[發明專利]利用催化劑生產過程產生廢水富集培養硝化菌的方法

有效

• 申請號: 201410585589.6
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN105624095B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 高會杰;孫丹鳳;郭志華;趙勝楠
• 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撫順石油化工研究院
• 主分類號: C12N1/38
• 分類號: C12N1/38;C12N1/20;C02F3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種利用催化劑生產過程產生廢水富集培養硝化菌的方法，首先選擇富含硝化菌的活性污泥作為接種污泥，采用催化劑生產過程中產生的含氨廢水作為培養液，采用批次換水并逐漸提高基質氨氮濃度的方式進行培養，每次更換培養液的同時補加硝化菌生長促進劑，所述的硝化菌生長促進劑包括金屬鹽和多胺類物質，其中金屬鹽為40~100重量份，優選為50~80重量份，多胺類物質為5~30重量份，優選為10~20重量份；所述的金屬鹽由鈣鹽、銅鹽、鎂鹽和/或亞鐵鹽組成。本發明以工業廢水作為培養液并采用投加生長促進劑的方式對硝化菌進行富集培養，使得耐受性強的硝化菌在短時間內快速生長繁殖，在高鹽度條件下能高效降解廢水中的氨氮。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種利用催化劑生產過程中產生廢水富集培養硝化菌的方法。

背景技術

生物脫氮方法中，無論是傳統的硝化-反硝化，還是新型的短程硝化-反硝化及短程硝化-厭氧氨氧化都需經過硝化菌的硝化作用脫除氨氮。硝化菌屬于化能營養型微生物。生物細胞只能利用以ATP等形態保存的能量，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，這使得硝化菌生長很緩慢，世代期為8~36h。硝化菌的細胞壁中肽聚糖含量低，蛋白質和脂肪含量高，因此對環境變化比較敏感，自然界中天然的硝化菌適應性和耐受性比較差，在很多條件下無法與異養型微生物在生長競爭中取得優勢。污水處理系統中，當活性污泥中硝化菌含量較低時，依靠調節溶解氧和pH等環境條件無法在較短時間內快速生長繁殖，最終導致現有運行的污水處理系統脫除氨氮能力有限，在工業上通?？梢圆捎孟蛭鬯幚硐到y中直接投放培養好的高濃度硝化菌來解決這一問題。無論是直接在污水處理系統中培養硝化菌還是在污水處理系統外培養硝化菌，都需要添加促進生長的物質，才能加快硝化菌的生長速率。

中國專利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（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。中國專利CN200710010383.0公開了一種活性污泥中高效硝化菌的富集方法，是采用間歇式活性污泥法，通過逐漸提高培養液氨氮濃度的方法來進行富集；中國專利CN201010221166.8公開了一種亞硝化優勢菌群的培養方法，采用三個優化階段進行培養。以上發明都是采用投加銨鹽的方式配置培養液，這額外增加了脫氮微生物的培養成本。

CN1354786A公開了一種活性污泥中高濃度硝化菌的培養方法，是以下水污泥和屎尿污泥作為接種污泥，以污泥脫水濾液或硝化脫離液為培養液，其中的氨氮濃度為100～300mg/L，氨氮濃度高于300mg/L會對菌體的生長產生抑制作用，所富集的硝化菌不能耐受高濃度的氨氮。該方法所得的硝化菌處理氨氮濃度高于300mg/L以上的污水時，必須用海水或淡水等稀釋到300mg/L以下再處理。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種利用催化劑生產過程中產生廢水富集培養硝化菌方法。本發明以工業廢水作為培養液并采用投加生長促進劑的方式對硝化菌進行富集培養，使得耐受性強的硝化菌在短時間內快速生長繁殖，在高鹽度條件下能高效降解廢水中的氨氮。