[發(fā)明專利]稀土鐠改性好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310069650.7
• 申請日: 2013-03-05
• 公開（公告）號: CN103112946A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李善評;董沿雯;李艷艷
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 王緒銀

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稀土鐠(Pr³⁺)改性好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

好氧顆粒污泥是在水力剪切力作用下，微生物通過自凝聚作用形成的一種特殊生物膜，實現(xiàn)微生物的自我保護。1997年，有學(xué)者在間歇式SBR(Sequencing?Batch?Reactor)反應(yīng)器中通過自凝聚形成了好氧顆粒污泥，自此，好氧顆粒污泥的研究在國內(nèi)外普遍開展起來。

1999年竺建榮等率先提出好氧顆粒污泥的概念，指出在好氧曝氣條件下，厭氧—好氧交替工藝中培養(yǎng)出好氧顆粒污泥，這些顆粒以細(xì)菌為主，粒徑為0.5～1.5mm，比重為1.007t/m³，含水率為97%～98%，對COD、TP的去除率均達到90%以上。

楊麒等采用人工配制的模擬生活污水，通過對運行條件的調(diào)控，在SBR反應(yīng)器中培養(yǎng)出高性能的好氧顆粒污泥，污泥質(zhì)量濃度達到4.5g/L以上。

Liu等利用具有間歇運行特性的SBR反應(yīng)器，證實了在微生物的內(nèi)源呼吸期降低曝氣量，除了好氧顆粒污泥的外形有變化之外，不影響好氧顆粒污泥的活性，和內(nèi)源呼吸期的曝氣相比，在微生物對數(shù)增長期的高曝氣速率對好氧顆粒污泥的穩(wěn)定性具有更重要的意義。

張棟華等通過對序批式反應(yīng)器中好養(yǎng)顆粒污泥特性的研究，總結(jié)出操作條件的不同導(dǎo)致顆粒污泥結(jié)構(gòu)形態(tài)的不同，沉降時間是顆粒污泥形成的主要因素，有機負(fù)荷對顆粒污泥的結(jié)構(gòu)有一定影響。

由此可見，好氧顆粒污泥的形成條件是各學(xué)者研究的熱點所在。

我國城市污水以活性污泥好氧生物處理為主，其結(jié)構(gòu)及沉降性能是保證處理效果的關(guān)鍵。研究污泥顆粒化的培養(yǎng)及在各種污水處理中的應(yīng)用，有利于好氧顆粒污泥技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

我國是一個稀土資源豐富的國家，稀土總儲量位居世界前列，稀土資源主要分布在內(nèi)蒙古、四川、廣西等西部地區(qū)，為稀土在各行業(yè)中的應(yīng)用打下了物質(zhì)基礎(chǔ)。稀土在冶金、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生方面都得到了很好的應(yīng)用。大量資料表明，適宜濃度的稀土元素對生物機體的生長具有一定的促進作用，超過某一限度則產(chǎn)生抑制作用，這種生物效應(yīng)被稱為Hormesis現(xiàn)象。

鐠，化學(xué)符號Pr，原子序數(shù)59，原子量140.90765，原子最外層電子軌道為6s²4f³，鑭系元素之一。鐠作為稀土元素的一種，對生物機體產(chǎn)生的效應(yīng)與其它稀土元素具有一定的相似性。有學(xué)者認(rèn)為，鐠可減輕鎘對根系的傷害，鐠具有緩解鎘脅迫的作用與提高根系活力、增加脯氨酸含量、降低MDA含量和細(xì)胞膜透性；適當(dāng)劑量的鐠能夠促進紅菇菌絲體生長作用和代謝產(chǎn)物的積累。

但鐠對改性好氧顆粒污泥的作用未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種稀土鐠(Pr³⁺)改性好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法。

術(shù)語說明

污水：本發(fā)明所用污水是指COD值在300～800mg/L，C:N:P（質(zhì)量比）=（95～105）：（9～11）：1，Mg²⁺濃度為4～6mg/L、Fe³⁺濃度為4～6mg/L、Ga²⁺濃度為75～85mg/L，Zn²⁺、Co²⁺、K⁺、I^-等微量元素總濃度為5～15mg/L，pH為6.5～7.5。

鐠離子：本發(fā)明所用的鐠離子為三價鐠離子，是可溶性鹽類稀土鐠元素化合物硝酸鐠。

稀土鐠改性好氧顆粒污泥的培養(yǎng)方法，步驟如下：

（1）將活性污泥悶曝45～50小時后，放入序批式反應(yīng)器（SBR），活性污泥加入量為序批式反應(yīng)器的反應(yīng)柱體積的20%～40%；

（2）循環(huán)重復(fù)馴化操作6～8天，每次馴化操作步驟如下，用時4小時：污水進水6min，污水進水水位達到序批式反應(yīng)器的3/4處，污水COD值為300～800mg/L，曝氣222min，溶解氧（DO）為4.5～5.5mg/L，沉淀7min，排水5min，排水量為序批式反應(yīng)器內(nèi)水的總體積的1/2；

制得馴化污泥；