生活污水中載體環(huán)境下微生物的富集及降解有機(jī)物的控制與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域和微生物【技術(shù)領(lǐng)域】。發(fā)明針對現(xiàn)有污水處理技術(shù)的不完善，依據(jù)生物降解中的微生物生長，在污水處理中載體環(huán)境下微生物的富集，及降解污水中有機(jī)物的控制與應(yīng)用來提高污水處理的效率。本發(fā)明提供了一種快速載體富集微生物的方法，即在擴(kuò)增裝置中，裝上特定載體，通過悶曝氣和營養(yǎng)物質(zhì)的投加可以使得載體在24內(nèi)附著生物膜，生物膜厚度為90～110μm。發(fā)明還提供了一種可將已有或待處置有機(jī)污水中的載體富集微生物擴(kuò)增的方法，微生物能通過其產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶等各種分解酶協(xié)同降解污水中的有機(jī)廢棄物，有機(jī)物減少的幅度可達(dá)80％左右。
【專利說明】生活污水中載體環(huán)境下微生物的富集及降解有機(jī)物的控制與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保和微生物【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及在污水處理中載體環(huán)境下微生物的富集，及降解污水中有機(jī)物的控制與應(yīng)用。
技術(shù)背景
[0002]100年來，人類將污泥法處理污水的技術(shù)進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用，即用污泥做為生物降解原始出發(fā)菌源，來處理污水中的有機(jī)廢棄物質(zhì)。然而隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人口數(shù)量的急劇膨脹和生活水平不斷的提高，人類的生產(chǎn)，生活對河流、湖泊、水庫等地下水量的污染日趨嚴(yán)重化，導(dǎo)致仍然應(yīng)用與傳統(tǒng)相同的工藝，處理結(jié)果卻不能滿足生態(tài)環(huán)境的需要，也就說污水處理效率不能滿足污水處理排放的標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]1.1本發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)的不足，不完善，依據(jù)生物降解中的優(yōu)勝劣汰，適者生存的原則，通過載體富集微生物，來增加污水中微生物的數(shù)量，提高有機(jī)物的降解效率。
[0004]1.2經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)，將待處理污水中的污泥和特定載體放入擴(kuò)增裝置中，控制溫度，悶曝氣，在短時(shí)間里，載體上將附著微生物，便于污水中的有機(jī)物的降解。
[0005]1.3經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果 證實(shí)，對目前已有的生活污水生物降解的實(shí)際應(yīng)用狀況，找一個(gè)微生物連續(xù)擴(kuò)增的應(yīng)用裝置，裝置中加入匹配載體，來提高污水處理的效率。
[0006]本發(fā)明中，生活污水中載體富集微生物降解有機(jī)污水的核心技術(shù)原理是:污水中有機(jī)物的主要成分為多糖、蛋白質(zhì)和脂肪等。自然情況下，這些物質(zhì)依靠環(huán)境中的微生物等將它們緩慢分解以維持整個(gè)生態(tài)環(huán)境的平衡。污水處理即利用這一基本原理，從待處理的生活污水中通過載體富集微生物。在適宜的條件下(溫度、濕度及空氣等)，這些微生物能夠有效地產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、水解酶、纖維素酶、淀粉酶等，使高分子物質(zhì)分解成能夠被微生物分解的低分子物質(zhì)，并將其轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、酒精、有機(jī)酸和少量氨，以氣體和水的形態(tài)釋放。有機(jī)氮經(jīng)氨化菌氨化成NH4,經(jīng)硝化菌氧化形成硝酸鹽，再經(jīng)反硝化菌在厭氧條件下進(jìn)行脫氮。簡言之，就是一些特殊的細(xì)菌能把污水中的有機(jī)物分解成無污染的小分子物質(zhì)和水，從而使污水治理到減量化、無害化、資源化的目標(biāo)。
[0007]本發(fā)明提供了待處理生活污水中載體環(huán)境下微生物的富集，該富集的微生物，擴(kuò)充了污水中微生物的數(shù)量，提高了生活污水降解的效率。載體富集的微生物以細(xì)菌為主，細(xì)菌是我們處理污水中污泥菌團(tuán)中的主要工作菌，他的增量和良好的工作環(huán)境的匹配是增加提供污水處理效率和效果的一個(gè)方法。
[0008]2.1提供一種快速微生物富集載體的方法
[0009]此方法可以將待處理污水中的微生物快速附著在載體上，以達(dá)到快速啟動(dòng)污水處理系統(tǒng)。[0010]I)快速微生物富集載體的方法，包括下列步驟:
[0011]A.選擇適合待處理污水廠適用的載體。
[0012]B.制備一個(gè)擴(kuò)增培養(yǎng)裝置(裝置依據(jù)載體的形狀和數(shù)量而定裝置體積)，裝置要求防水(降雨)，保持恒溫35-40°C，曝氣(增氧)裝置，進(jìn)出水管道，添加培養(yǎng)基口方便處
理等.[0013]C.將載體裝入擴(kuò)增裝置中，同時(shí)加入待處理污水廠的污泥，培養(yǎng)基然后開始悶曝氣24小時(shí)，載體將附著上生物膜，厚度為90~110 μ m。
[0014]2.2提供一種載體環(huán)境下微生物富集的方法
[0015] 此方法可將已有或待處置有機(jī)污水中的微生物擴(kuò)增，以達(dá)到更高效率處置待處理污水。
[0016]I)有效菌連續(xù)擴(kuò)增方法，包括下列步驟:
[0017]A.制備擴(kuò)增培養(yǎng)裝置(依據(jù)處理污水量而定裝置量體積)，裝置要求防水(降雨)，保持恒溫35-40°C，曝氣(增氧)裝置，進(jìn)出水管道，添加培養(yǎng)基口方便處理等.[0018]B.在培養(yǎng)裝置中添加特定載體物質(zhì)，以加強(qiáng)微生物的“著床”以提高擴(kuò)增菌群數(shù)量。
[0019]C.加入待處理有機(jī)污水(占裝置80% V)，加入培養(yǎng)基(微生物L(fēng)B)，加入待處理污水中的污泥(按重量不低于0.5% V)。
[0020]E.再加污水通入曝氣裝置，循環(huán)重復(fù)步驟D和E。
[0021]2)經(jīng)在微生物較佳生長條件下的擴(kuò)增裝置培養(yǎng)后，放出污水中的菌群及菌數(shù)大大超出一般好氧池內(nèi)的自然生長菌種數(shù)，可增加10萬個(gè)/ml-ι億個(gè)/ml.[0022]本發(fā)明所用擴(kuò)增裝置因地制宜的放置在常規(guī)設(shè)計(jì)的好氧池旁，裝置中的曝氣量為常規(guī)即可。
[0023]為提高污水廠的啟動(dòng)時(shí)間和污水中有機(jī)物降解效率。將富集了微生物的載體添加到待處理污水的好氧曝氣池中，添加方式根據(jù)實(shí)際工程需要來設(shè)計(jì)。
[0024]待處理生活污水中載體富集的微生物，及對應(yīng)有機(jī)廢水中有效菌的連續(xù)擴(kuò)增及應(yīng)用技術(shù)關(guān)鍵在于在微生物降解有機(jī)廢水的核心技術(shù)基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)對應(yīng)有機(jī)廢水中載體富集微生物的連續(xù)擴(kuò)增裝置，提高微生物的富集，以達(dá)到更高效率處置待處理污水。
[0025]2.3提供一種污水中載體環(huán)境下微生物富集降解有機(jī)物的控制
[0026]I)污水流速控制
[0027]2)曝氣量和方式的控制
[0028]3)培養(yǎng)基酶催化劑投放時(shí)間和比例的控制
[0029]4)菌種數(shù)量在線監(jiān)測的控制
[0030]本發(fā)明載體環(huán)境下微生物富集及擴(kuò)增裝置技術(shù)，根據(jù)待處理污水對象不可預(yù)期的變化，具有較之以往常規(guī)技術(shù)更強(qiáng)的降解有機(jī)物和適應(yīng)性的能力。本發(fā)明技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有下列有益效果:
[0031]1、有效菌數(shù)量增加，加大有機(jī)物的分解，從而提升污水處理效率。
[0032]2、整體運(yùn)行成本較低，比目前的一般技術(shù)減少大量處理費(fèi)用。
[0033]3、裝置可搬遷移動(dòng)，多項(xiàng)目移動(dòng)處理?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明的核心技術(shù)原理圖。
[0035]圖2載體掛膜示意圖。
[0036]圖3擴(kuò)增裝置正面刨視圖
[0037]圖4曝氣池載體示意圖
[0038]具體實(shí)施案例
[0039]實(shí)施案例I載體富集微生物的制備
[0040]I)各種菌的發(fā)酵培養(yǎng)
[0041]培養(yǎng)基:LB
[0042]將待處理污水中的污泥投加到擴(kuò)增裝置中，在擴(kuò)增裝置中添加特定的載體，在溫度35°C -40°C的條件下，投放LB，悶曝氣24小時(shí)后，載體上將富集微生物厚度為90~110 μ m0
[0043]實(shí)施案例2菌種擴(kuò)張裝置的制備與使用
[0044]處理步驟:
[0045]I)取一大罐，表層附著加熱，罐內(nèi)具備曝氣，并可控制進(jìn)出水及調(diào)節(jié)曝氣，溫度的控制操作箱；·
[0046]2)抽取現(xiàn)場有機(jī)污水裝罐，體積為85 % V，加入工業(yè)級培養(yǎng)基(LB或馬鈴薯培養(yǎng)基)，調(diào)節(jié)溫度在37°C，曝氣等。
[0047]3)培養(yǎng)約70小時(shí)后(以濁度觀察或721型分光光度劑)較高峰時(shí)，分內(nèi)存體積85 %溶液至污水處理系統(tǒng)中的好氧池內(nèi)。
[0048]4)再次抽入污水進(jìn)灌體積為85% V，加入培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)溫度，曝氣(37°C)，重復(fù)，以致污水處理效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0049]實(shí)施案例3載體富集微生物及降解有機(jī)物的功能試驗(yàn)
[0050]
【權(quán)利要求】
1.生活污水中載體環(huán)境下微生物的富集，其特征是，該菌群的來源是生活污水中污泥菌團(tuán)，并且該菌群附著在特定的載體上。
2.如權(quán)利要求1所述，菌群在液體發(fā)酵罐中的濃度不少于I億個(gè)/ml，一般為1-1000億個(gè)/ml。
3.一種快速降解污水中有機(jī)廢棄物的方法，其特征是，在污水中加入權(quán)利要求1所述的菌群。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，在處理污水中的有機(jī)廢棄物時(shí)，其特征是，所述的菌群富集在特定的載體上。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，在處理污水中載體附著菌群后，安裝在待處理生活污水廠好氧曝氣池中。
6.如權(quán)利書5所述的方法，載體在帶有溫度控制的連續(xù)擴(kuò)增裝置中，加入權(quán)利要求1所述的菌群，加入培養(yǎng)基(微生物L(fēng)B)，悶曝氣24小時(shí)，載體將附著生物膜，生物膜厚度為90 ~110 μ m。
7.提供一種有效菌的連續(xù)擴(kuò)增的方法，其特征是，在帶有溫控的裝置中加入待處理有機(jī)污水(占裝置80% V)，加入培養(yǎng)基(微生物L(fēng)B)，裝有特定的載體，加入權(quán)利要求1所述的菌群(按重量不低于0.5% V)，在35-40°C條件曝氣50-70小時(shí)后，將曝氣罐中80-90%V污水加入好氧池。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征是，微生物較佳生長條件下的擴(kuò)增裝置培養(yǎng)后，放出污水中的菌群及菌數(shù)大大超出一般好氧池內(nèi)的自然生長菌種數(shù)，可增加10萬個(gè)/ml-1億個(gè)/ml。
【文檔編號】C02F3/34GK103570138SQ201210255701
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月23日
【發(fā)明者】孫棟林, 向勇, 常莎 申請人:復(fù)環(huán)生物科技(上海)有限公司