本發(fā)明涉及一種耐煙堿的厭氧活性污泥馴化方法，屬于高濃度煙堿污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
厭氧活性污泥是利用厭氧及堿性厭氧的微生物群體生長(zhǎng)繁殖和新陳代謝過(guò)程降低環(huán)境中的cod、氨氮等有機(jī)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)廢水的生物凈化?；钚晕勰喾ㄗ鳛閺U水處理應(yīng)用最廣泛的方法之一，在耐降解有毒有害的廢水處理中日益發(fā)揮著生態(tài)價(jià)值。
煙堿俗稱尼古丁，是一種煙草屬植物中的生物堿類物質(zhì)，影響煙葉品質(zhì)。煙堿少量使人興奮,大量會(huì)引起眩暈、嘔吐,成人一次攝入40mg～60mg煙堿就可能致命。根據(jù)文獻(xiàn)，煙草薄片的抄造過(guò)程中通常每生產(chǎn)1t產(chǎn)品需排放70t以上的廢水，而且廢水色度深,cod和氨氮高，成分復(fù)雜，包括一些有毒有害成分。因此對(duì)這類廢水的有效處理是目前煙草行業(yè)發(fā)展的一個(gè)急待解決的難題。
大多數(shù)企業(yè)采用類似制漿造紙廢水處理的工藝對(duì)煙草薄片廢水進(jìn)行處理，即一級(jí)物化處理，二級(jí)生化處理、三級(jí)脫色處理。但由于煙草薄片廢水污染物濃度很大，使得出水往往存在cod和色度不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。因此，活性污泥生物法處理該類廢水工藝具有優(yōu)勢(shì)。
本發(fā)明高濃度煙堿環(huán)境下厭氧活性污泥馴化方法，將耐煙堿的菌種添加到反應(yīng)器中，同時(shí)添加粉末活性炭，粉末活性炭起到吸附煙堿的作用，并為微生物生長(zhǎng)提供附著物。根據(jù)反應(yīng)器中煙堿降解率穩(wěn)定程度逐步提高反應(yīng)器中的煙堿濃度。該方法逐步淘汰對(duì)煙堿耐受能力弱的微生物，提高有效降解煙堿的微生物濃度，提高反應(yīng)器煙堿降解率?，F(xiàn)有的厭氧降解煙堿的反應(yīng)器，是在厭氧顆粒污泥系統(tǒng)中植入經(jīng)過(guò)篩選的耐鹽堿菌株，該方法篩菌繁瑣，向穩(wěn)定的厭氧污泥顆粒系統(tǒng)中植入新菌種，要打破原有的系統(tǒng)，重新建立微生物生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致馴化時(shí)間長(zhǎng)并且不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種耐煙堿的厭氧活性污泥馴化方法，可以通過(guò)該方法獲得適應(yīng)高濃度的煙堿廢水的活性污泥，為煙堿廢水的厭氧生物處理提供一種方式。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種耐煙堿的厭氧活性污泥馴化方法，包括以下步驟：
取含有厭氧耐煙堿菌的被污染土壤，過(guò)篩粉碎；
向被污染土壤中加入無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液；
去除被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體中的溶解氧；
將被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體密封放置a天，每隔b加入含煙堿的培養(yǎng)液二號(hào)，最終形成混合液二號(hào)；
在sbr池中，加入混合液二號(hào)、人工配水和活性炭形成混合液三號(hào)，對(duì)sbr池進(jìn)行間歇曝氣；
每隔c天將混合液三號(hào)中上部的1/d體積排出，然后補(bǔ)充人工配水，保持sbr池中煙堿濃度在emg/l，重復(fù)本步驟直到煙堿降解率達(dá)到現(xiàn)有濃度值的60%-75%，改變反應(yīng)器的煙堿濃度為fmg/l左右，重復(fù)本步驟直到f值達(dá)到i值，f=e+gh,定義h為自然數(shù)，h=h+1,g為常數(shù)。
優(yōu)先地，被污染的土壤過(guò)100目篩粉碎。
優(yōu)先地，每1l所述無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液中包括100mg葡萄糖、100mg氯化銨、0.262g磷酸二氫鉀、0.8g磷酸氫二鉀、0.41g硫酸鎂、0.1117g硫酸鈣、0.008g硫酸亞鐵、0.0034g鉬酸鈉。
優(yōu)先地，去除被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體中的氧氣包括以下步驟：通氮?dú)?0分鐘去除氧氣，密封放置30℃培養(yǎng)。
優(yōu)先地，a=30天，b=5天，d=4，e=100，f=200，g=100，i=500。
優(yōu)先地，培養(yǎng)液二號(hào)包括100mg/l煙堿、100mg/l葡萄糖和100mg/l氯化銨。
優(yōu)先地，每1l人工配水包括1g葡萄糖、0.1g氯化銨、0.05g磷酸二氫鉀、0.41g硫酸鎂、0.1117g硫酸鈣、0.008g硫酸亞鐵、微量金屬元素和100mg/l煙堿。
優(yōu)先地，所述活性炭為500mg/l粉末狀活性炭。
優(yōu)先地，活化階段和間歇進(jìn)水階段營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分配比為cod：nh4+-n：tp=200:5:1。
優(yōu)先地，對(duì)sbr池進(jìn)行間歇曝氣包括以下步驟：每天定時(shí)曝氮?dú)?h。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：
本方法通過(guò)富集降解煙堿的厭氧菌，然后添加到反應(yīng)器中，根據(jù)不斷地提高煙堿濃度和耐受性，提高煙堿降解菌的濃度和煙堿降解率；本方法可以培養(yǎng)耐500mg/l甚至以上的煙堿厭氧活性污泥，采用梯度提高煙堿的濃度，避免因提高煙堿濃度對(duì)反應(yīng)器造成沖擊負(fù)荷，對(duì)cod、煙堿達(dá)到一定的去除效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的煙堿去除效果圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種耐煙堿的厭氧活性污泥馴化方法，包括以下步驟：
取含有厭氧耐煙堿菌的被污染土壤，過(guò)篩粉碎；
向被污染土壤中加入無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液；
去除被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體中的溶解氧；
將被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體密封放置a天，每隔b加入含煙堿的培養(yǎng)液二號(hào)，最終形成混合液二號(hào)；
在sbr池中，加入混合液二號(hào)、人工配水和活性炭形成混合液三號(hào)，對(duì)sbr池進(jìn)行間歇曝氣；
每隔c天將混合液三號(hào)中上部的1/d體積排出，然后補(bǔ)充人工配水，保持sbr池中煙堿濃度在emg/l，重復(fù)本步驟直到煙堿降解率達(dá)到現(xiàn)有濃度值的60%-75%，改變反應(yīng)器的煙堿濃度為fmg/l左右，重復(fù)本步驟直到f值達(dá)到i值，f=e+gh,定義h為自然數(shù)，h=h+1,g為常數(shù)。
進(jìn)一步的，被污染的土壤過(guò)100目篩粉碎。
進(jìn)一步的，每1l所述無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液中包括100mg葡萄糖、100mg氯化銨、0.262g磷酸二氫鉀、0.8g磷酸氫二鉀、0.41g硫酸鎂、0.1117g硫酸鈣、0.008g硫酸亞鐵、0.0034g鉬酸鈉。
進(jìn)一步的，去除被污染土壤和無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液的混合體中的氧氣包括以下步驟：通氮?dú)?0分鐘去除氧氣，密封放置30℃培養(yǎng)。
進(jìn)一步的，a=30天，b=5天，d=4，e=100，f=200，g=100，i=500。
進(jìn)一步的，培養(yǎng)液二號(hào)包括100mg/l煙堿、100mg/l葡萄糖和100mg/l氯化銨。
進(jìn)一步的，每1l人工配水包括1g葡萄糖、0.1g氯化銨、0.05g磷酸二氫鉀、0.41g硫酸鎂、0.1117g硫酸鈣、0.008g硫酸亞鐵、微量金屬元素和100mg/l煙堿。
進(jìn)一步的，所述活性炭為500mg/l粉末狀活性炭。
進(jìn)一步的，活化階段和間歇進(jìn)水階段營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成分配比為cod：nh4+-n：tp=200:5:1。
進(jìn)一步的，對(duì)sbr池進(jìn)行間歇曝氣包括以下步驟：每天定時(shí)曝氮?dú)?小時(shí)。
具體實(shí)施內(nèi)容：
富集：取卷煙廠被煙堿污染達(dá)50年的深層土壤10g，粉碎過(guò)100目篩,加入到1升無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)液，將混合體裝入塑料瓶，通氮?dú)?0min去除氧氣，密封放置30℃培養(yǎng)箱，中間每隔5d添加100mg/l煙堿、100mg/l葡萄糖和100mg/l氯化銨，培養(yǎng)一個(gè)月；
反應(yīng)器活化階段：在有效容積2l的sbr池，加入1l耐煙堿厭氧菌液，加入含100mg/l煙堿的人工配水，并且添加1g粉末活性炭，曝氮?dú)?。每天定時(shí)曝氮?dú)?h，去除溶解氧，同時(shí)混合反應(yīng)器液體，使得菌液與活性炭充分接觸；
間歇進(jìn)水：每隔5d將靜沉的1/4上清液排出，并補(bǔ)充人工配水，保持反應(yīng)器煙堿濃度100mg/l左右，重復(fù)上清液排出、進(jìn)水、培養(yǎng)的過(guò)程。測(cè)得5天的煙堿降解率達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定即達(dá)到本步驟中現(xiàn)有初始濃度值100mg/l的60%-75%，改變反應(yīng)器的煙堿濃度為200mg/l左右，重復(fù)上清液排出、進(jìn)水、培養(yǎng)的過(guò)程。測(cè)得5天的煙堿降解率相對(duì)穩(wěn)定達(dá)到每個(gè)步驟中初始濃度值的60%-75%，重復(fù)以上步驟依次遞增煙堿濃度100mg/l,直到煙堿濃度500mg/l；
每次出水采集2ml水樣，10000rpm離心10min，再通過(guò)0.22um細(xì)胞過(guò)濾器，送到高效液相色譜監(jiān)測(cè)煙堿濃度。每次進(jìn)水根據(jù)出水煙堿濃度添加煙堿，使得反應(yīng)器煙堿濃度保持在100、200、300、400、500mg/l左右；
試驗(yàn)結(jié)果：參見(jiàn)附圖，其中圖1是本發(fā)明的煙堿去除效果圖。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。