[發(fā)明專利]硝化細菌培養(yǎng)促進劑及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410585485.5
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN105624094B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 高會杰;孫丹鳳;郭志華;趙勝楠;郭宏山
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C12N1/38
• 分類號: C12N1/38;C02F3/34;C02F3/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種硝化細菌培養(yǎng)促進劑，包括金屬鹽、多胺類物質和有機酸羥胺，以重量份計，金屬鹽為40~100重量份，優(yōu)選為50~80重量份，多胺類物質為5~30重量份，優(yōu)選為10~20重量份，有機酸羥胺為0.5~15重量份，優(yōu)選為2~10重量份；所述的金屬鹽為鈣鹽、鎂鹽、亞鐵鹽和銅鹽，Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺和Cu²⁺的摩爾比為（5~15）:（5~25）:（1~8）:（0.5~5），優(yōu)選為（8~12）:（10~20）:(2~6):（1~4）。該促進劑配方簡單，制備容易，可以用于硝化細菌的培養(yǎng)過程中，也可以直接投加到污水處理系統(tǒng)中，使硝化細菌能在短時間內快速生長繁殖，所培養(yǎng)的硝化細菌活性高、耐受沖擊能力強。

技術領域

本發(fā)明屬于生物技術領域，具體涉及一種硝化細菌培養(yǎng)促進劑及其制備方法和應用。

背景技術

生物脫氮方法中，無論是傳統(tǒng)的硝化-反硝化，還是新型的短程硝化-反硝化及短程硝化-厭氧氨氧化都需經(jīng)過硝化細菌的硝化作用脫除氨氮。硝化細菌屬于化能營養(yǎng)型微生物。生物細胞只能利用以ATP等形態(tài)保存的能量，不能直接利用化學反應所釋放的自由能。在好氧代謝中，ATP主要通過呼吸鏈的氧化磷酸化作用合成。氨氧化磷酸化效率很低，所能產生的ATP非常有限，這些能量主要用于電子躍遷到較高能級，這使得硝化細菌生長很緩慢，世代期為8~36h。硝化細菌的細胞壁中肽聚糖含量低，蛋白質和脂肪含量高，因此對環(huán)境變化比較敏感，自然界中天然的硝化細菌適應性和耐受性比較差，在很多條件下無法與異養(yǎng)型微生物在生長競爭中取得優(yōu)勢。污水處理系統(tǒng)中，當活性污泥中硝化細菌含量較低時，依靠調節(jié)溶解氧和pH等環(huán)境條件無法在較短時間內快速生長繁殖，最終導致現(xiàn)有運行的污水處理系統(tǒng)脫除氨氮能力有限，在工業(yè)上通常可以采用向污水處理系統(tǒng)中直接投放培養(yǎng)好的高濃度硝化細菌來解決這一問題。無論是直接在污水處理系統(tǒng)中培養(yǎng)硝化細菌還是在污水處理系統(tǒng)外培養(yǎng)硝化細菌，都需要添加促進生長的物質，才能加快硝化細菌的生長速率。

從生化水平上看，硝化反應是涉及氨單加氧酶、羥胺氧還酶和亞硝酸鹽氧化酶共同催化的代謝途徑，并伴隨著復雜的物質和能量轉化。采用生物促進劑來提高硝化細菌中這些酶的活性，則是解決硝化細菌生長慢的有效途徑之一，同時可以加快硝化反應進程。目前關于生物促進劑的研究很多，CN200510111874.5、CN200510111876.4、CN200510111877.9和CN200510111875.X分別提出了利用不同的金屬鹽組合而成的硝化菌生長促進劑，主要成分包括糖蜜、金屬鹽（亞鐵鹽、錳鹽、鈣鹽和鎂鹽）和吸附劑。使用該促進劑后氨氮去除率可以提高20%以上。但由于吸附劑主要是沸石粉、硅藻土、粉末活性炭或粉煤灰等物質，這些吸附劑的投加勢必會增大污泥產量。CN201110315549.6公開了一種短程硝化反硝化顆粒污泥的培養(yǎng)方法，其特征是定期投加5~15mg/L羥胺；CN201010168453.7公開了一種快速啟動缺氧氨氧化生物濾池的方法，其特征是步驟（2）中投加羥胺，誘導接種污泥向缺氧氨氧化生物膜轉變，以上發(fā)明主要是利用羥胺對亞硝酸鹽氧化菌的抑制作用，促進短程硝化作用。CN201410141638.7公開了一種亞硝化細菌的培養(yǎng)液及制備和培養(yǎng)方法，其培養(yǎng)液配方比較復雜，除了涉及鐵、鈣、鉀、鎂等提供細胞生長的元素，還涉及鈷、鉬、錳、鋅等促進酶合成的元素。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種硝化細菌培養(yǎng)促進劑及其制備方法和應用。該促進劑配方簡單，制備容易，可以用于硝化細菌的培養(yǎng)過程中，也可以直接投加到污水處理系統(tǒng)中，使硝化細菌能在短時間內快速生長繁殖，所培養(yǎng)的硝化細菌活性高、耐受沖擊能力強。