一種采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法
【專利摘要】本發明公開了一種微生物制劑,所述微生物制劑中含有施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉。本發明還公開了所述的微生物制劑的制備方法以及采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法。本發明的微生物制劑中的施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉能夠在污水處理系統中形成優勢菌群,強化污水中的COD等的處理效果,特別是在與苯胺降解菌、好氧反硝化菌配合后,能夠迅速在印染污水處理系統中形成優勢,從而迅速、有針對性的降解印染污水COD、苯胺、色度、總氮,強化印染污水處理效果。
【專利說明】
一種采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法
技術領域
[0001]本發明屬于水處理技術領域,尤其涉及一種采用特制的微生物制劑強化污水生化處理效果的方法。
【背景技術】
[0002]生物(生化)處理是生活污水以及有機工業污水如印染污水、造紙污水、石油化工污水、食品加工污水等此類污水處理的主導技術,作為一種經濟、有效、運行穩定的處理技術,在去除污水中C0D(有機物)、氮、磷等方面發揮著重要的作用。生物處理其實質是利用各種微生物的新陳代謝,氧化、分解、轉化污水中的污染物,使污水中溶解性大分子有機物、不溶性有機物轉化為可溶性小分子有機物、最終變成0)2、!120、014、%等,達到凈化水質的目的。
[0003]因此,污水生物處理的核心是培養馴化出適合需要處理的污水特點的優勢微生物菌群,并保持與污染物濃度、性質相適應的微生物量和活性,使優勢微生物菌群處于最佳的降解活性,充分發揮其降解功能,最大限度的提高系統的生物處理能力和處理效率。另外,在污水的處理過程中,酶的作用也不容忽視,它直接參與了微生物分解轉化有機物的過程,酶及其活性甚至決定了其分解轉化的速率。在有機物的好氧生化處理過程中,固體或不溶性有機物先被微生物所吸附,后在微生物分泌的外酶作用下,分解成溶解性物質,而后再滲入微生物細胞內,在內酶作用下,一部分被氧化分解成簡單無機物,另一部分合成新的細胞物質。在有機物的厭氧處理過程中,水中不溶性有機物(主要成分為脂肪、蛋白質和多糖類)也是首先在細菌胞外酶的催化作用下分別水解為長鏈脂肪酸、氨基酸和可溶性糖類,而后才能被厭氧微生物作為碳源和能源。
[0004]目前污水的生物處理過程,仍然存在諸多缺陷,影響了污水生化處理效率的進一步提高,例如在各種污水生物處理中,普遍采用自然污泥培養馴化微生物,雖然工藝成熟,但其存在著針對性和適應性較差,培養馴化周期長等問題;工業污水生化處理系統抗沖擊性較差,對進水水量、污染物濃度以及溫度、PH等要求高,在進水情況、溫度發生變化時,運行不穩定甚至造成系統崩潰;一些工業污水中有毒有害物質和高含鹽量會抑制微生物的生長甚至造成微生物失活,微生物培養馴化困難,COD等處理效率低下。另外,隨著國家污染物排放標準的日益嚴格,一些工業污水中含有的特殊的污染物在當前生化工藝中去除效率較低,難以達到排放標準:如印花污水中含有大量尿素,廢水中總氮高達70?100mg/L甚至以上,而污水排放標準要求15mg/L以下,現有印染污水處理常用的生化工藝難以承受如此高的氮負荷;一些印染污水中含有大量偶氮染料,此類污染物經厭氧后形成的苯胺類濃度達6-10mg/L,排放標準要求lmg/L甚至不得檢出,但是現有好氧生化過程對其處理效率不佳。
【發明內容】
[0005]—方面,本發明的目的在于克服現有技術存在的不足之處而提供了一種微生物制劑,本發明的微生物制劑中的施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉能夠在污水處理系統中形成優勢菌群,強化污水中的COD、色度等的處理效果,特別是在與苯胺降解菌、好氧反硝化菌配合后,能夠迅速在印染污水處理系統中形成優勢,從而迅速、有針對性的降解印染污水C0D、苯胺、色度、總氮,強化印染污水處理效果。
[0006]本發明采用的技術方案為:一種微生物制劑,所述微生物制劑中含有以下微生物菌種:施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌和黑曲霉。
[0007]作為對上述技術方案的進一步改進,所述微生物制劑還可包括對于某類特殊污染物有降解作用的菌類,如對苯胺、總氮有降解作用的菌類,如苯胺降解菌、好氧反硝化菌中的至少一種。
[0008]作為對上述技術方案的進一步改進,所述施氏假單胞菌為施氏假單胞菌(Pseudomonas stuzeri )CICC N0.10430 ;所述枯草芽抱桿菌為枯草芽抱桿菌(BacilIussubt i I i s ) CICC N0.10732 ;所述乳酸桿菌為乳酸桿菌(Lactobaci I Ius sp.) ClCCN0.21007;所述黑曲霉為黑曲霉(Aspergillus niger)ATCC N0.6275;所述糞產堿桿菌為糞產喊桿菌(Alcaligenes faecalis)ATCC N0.31555;所述苯胺降解菌為苯胺降解菌(Saccharomyces sp.)CICC N0.1977 ;所述好氧反硝化菌為好氧反硝化菌(Paracoccuspantotrophus)ATCC 35512。
[0009]另一方面,本發明還提供了所述的微生物制劑的制備方法,包括以下步驟:
[0010]I)將各微生物菌種分別在培養基中單獨培養,然后將各微生物菌種的培養物混合,得菌種混合物;所述微生物菌種包括施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌和黑曲霉;
[0011]2)將步驟I)得到的菌種混合物與微生物載體和酶制劑混合,其后噴撒微生物發酵營養液,進行發酵培養,得發酵產物;
[0012]3)將步驟2)得到的發酵產物真空冷凍干燥后,即得所述微生物制劑。
[0013]本發明所述的菌種均可以從CGMCC、CCTCC以及美國模式培養物集存庫(ATCC)等商業途徑購買得到。
[0014]作為對上述技術方案的進一步改進,所述步驟I)中,按重量份計,各菌種的培養物混合時的用量分別為:施氏假單胞菌培養物10?20份、枯草芽孢桿菌培養物20?30份、乳酸桿菌培養物20?30份、糞產堿桿菌培養物10?20份、黑曲霉培養物10?20份。
[0015]進一步地,所述微生物菌種還包括苯胺降解菌和好氧反硝化菌;各菌種的培養物混合時,苯胺降解菌培養物的用量為O?10份,好氧反硝化菌培養物的用量為O?10份。
[0016]作為對上述技術方案的進一步改進,所述步驟I)通過以下步驟實施:
[0017]11)將施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉、苯胺降解菌、好氧反硝化菌分別擴大培養,得到擴大培養的菌液;
[0018]12)將重量為培養基5-10%的擴大培養的菌液分別接入培養基中進行單獨發酵培養,得到施氏假單胞菌培養物、枯草芽孢桿菌培養物、乳酸桿菌培養物、糞產堿桿菌培養物、黑曲霉培養物、苯胺降解菌培養物、好氧反硝化菌培養物。
[0019]13)按照施氏假單胞菌培養物10?20份、枯草芽孢桿菌培養物20?30份、乳酸桿菌培養物20?30份、糞產堿桿菌培養物10?20份、黑曲霉培養物10?20份、苯胺降解菌培養物O?10份、好氧反硝化菌培養物O?15份的重量比例,將各菌種培養物進行混合。更優選地,所述步驟13)為:按照施氏假單胞菌培養物10?20份、枯草芽孢桿菌培養物20?30份、乳酸桿菌培養物20?30份、糞產堿桿菌培養物10?20份、黑曲霉培養物10?20份、苯胺降解菌培養物0.1?10份、好氧反硝化菌培養物0.1?15份的重量比例,將各菌種培養物進行混合。以上份數均為重量份。
[0020]本發明的各菌種的擴大培養均為本領域的常規培養方式,也可以參照文獻中記載的培養方式獲得。
[0021 ]作為對上述技術方案的進一步改進,所述步驟2)中,微生物載體包含30?40份的次粉、20?30份豆柏、30?50份麥麩。以上份數均為重量份。
[0022]作為對上述技術方案的進一步改進,所述步驟2)中,酶制劑包含占菌種混合物和微生物載體總質量I %-2%的α-淀粉酶、I %-2%的β_葡萄糖酶、I %-2%的葡萄糖淀粉酶、1%-2%的脂肪酶、2%_5%的纖維素酶、2%?4%的蛋白酶。
[0023]作為對上述技術方案的進一步改進,所述微生物發酵營養液的制備方法為:將5?10份牛奶粉、10?20份葡萄糖、2?5份碳酸氫鈉、2?5份碳酸鎂、I?2份氯化鈉、I?2份磷酸二氫鉀、I?2份硝酸鈉、I?2份氯化銨、O?2份苯胺、O?I份硝酸鉀、0.5?I份硫酸鋅、0.1?0.2份硫酸銅、投入65?80份清水中混合,攪拌均勻,形成所述微生物發酵營養液。以上份數均為重量份。
[0024]作為對上述技術方案的進一步改進,所述步驟2)中,菌種混合物與微生物載體按照質量比1:1進行混合。
[0025]所述酶制劑的用量為菌種混合物與微生物載體總質量的1%_2%。
[0026]所述發酵營養液的用量為菌種混合物與微生物載體總質量的20-40%,更優選為30%。
[0027]所述發酵營養液每隔兩個小時噴撒,共噴撒5-8次,每次噴撒用量為菌種混合物和微生物載體總質量的4-7%,而后繼續培養36?54h,保持發酵溫度25?35°C,發酵過程中采用機械攪拌或通入過濾后的空氣進行供氧。每次噴撒用量更有選為菌種混合物和微生物載體總質量的5 %。
[0028]所述步驟I)具體為:將購買或自行培養的施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉、苯胺降解菌、好氧反硝化菌分別在培養基中單獨培養,得到施氏假單胞菌培養物、枯草芽孢桿菌培養物、乳酸桿菌培養物、糞產堿桿菌培養物、黑曲霉菌培養物、苯胺降解菌培養物、好氧反硝化菌培養物,混合后形成菌種混合物。
[0029]所述步驟2)具體為:將菌種混合物與微生物載體按照質量比1:1進行混合,同時加入占菌種混合物和微生物載體總質量I %-2%的α-淀粉酶、I %-2%的β_葡萄糖酶、I %-2%的葡萄糖淀粉酶、I % -2 %的脂肪酶、2 % -5 %的纖維素酶、2 %?4 %的蛋白酶。混合均勻后每隔兩個小時噴撒占菌種混合物和微生物載體總質量5%的發酵營養液,進行發酵培養,共噴灑6次,而后繼續培養36?54h,保持發酵溫度25?35°C,發酵過程中采用機械攪拌或通入過濾后的空氣進行供氧。
[0030]所述步驟3)具體為:將步驟2)得到的發酵產物在低于4°C下進行真空冷凍干燥,而后粉碎成100目的粉劑,即得到所述微生物制劑。
[0031]又一方面,本發明還提供了一種采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法,包括以下步驟:
[0032]I)將所述的微生物制劑與尿素、紅糖、清水、需處理的污水按照重量比5?10:0.1?0.2:0.5?1.0:70?80: 10?20進行混合,采用曝氣方式進行供氧,控制混合液DO在3?5mg/L,直至混合液pH降低2?3,激活完成,得微生物制劑激活溶液;
[0033]2)根據所需處理污水的性質,向水中添加步驟I)得到的微生物制劑激活溶液。
[0034]作為對上述技術方案的進一步改進,所述微生物制劑用在污水生化系統污泥馴化階段,所述步驟2)中,按照每克COD投加微生物制劑lOOmg,或者每克苯胺投加微生物制劑25g,或者每克總氮投加微生物制劑5g的比例向污水中投加微生物制劑激活溶液;或
[0035]所述微生物制劑用在印染污水生化系統運行階段,所述步驟2)中,按照每克COD投加微生物制劑20mg,或者每克苯胺投加微生物制劑5g,或者每克總氮投加微生物制劑Ig的比例向污水中投加微生物制劑激活溶液。
[0036]投加位置為其好氧生化系統進水口。
[0037]相對于現有技術,本發明的有益效果為:
[0038]1、本發明所述的微生物制劑,將各種在污水生化處理過程中能形成優勢菌群的菌種,結合印染污水處理難點選擇添加苯胺降解菌、好氧反硝化菌,配制成高效生物制劑,各微生物之間合理配伍,共生協調,互不拮抗,生物量大,繁殖快。能夠迅速在印染污水處理系統中形成優勢,從而迅速、有針對性的降解印染污水C0D、苯胺、色度、總氮,強化印染污水處理效果。
[0039]2、本發明所述的微生物制劑采用次粉、豆柏、麥麩等作為微生物固定化載體,其比表面積大,而且具有抗拉強度大、分布均勻、比表面積大,使用壽命長等特點,能夠顯著提高微生物的附著量,同時其中的營養物質能夠在投加初期為微生物提供豐富的易攝取的營養,促使優勢微生物快速增殖。
[0040]3、本發明所述微生物制劑在發酵過程中有選擇性地加入α-淀粉酶、β_葡萄糖酶、葡萄糖淀粉酶、脂肪酶、纖維素酶、蛋白酶等酶類,能夠催化基質載體中細胞壁的分解破除和非淀粉多糖(NSP)的水解,有助于微生物快速分解利用發酵基質中的營養物質,促進微生物生長繁殖;同時外源酶的加入有助于改善微生物內源酶的活性,補充內源酶的不足,促進各種有效酶類的分泌和釋放,使得微生物制劑中除含有大量有益微生物外,還復合了各種有效酶類。這些酶類在投入印染污水生化處理系統后,還有助于催化被微生物吸附于胞外的有機污染成分的水解和轉化,利于微生物攝取,加快微生物繁殖速度,提高污染物質的降解速率。
【具體實施方式】
[0041]為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點,下面將結合具體實施例對本發明作進一步說明。以下實施例中的份數均為重量份。
[0042]實施例1
[0043]按照如下步驟,對高效微生物制劑進行制備:
[0044]I)將施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉、苯胺降解菌、好氧反硝化菌分別擴大培養,得到擴大培養的菌液;
[0045]2)將重量為培養基10%的擴大培養的菌液分別接入培養基中進行單獨發酵培養,得到施氏假單胞菌培養物、枯草芽孢桿菌培養物、乳酸桿菌培養物、糞產堿桿菌培養物、黑曲霉培養物、苯胺降解菌培養物、好氧反硝化菌培養物。
[0046]3)按照施氏假單胞菌培養物20份、枯草芽孢桿菌培養物20份、乳酸桿菌培養物20份、糞產堿桿菌培養物15份、黑曲霉培養物10份、苯胺降解菌培養物10份、好氧反硝化菌培養物5份的重量比例,將各菌種培養物進行混合。
[0047]4)將30份的次粉、30份豆柏、40份麥麩混合,形成微生物固定化載體。
[0048]5)將10份牛奶粉、10份葡萄糖、3份碳酸氫鈉、2份碳酸鎂、I份氯化鈉、I份磷酸二氫鉀、I份硝酸鈉、I份氯化銨、2份苯胺、0.5份硝酸鉀、0.9份硫酸鋅、0.1份硫酸銅投入67.5份清水中混合,攪拌均勻,形成微生物發酵營養液。
[0049]6)將菌種混合物與微生物載體按照質量比1:1進行混合,得混合物,并加入混合物總質量I %的α-淀粉酶、2%的β-葡萄糖酶、2%的葡萄糖淀粉酶、I %的脂肪酶、4%的纖維素酶、2%的蛋白酶。混合均勻后每隔兩個小時噴撒混合物總質量5%的發酵營養液進行發酵培養,共噴灑6次,而后繼續培養36h,保持發酵溫度25?35°C,發酵過程中采用機械攪拌或通入過濾后的空氣進行供氧。
[0050]7)將步驟6)得到的發酵產物在低于4°C下進行真空冷凍干燥,而后粉碎成100目的粉劑,即得到本發明所述微生物制劑。
[0051]上述制備得到的微生物制劑按如下方式用于強化污水生化處理過程:
[0052]某印染污水處理采用“混凝-厭氧-好氧-BAF”工藝,污水水量約為20000m3/d,處理系統進水水質為⑶D500-700mg/L,色度600-800倍,出水水質⑶D70_80mg/L,色度30-40倍,基本滿足《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-2012)表2直接排放標準,但時有超標風險。而且由于污水中含有偶氮染料較多,在厭氧過程中被水解為苯胺類物質,厭氧出水中苯胺類平均濃度為6mg/L,而好氧生化對苯胺類去除效率有限,系統出水苯胺類濃度在1-2mg/L,超出排放標準。
[0053]鑒于上述情況,使用本發明對該污水生化過程進行強化:將上述制備的微生物制劑與尿素、紅糖、清水、需處理的污水按照重量比5.4:0.1:0.5:75: 19進行混合,采用曝氣方式進行供氧,控制混合液DO在3?5mg/L,直至混合液pH降低2?3,停止激活,得到微生物制劑激活溶液。該污水處理改善目標為苯胺,按照每克苯胺投加微生物制劑5g的方式計算,污水中需投加的微生物制劑為30g/m3,S卩25kg/h,換算得向污水中投加微生物制劑激活溶液為500L/h,隨系統進水連續投加。8天后,生化系統處理效率明顯改善,系統出水COD降至40-50mg/L,色度降至20-30倍,苯胺降至0.2mg/L以下,穩定達到排放標準。
[0054]實施例2
[0055]按照如下步驟,制備本發明所述高效微生物制劑。
[0056]I)將施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉、苯胺降解菌、好氧反硝化菌分別擴大培養,得到擴大培養的菌液;
[0057]2)將重量為培養基10%的擴大培養的菌液分別接入培養基中進行單獨發酵培養,得到施氏假單胞菌培養物、枯草芽孢桿菌培養物、乳酸桿菌培養物、糞產堿桿菌培養物、黑曲霉培養物、苯胺降解菌培養物、好氧反硝化菌培養物。
[0058]3)按照施氏假單胞菌培養物10份、枯草芽孢桿菌培養物20份、乳酸桿菌培養物30份、奠產堿桿菌培養物15份、黑曲霉培養物10份、苯胺降解菌培養物2份、好氧反硝化菌培養物13份的重量比例,將各菌種培養物進行混合。
[0059]4)將30份的次粉、30份豆柏、40份麥麩混合,形成微生物固定化載體。
[0060]5)將8份牛奶粉、10份葡萄糖、3份碳酸氫鈉、2份碳酸鎂、I份氯化鈉、I份磷酸二氫鉀、2份硝酸鈉、I份氯化銨、I份硝酸鉀、0.8份硫酸鋅、0.2份硫酸銅投入70份清水中混合,攪拌均勻,形成微生物發酵營養液。
[0061 ] 6)將菌種混合物與微生物載體按照質量比1:1進行混合,得混合物,并加入混合物總質量I %的α-淀粉酶、2%的β-葡萄糖酶、I %的葡萄糖淀粉酶、2%的脂肪酶、4%的纖維素酶、2%的蛋白酶。混合均勻后每隔兩個小時噴撒混合物總質量5%的發酵營養液,進行發酵培養,共噴灑6次,而后繼續培養48h,保持發酵溫度25?35°C,發酵過程中采用機械攪拌或通入過濾后的空氣進行供氧。
[0062]7)將步驟6)得到的發酵產物在低于4°C下進行真空冷凍干燥,而后粉碎成100目的粉劑,即得到本發明所述微生物制劑。
[0063]上述制備得到的微生物制劑按如下方式用于強化污水生化處理過程:
[0064]某印染污水中含有大量尿素,污水總氮平均濃度高達100mg/L。污水采用“厭氧-好氧-混凝”工藝進行處理,處理量5000m3/d。處理系統進水水質為C0D600-800mg/L,色度500-600倍,總氮80-120mg/L,出水水質C0D60_80mg/L,色度30-40倍,總氮30mg/L左右,COD、色度等指標能夠達到《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-2012)表2直接排放標準,但總氮超標。污水中的總氮來源于生產過程中使用的尿素,經厭氧處理后大部分轉化為氨氮,而現有好氧系統僅能將氨氮轉化為硝態氮或亞硝態氮,無法實現總氮的去除。
[0065]鑒于上述情況,使用本發明對該污水生化處理進行強化:
[0066]將上述制備的微生物制劑與尿素、紅糖、清水、需處理的污水按照重量比9:0.1:0.9:80:10進行混合,采用曝氣方式進行供氧,控制混合液DO在3?5mg/L,直至混合液pH降低2?3,停止激活,得到微生物制劑激活溶液。該污水處理改善目標主要為總氮,其好氧系統進水水質總氮約100mg/L,按照每克總氮投加微生物制劑Ig的方式計算,污水中需投加的微生物制劑為100g/m3,即20kg/h,換算得向污水中投加微生物制劑激活溶液為200L/h,隨系統進水連續投加。15天后,生化系統處理效率明顯改善,系統出水COD降至40-50mg/L,色度降至20-30倍,總氮降至I Omg/L以下,穩定達到排放標準。
[0067]實施例3
[0068]按照如下步驟,制備本發明所述高效微生物制劑。
[0069]I)將施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌、黑曲霉、苯胺降解菌、好氧反硝化菌分別擴大培養,得到擴大培養的菌液;
[0070]2)將重量為培養基10%的擴大培養的菌液分別接入培養基中進行單獨發酵培養,得到施氏假單胞菌培養物、枯草芽孢桿菌培養物、乳酸桿菌培養物、糞產堿桿菌培養物、黑曲霉培養物、苯胺降解菌培養物、好氧反硝化菌培養物。
[0071]3)按照施氏假單胞菌培養物15份、枯草芽孢桿菌培養物30份、乳酸桿菌培養物25份、糞產堿桿菌培養物10份、黑曲霉培養物20份、苯胺降解菌培養物10份、好氧反硝化菌培養物10份的重量比例,將各菌種培養物進行混合。
[0072]4)將40份的次粉、20份豆柏、50份麥麩混合,形成微生物固定化載體。
[0073]5)將5份牛奶粉、20份葡萄糖、5份碳酸氫鈉、5份碳酸鎂、2份氯化鈉、2份磷酸二氫鉀、2份硝酸鈉、2份氯化銨、I份硝酸鉀、I份硫酸鋅、0.2份硫酸銅投入80份清水中混合,攪拌均勻,形成微生物發酵營養液。
[0074]6)將菌種混合物與微生物載體按照質量比1:1進行混合,得混合物,并加入混合物總質量I %的α-淀粉酶、2%的β-葡萄糖酶、I %的葡萄糖淀粉酶、2%的脂肪酶、5%的纖維素酶、4%的蛋白酶。混合均勻后每隔兩個小時噴撒混合物總質量5%的發酵營養液,進行發酵培養,共噴灑6次,而后繼續培養54h,保持發酵溫度25?35°C,發酵過程中采用機械攪拌或通入過濾后的空氣進行供氧。
[0075]7)將步驟6)得到的發酵產物在低于4°C下進行真空冷凍干燥,而后粉碎成100目的粉劑,即得到本發明所述微生物制劑。
[0076]上述制備得到的微生物制劑按如下方式用于強化污水生化處理過程:
[0077]某印染污水中處理采用“厭氧-好氧-混凝”工藝進行處理,處理量6000m3/d。處理系統進水水質為⑶D 500-600mg/L,色度400-500倍,總氮60-100mg/L,出水水質⑶D60-80mg/L,色度30-40倍,總氮30mg/L左右,COD、色度等指標能夠達到《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-2012)表2直接排放標準,但總氮超標。另外,由于污水中含有偶氮染料較多,在厭氧過程中被水解為苯胺類物質,厭氧出水中苯胺類平均濃度為4_5mg/L,而好氧生化對苯胺類去除效率有限,系統出水苯胺類濃度在l_2mg/L,超出排放標準。
[0078]鑒于上述情況,使用本發明對該污水生化處理進行強化:
[0079]將上述制備的微生物制劑與尿素、紅糖、清水、需處理的污水按照重量比9:0.1:0.9:80:10進行混合,采用曝氣方式進行供氧,控制混合液DO在3?5mg/L,直至混合液pH降低2?3,停止激活,得到微生物制劑激活溶液。該污水處理改善目標為總氮和苯胺,其好氧系統進水水質總氮約80mg/L,苯胺約4mg/L;按照每克總氮投加微生物制劑Ig的方式計算,污水中需投加的微生物制劑為80g/m3,S卩20kg/h;按照每克苯胺投加微生物制劑5g的方式計算,污水中需投加的微生物制劑為20g/m3,即5kg/h,取大者20kg/h換算得向污水中投加微生物制劑激活溶液為200L/h,隨系統進水連續投加。15天后,生化系統處理效率明顯改善,系統出水COD降至40-50mg/L,色度降至20-30倍,總氮降至10mg/L以下,苯胺降至約
0.lmg/L左右,穩定達到排放標準。
[0080]最后所應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.一種微生物制劑,其特征在于:所述微生物制劑中含有以下微生物菌種:施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌和黑曲霉。2.根據權利要求1所述的微生物制劑,其特征在于:所述微生物制劑中還含有苯胺降解菌、好氧反硝化菌中的至少一種。3.根據權利要求2所述的微生物制劑,其特征在于:所述施氏假單胞菌為施氏假單胞菌(Pseudomonas stuzeri )CICC N0.10430 ;所述枯草芽抱桿菌為枯草芽抱桿菌(Bacil Iussubt i I i s ) CICC N0.10732 ;所述乳酸桿菌為乳酸桿菌(Lactobaci I Ius sp.) ClCCN0.21007;所述黑曲霉為黑曲霉(Aspergillus niger)ATCC N0.6275;所述糞產堿桿菌為糞產喊桿菌(Alcaligenes faecalis)ATCC N0.31555;所述苯胺降解菌為苯胺降解菌(Saccharomyces sp.)CICC N0.1977 ;所述好氧反硝化菌為好氧反硝化菌(Paracoccuspantotrophus)ATCC N0.35512。4.根據權利要求1?3中任一項所述的微生物制劑的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: 1)將各微生物菌種分別在培養基中單獨培養,然后將各微生物菌種的培養物混合,得菌種混合物;所述微生物菌種包括施氏假單胞菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞產堿桿菌和黑曲霉; 2)將步驟I)得到的菌種混合物與微生物載體和酶制劑混合,其后噴撒微生物發酵營養液,進行發酵培養,得發酵產物; 3)將步驟2)得到的發酵產物真空冷凍干燥后,即得所述微生物制劑。5.根據權利要求4所述的微生物制劑的制備方法,其特征在于:所述步驟I)中,按重量份計,各菌種的培養物混合時的用量分別為:施氏假單胞菌培養物10?20份、枯草芽孢桿菌培養物20?30份、乳酸桿菌培養物20?30份、糞產堿桿菌培養物10?20份、黑曲霉培養物10?20份; 進一步地,所述微生物菌種還包括苯胺降解菌和好氧反硝化菌中的至少一種;各菌種的培養物混合時,苯胺降解菌培養物的用量為O?10份,好氧反硝化菌培養物的用量為O?1份。6.根據權利要求4所述的微生物制劑的制備方法,其特征在于:所述步驟2)中,微生物載體包含30?40份的次粉、20?30份豆柏、30?50份麥麩。7.根據權利要求4所述的微生物制劑的制備方法,其特征在于:所述步驟2)中,酶制劑包含占菌種混合物和微生物載體總質量I % -2 %的α-淀粉酶、I % -2 %的β-葡萄糖酶、I % -2%的葡萄糖淀粉酶、I %-2%的脂肪酶、2%-5%的纖維素酶、2%?4%的蛋白酶。8.根據權利要求4所述的微生物制劑的制備方法,其特征在于:所述微生物發酵營養液的制備方法為:將5?10份牛奶粉、10?20份葡萄糖、2?5份碳酸氫鈉、2?5份碳酸鎂、I?2份氯化鈉、I?2份磷酸二氫鉀、I?2份硝酸鈉、I?2份氯化銨、O?2份苯胺、O?I份硝酸鉀、0.5?I份硫酸鋅、0.1?0.2份硫酸銅、投入65?80份清水中混合,攪拌均勻,形成所述微生物發酵營養液。9.一種采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法,其特征在于:包括以下步驟: I)將權利要求1?3中任一項所述的微生物制劑與尿素、紅糖、清水、需處理的污水按照重量比5?10:0.1?0.2:0.5?1.0:70?80: 10?20進行混合,采用曝氣方式進行供氧,控制混合液DO在3?5mg/L,直至混合液pH降低2?3,激活完成,得微生物制劑激活溶液; 2)根據所需處理污水的性質,向水中添加步驟I)得到的微生物制劑激活溶液。10.根據權利要求9所述的采用微生物制劑強化水處理生化效果的方法,其特征在于:所述微生物制劑用在污水生化系統污泥馴化階段,所述步驟2)中,按照每克COD投加微生物制劑lOOmg,或者每克苯胺投加微生物制劑25g,或者每克總氮投加微生物制劑5g的比例向污水中投加微生物制劑激活溶液;或 所述微生物制劑用在印染污水生化系統運行階段,所述步驟2)中,按照每克COD投加微生物制劑20mg,或者每克苯胺投加微生物制劑5g,或者每克總氮投加微生物制劑Ig的比例向污水中投加微生物制劑激活溶液。
【文檔編號】C02F101/16GK105907673SQ201610283793
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】黃瑞敏, 劉欣, 文淦斌, 黃春梅
【申請人】廣州市佳境水處理技術工程有限公司