富集的硝化细菌和亚硝酸型脱氮菌剂，或者是污水场好氧活性污泥的混合物；采用间歇进水和连续进水两种操作方式进行***启动；硝化细菌在进水时投加，反硝化菌剂在连续进水时投加。该发明具有启动要求不苛刻，启动速度快，可以处理高浓度含氨废水等优点。该专利主要是通过投加富集培养硝化菌和液体菌剂实现的，液体菌剂活性相对较高，投加后易快速发挥脱氮功能，但液体菌剂常温保藏时间不够长。
干粉菌剂满足长期保藏和便于运输的特点，但往往经过特定的休眠处理，导致其在应用过程中，直接投加到污水处理场会因为不能快速形成菌胶团而影响使用效果，如果进行活化等处理，则增加了处理工序，特别是开工阶段会造成菌剂的浪费，增加运行成本。
发明内容
针对现有干粉菌剂及其应用中存在的不足，本发明的目的在于提供一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法。本发明先对活性污泥体系进行预处理并结合干粉菌剂配合启动，有助于具有脱氮功能的菌胶团快速形成，实现***脱氮功能的快速构建，避免菌剂浪费。
本发明提供的一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法，包括以下步骤：
（1）硝化细菌悬液脱水至含水率高于80%，制备成第一浓缩液，添加海藻酸钠进行曝气反应；反应后脱水至含水率为60%-80%，制备成第二浓缩液，添加糖酯类物质进行氮气吹扫；再脱水至含水率低于50%，制备成第三浓缩液，经真空干燥得到干粉菌剂；
（2）调控污水处理***内污泥浓度高于5000mg/L，破解处理至***内胞外聚合物按蛋白质含量计提高至≤65%停止；
（3）在步骤（2）处理后***中投加步骤（1）干粉菌剂进行污水处理***的启动。
本发明中，步骤（1）所述硝化细菌悬液一般是本领域常规培养硝化细菌的方法获得的，其含水率一般是99%以上，其基质为氨氮。将硝化细菌悬液脱水至含水率为85%-95%，制备成第一浓缩液，再添加质量分数为0.1%-1.0%的海藻酸钠溶液，使海藻酸钠与第一浓缩液的质量比为1:1000-10000。曝气反应是通入空气，调控溶解氧浓度为1-5mg/L，曝气时间为6-24h。
本发明中，步骤（1）所述的糖酯类物质包括鼠李糖酯、海藻糖脂、槐糖脂和蔗糖酯等中的至少一种，优选海藻糖酯。所述糖酯类物质的添加量占第二浓缩液质量的0.1%-0.5%。混合过程中进行氮气吹扫，吹扫时间为30min-180min。
本发明中，步骤（1）所述的脱水至含水率低于50%，优选含水率为30%-50%制备成第三浓缩液。
本发明中，步骤（1）所述的真空干燥的压力为1-2kPa、温度为40-60℃。
本发明中，步骤（1）所述的脱水可以采用重力沉降、离心或过滤等方式。所述的含水率是指硝化细菌浓缩液所含水分重量占浓缩液总重量的百分比。
本发明中，步骤（2）调控污水处理***内污泥浓度高于5000mg/L，优选为8000-10000mg/L。可以通过接种二沉池的剩余污泥调控***内污泥浓度，所述二沉池的剩余污泥是指污水处理厂沉淀池经过重力沉降，排出上清液后的含水率低于99%的污泥。
本发明中，步骤（2）破解处理使得胞外聚合物按照蛋白质的含量计提高至≤65%停止，优选30%-50%后停止。破解处理方法采用能够破解污泥絮体结构并且对生物没有毒性的方法。如可以采用过度曝气、强力搅拌等破解方式，所述过度曝气控制溶解氧浓度大于5mg/L，所述强力搅拌是提高搅拌速度，如较常规培养提高500-1000个转速单位（rpm）。破解处理的目的主要是促使污泥本身分泌大量胞外聚合物并释放到水中，使体系中胞外聚合物显著增加，从而在步骤（3）中利于菌胶团的快速形成。破解处理需要严格控制破解程度，否则会对污泥体系造成不利影响。
本发明步骤（3）所述的干粉菌剂按照投加到污水处理***后的质量体积比0.1-0.5kg/m3进行投加。进一步的，在投加干粉菌剂的同时添加硫酸铵或/和丙二醇，其中硫酸铵按照氨氮浓度为50-100mg/L添加，丙二醇按照680-2700mg/L进行投加；更优选同时投加硫酸铵和丙二醇，其中硫酸铵和丙二醇的摩尔比为5-10:1。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明通过对污水处理***中活性污泥的处理并结合干粉菌剂配合开工，即通过破解处理使活性污泥释放一定量的胞外聚合物，再投加干粉菌剂的方式，有助于具有脱氮功能的菌胶团的快速形成，快速构建***脱氮功能，实现了处理***的快速启动，而且避免了干粉菌剂流失，减少了菌剂用量。
（2）本发明干粉菌剂通过在不同制备阶段分别添加海藻酸钠、糖酯类物质进行逐级脱水，该制备方法避免了制备干粉过程对细胞壁、酶、蛋白的破坏，所制备的干粉菌剂能够在室温长期保藏，细胞存活率高，活性恢复快，降低启动成本。
（3）本发明同时投加硫酸铵和丙二醇两种物质配合使用，可以增加干粉菌剂的吸附力，有助于高活性菌胶团的快速形成。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明方法和效果作进一步详细说明。实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均可从生化试剂商店购买得到。
本发明实施例中，氨氮浓度采用GB7478-87《水质铵的测定-蒸镏和滴定法》测定；蛋白质的含量采用LORRY法（Folin-酚法）测定。
实施例1
（1）将硝化细菌悬液经重力沉降后弃上清液，获得含水率85%的硝化细菌第一浓缩液，然后添加质量分数为0.1%的海藻酸钠溶液，海藻酸钠与硝化细菌第一浓缩液的质量比为1:1000，通入空气曝气8h。采用过滤方式脱水至含水率60%，制备成硝化细菌第二浓缩液，然后添加海藻糖酯，添加量占硝化细菌第二浓缩液的质量的0.1%，混合过程中氮气吹扫60min。再将得到的混合物离心脱水至含水率为30%，制备成硝化细菌第三浓缩液，在压力为1kPa、温度为40℃条件下进行真空干燥，得到硝化细菌干粉菌剂，室温保藏。
（2）在有效容积为10升的带有曝气和搅拌功能的反应器内，按照接种后活性污泥浓度为8000mg/L调控污水处理***中的活性污泥，接种的活性污泥为污水处理场二沉池的剩余污泥。将溶解氧控制在6mg/L条件下进行过度曝气破解，每隔60min取样检测体系中的蛋白质含量，直到按蛋白质含量计增加30%后停止。
（3）按照投加到***后质量体积比为0.1kg/m3投加步骤（1）室温保藏6个月后的干粉菌剂进行启动，投加干粉菌剂的同时投加硫酸铵和丙二醇，其中硫酸铵按照氨氮浓度50mg/L投加，丙二醇按照硫酸铵和丙二醇的摩尔比为5:1投加。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为18天。
实施例2
（1）将硝化细菌悬液经重力沉降后弃上清液，获得含水率90%的硝化细菌第一浓缩液，然后添加质量分数为0.5%的海藻酸钠溶液，海藻酸钠与硝化细菌第一浓缩液的质量比为1:5000，通入空气曝气16h。采用过滤方式脱水至含水率70%，制备成硝化细菌第二浓缩液，然后添加鼠李糖酯，添加量占硝化细菌第二浓缩液的质量的0.5%，混合过程中氮气吹扫120min。再将得到的混合物离心脱水至含水率为40%，制备成硝化细菌第三浓缩液，在压力为1.5kPa、温度为45℃条件下进行真空干燥，得到硝化细菌干粉菌剂，室温保藏。
（2）在有效容积为10升的带有曝气和搅拌功能的反应器内，按照接种后污泥浓度为9000mg/L调控污水处理***中的活性污泥，接种的活性污泥为污水处理场二沉池剩余污泥，采用强力搅拌，搅拌转速较常规培养提高500个转速单位，并每隔30min取样检测体系中的蛋白质含量，直到按蛋白质含量计增加50%后停止。
（3）按照投加到***后质量体积比0.5kg/m3投加步骤（1）室温保藏12个月后的干粉菌剂进行启动。投加干粉菌剂的同时投加硫酸铵和丙二醇，其中硫酸铵按照氨氮浓度100mg/L投加，丙二醇按照硫酸铵和丙二醇的摩尔比为10:1投加。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为20天。
实施例3
（1）将硝化细菌悬液经重力沉降后弃上清液，获得含水率90%的硝化细菌第一浓缩液，然后添加质量分数为0.5%的海藻酸钠溶液，海藻酸钠与硝化细菌第一浓缩液的质量比为1:5000，通入空气曝气16h。采用过滤方式脱水至含水率80%，制备成硝化细菌第二浓缩液，然后添加蔗糖酯，添加量占硝化细菌第二浓缩液的质量的1%，混合过程中氮气吹扫180min。再将得到的混合物离心脱水至含水率为50%，制备成硝化细菌第三浓缩液，在压力为2kPa、温度为55℃条件下进行真空干燥，得到硝化细菌干粉菌剂，室温保藏。
（2）在有效容积为10升的带有曝气和搅拌功能的反应器内，按照接种后活性污泥浓度为10000mg/L调控污水处理***中的活性污泥，接种的活性污泥为污水处理场二沉池的剩余污泥。将溶解氧控制在5.5mg/L条件下进行过度曝气破解，每隔60min取样检测体系中的蛋白质含量，直到按蛋白质含量计增加40%后停止。
（3）按照投加到***后质量体积比0.2 kg/m3投加步骤（1）室温保藏12个月后干粉菌剂进行启动。投加干粉菌剂的同时投加硫酸铵和丙二醇，其中硫酸铵按照氨氮浓度65mg/L投加，丙二醇按照硫酸铵和丙二醇的摩尔比为7:1投加。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为22天。
实施例4
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（3）未添加硫酸，只添加丙二醇。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为25天。
实施例5
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（3）未添加丙二醇，只添加硫酸铵。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为27天。
实施例6
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（2）破解处理控制***内以蛋白质含量计增加20%后停止。***启动30天后，氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L。
比较例1
启动过程和条件同实施例1，不同在于在步骤（1）采用海藻酸钠代替糖酯类物质。***启动44天后，氨氮去除率提高到90%。由于干粉菌剂未完全采用本申请制备干粉菌剂的方法，室温保藏稳定性不佳，活性恢复较慢，启动时间相对较长。
比较例2
启动过程和条件同实施例1，所不同的是在步骤（1）使用糖酯类物质代替海藻酸钠。***启动42天后，氨氮去除率提高到90%。由于干粉菌剂未完全采用本申请制备干粉菌剂的方法，室温保藏稳定性不佳，活性恢复较慢，启动时间相对较长。
比较例3
启动过程和条件同实施例1，所不同的是硝化细菌悬液直接过滤脱水至含水率为30%，制备成硝化细菌第三浓缩液，在压力为1kPa、温度为40℃条件下进行真空干燥，得到硝化细菌干粉菌剂，室温保藏12个月后使用。***启动49天后，氨氮去除率提高到90%。由于干粉菌剂未采用本申请制备干粉菌剂的方法，室温保藏稳定性不佳，活性恢复较慢，启动时间较长。
比较例4
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（2）破解处理后控制***内蛋白含量为70%。***启动39天后，氨氮去除率达80%。由于污泥破解严重，导致出水中有大量悬浮物，启动时间较长。
比较例5
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（2）没有进行破解处理。***启动43天后，氨氮去除率提高到90%。与实施例1相比启动时间较长，而且出水中有硝化细菌流失。
比较例6
启动过程和条件同实施例1，不同在于：步骤（3）未投加硫酸铵和丙二醇。直到氨氮去除率提高到90%以上、出水氨氮浓度低于5mg/L，完成***启动，启动时间为33天。
Claims (17)
1.一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）硝化细菌悬液脱水至含水率高于80%，制备成第一浓缩液，添加海藻酸钠进行曝气反应；反应后脱水至含水率为60%-80%，制备成第二浓缩液，添加糖酯类物质进行氮气吹扫；再脱水至含水率低于50%，制备成第三浓缩液，经真空干燥得到干粉菌剂；
（2）调控污水处理***内污泥浓度高于5000mg/L，破解处理至***内胞外聚合物按蛋白质含量计提高至≤65%停止；
（3）在步骤（2）处理后***中投加步骤（1）干粉菌剂进行污水处理***的启动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）将硝化细菌悬液脱水至含水率为85%-95%，制备成第一浓缩液。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤（1）添加质量分数为0.1%-1.0%的海藻酸钠溶液，使海藻酸钠与第一浓缩液的质量比为1:1000-10000。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）曝气反应是通入空气，调控溶解氧浓度为1-5mg/L，曝气时间为6-24h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的糖酯类物质包括鼠李糖酯、海藻糖脂、槐糖脂和蔗糖酯中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的糖酯类物质是海藻糖酯。
7.根据权利要求1或5或6所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述糖酯类物质的添加量占第二浓缩液质量的0.1%-0.5%。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）混合过程中进行氮气吹扫，吹扫时间为30min-180min。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的脱水至含水率为30%-50%制备成第三浓缩液。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的真空干燥的压力为1-2kPa、温度为40-60℃。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）调控污水处理***内污泥浓度为8000-10000mg/L。
12.根据权利要求1或11所述的方法，其特征在于：步骤（2）通过接种二沉池的剩余污泥调控***内污泥浓度，所述二沉池的剩余污泥是指污水处理厂沉淀池经过重力沉降，排出上清液后的含水率低于99%的污泥。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）破解处理，使得胞外聚合物按照蛋白质的含量计提高至30%-50%后停止。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）破解处理采用能够破解污泥絮体结构并且对生物没有毒性的过度曝气或强力搅拌，所述过度曝气控制溶解氧浓度大于5mg/L，所述强力搅拌是提高搅拌速度，较常规培养提高500-1000个转速单位。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述的干粉菌剂按照投加到污水处理***后的质量体积比0.1-0.5kg/m3进行投加。
16.根据权利要求1或15所述的方法，其特征在于：在投加干粉菌剂的同时添加硫酸铵或/和丙二醇，其中硫酸铵按照氨氮浓度为50-100mg/L添加，丙二醇按照680-2700mg/L进行投加。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：同时投加硫酸铵和丙二醇，其中硫酸铵和丙二醇的摩尔比为5-10:1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011635369.1A CN114684927B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011635369.1A CN114684927B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114684927A CN114684927A (zh) | 2022-07-01 |
| CN114684927B true CN114684927B (zh) | 2023-09-01 |
Family
ID=82134059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011635369.1A Active CN114684927B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114684927B (zh) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010079050A (ko) * | 2001-06-08 | 2001-08-22 | 김학로 | Sbr공법에 있어서 하수 및 오,폐수 고도처리의 질소,인제거 방법 및 이에 따르는 슬러지 무배출 시스템 |
| CN103936155A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-07-23 | 西南大学 | 一种利用蒙脱石提高污水脱氮能力的方法 |
| CN104531664A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 四川高福记生物科技有限公司 | 一种以美拉德产物为壁材包埋乳酸菌的方法 |
| CN104805032A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-07-29 | 天津北洋百川生物技术有限公司 | 一种减量污泥的多功能微生物菌剂及其制备 |
| CN105540839A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-05-04 | 郭嘉川 | 一种污水脱氮的方法 |
| CN106635803A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-10 | 大连理工大学 | 一种厌氧氨氧化菌干粉菌剂制备与保藏的方法 |
| JP2017176067A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | シーシーアイ株式会社 | 生菌製剤の製造方法、ならびに生菌製剤およびこれを用いた排水処理方法 |
| CN107513539A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-12-26 | 福建农林大学 | 一种利用胞外聚合物促进厌氧消化产甲烷的方法 |
| CN107646873A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-02-02 | 泰克美生物科技（喀左）有限公司 | 一种防治细菌性植物病害的微生物菌剂和应用 |
| CN107937273A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-20 | 北京沃太斯环保科技发展有限公司 | 鼠李糖脂在微生物产品喷雾干燥过程中作为保护剂的应用 |
| CN108439765A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-08-24 | 北京林业大学 | 一种强化溶菌酶调理污泥的方法 |
| CN109439571A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 广州小众环保科技有限公司 | 一种氨氮去除菌剂 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201323123D0 (en) * | 2013-12-30 | 2014-02-12 | United Utilities Water Plc | Method for the preparation of biopolymers |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011635369.1A patent/CN114684927B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010079050A (ko) * | 2001-06-08 | 2001-08-22 | 김학로 | Sbr공법에 있어서 하수 및 오,폐수 고도처리의 질소,인제거 방법 및 이에 따르는 슬러지 무배출 시스템 |
| CN103936155A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-07-23 | 西南大学 | 一种利用蒙脱石提高污水脱氮能力的方法 |
| CN104531664A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 四川高福记生物科技有限公司 | 一种以美拉德产物为壁材包埋乳酸菌的方法 |
| CN104805032A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-07-29 | 天津北洋百川生物技术有限公司 | 一种减量污泥的多功能微生物菌剂及其制备 |
| CN105540839A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-05-04 | 郭嘉川 | 一种污水脱氮的方法 |
| JP2017176067A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | シーシーアイ株式会社 | 生菌製剤の製造方法、ならびに生菌製剤およびこれを用いた排水処理方法 |
| CN106635803A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-10 | 大连理工大学 | 一种厌氧氨氧化菌干粉菌剂制备与保藏的方法 |
| CN107513539A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-12-26 | 福建农林大学 | 一种利用胞外聚合物促进厌氧消化产甲烷的方法 |
| CN107646873A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-02-02 | 泰克美生物科技（喀左）有限公司 | 一种防治细菌性植物病害的微生物菌剂和应用 |
| CN107937273A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-20 | 北京沃太斯环保科技发展有限公司 | 鼠李糖脂在微生物产品喷雾干燥过程中作为保护剂的应用 |
| CN108439765A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-08-24 | 北京林业大学 | 一种强化溶菌酶调理污泥的方法 |
| CN109439571A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 广州小众环保科技有限公司 | 一种氨氮去除菌剂 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 曾一鸣等.胞外聚合物.《膜生物反应器技术》.国防工业出版社,2007,第93-94页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114684927A (zh) | 2022-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108467118B (zh) | 一种固定化藻菌去除养殖废水氮磷的方法 | |
| CN111410315B (zh) | 用于污水处理的生态处理装置 | |
| CN108529747B (zh) | 硝化反硝化同步脱氮方法 | |
| CN111747541A (zh) | 一种水处理微生物菌剂 | |
| CN114807110B (zh) | 一种水处理用微生物固定化颗粒及其制备方法 | |
| CN110655183B (zh) | 一种弱磁场强化好氧污泥颗粒化及除污性能的方法 | |
| CN112707504B (zh) | 一种提高制药废水处理工艺中厌氧反应器处理效率的方法及装置 | |
| CN109942091A (zh) | 菌藻附着型生物纤维床及其制备方法及其强化处理猪废水脱氮除磷的方法 | |
| CN112744916B (zh) | 同步硝化反硝化生物载体耦合***处理受污染水体的方法 | |
| CN114684927B (zh) | 一种快速启动污水处理***脱氮功能的方法 | |
| CN113698052A (zh) | 一种市政污泥有机质浓缩回收利用工艺 | |
| CN116395841B (zh) | 一种用于低c/n废水反硝化过程的双响应缓释碳源制备方法 | |
| CN111349626A (zh) | 一种用于污水处理的固定化微生物及其制备方法和应用 | |
| CN1778911A (zh) | 一种处理焦化原废水的方法 | |
| CN113636641B (zh) | 一种减碳污水生物处理方法及其污泥制备固碳土壤改良剂 | |
| CN113716686B (zh) | 一种快速启动短程反硝化耦合厌氧氨氧化对垃圾渗滤液深度脱氮的方法 | |
| CN112375721A (zh) | 一种农村生活污水低温处理复合菌剂的制备方法及应用 | |
| CN113122465A (zh) | 一种硝化细菌干粉菌剂制备及保藏方法 | |
| CN113104966B (zh) | 一种尿素废水的高效自养脱氮处理方法 | |
| CN116004484B (zh) | 线虫内生寡养单胞菌、菌剂及其处理农药中间体废水的方法和处理设备 | |
| CN116621330B (zh) | 一种缓释碳源的生物填料及其制备方法与应用 | |
| CN114684924B (zh) | 一种含盐废水的脱氮处理方法 | |
| WO2023184491A1 (zh) | 一种强化脱氮的方法及其装置 | |
| CN112939238B (zh) | 高效去除生活污水中cod的微生态制剂 | |
| CN114684916B (zh) | 一种污水脱氮除磷方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231225 Address after: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen Patentee after: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp. Patentee after: Sinopec (Dalian) Petrochemical Research Institute Co.,Ltd. Address before: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen Patentee before: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp. Patentee before: DALIAN RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM AND PETROCHEMICALS, SINOPEC Corp. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |