[發明專利]一種去除污水中抗生素抗性基因的方法

有效

• 申請號: 201611143134.4
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106698652B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 王亞宜;朱奕靜;蔣勗欣;張姚
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F3/30;C02F3/34;C02F9/14;C02F103/34
• 代理公司: 31204 上海德昭知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳龍梅

1.一種去除污水中抗生素抗性基因的方法，其特征在于：

A，構建缺氧/好氧-膜生物反應器，向缺氧/好氧-膜生物反應器接種城市污水處理廠曝氣池中活性污泥，進水采用人工配制模擬城市污水,使城市污水進水中的待測抗生素抗性基因相對豐度為1.11copies/16S RNA，啟動缺氧/好氧-膜生物反應器運行；

上述步驟A中的構建缺氧/好氧-膜生物反應器，其中，缺氧/好氧-膜生物反應器中缺氧區有效容積：好氧區有效容積＝2：1；好氧區內的膜組件使用孔徑為0.1μm的聚偏氟乙烯平板膜，采用浸沒式運行方式，膜組件下方設置底部穿孔曝氣管，膜組件中部位置設置微孔曝氣頭構成供氧方式，控制曝氣的氣：水＝50：1；使用蠕動泵作為抽吸動力，將待處理污水從膜的兩側跨膜抽吸進入膜內部，膜過濾后出水通過真空壓力表以恒定流量和間歇循環方式出水，每一個間歇循環為過濾10min，停歇2min；在出水前增加真空壓力表；

上述步驟A中接種的城市污水處理廠曝氣池中活性污泥的MLSS為4.8g/L，VSS為3.70g/L，SVI為162.5mL/g，DO為6.4～6.5mg/L，pH為3.5～4.5，溫度為25±1℃；

上述步驟A中的進水采用人工配制模擬城市污水，是以乙酸鈉為碳源，氯化銨為氮源，磷酸二氫鉀為磷源，控制COD為350～400mg/L、總氮為30～50mg/L、總磷濃度為10mg/L，人工模擬污水具體組分：780mg/L CH₃COONa，230mg/L NH₄Cl，43mg/L KH₂PO₄，8mg/L FeSO₄，102mg/L MgSO₄，42mg/L CaCl₂和0.5mL/L微量元素液；其中，每升微量元素液中含有0.2gH₃BO₃，0.2g CoCl₂·6H₂O，0.06g CuSO₄·5H2O，2g FeCl₃·6H₂O，0.22g MnCl₂·2H₂O，0.2gZnSO₄·7H₂O，0.06g KI，0.12g NiCl₂；人工配置污水中ARGs豐度平均為1.26×10⁸copies/mL；

B，定期檢測系統的污染物去除率，調整運行參數，穩定運行狀態，控制膜通量為15L/m²/h，污泥停留時間設為60d，水力停留時間設為6h，好氧區膜生物反應器懸浮固體濃度MLSS為8～12g/L，活性污泥從好氧區至缺氧區內回流比為250～300％，反應運行溫度控制在25±1℃，缺氧區攪拌轉速為200～250r/min；當真空壓力表壓差到達40kPa時，關閉蠕動泵停止進水，作為一個過濾周期，將膜組件換洗，先進行物理清洗，再用0.5％NaClO進行化學清洗，得到膜面污染物；

C，檢測膜面污染物組分，其中細菌溶解性微生物代謝產物組分濃度為20～35mg/m²，細菌胞外聚合物組分濃度為150～300mg/m²時，既能保證膜生物反應器較高的出水流量，同時也能達到強化抗生素抗性基因吸附攔截的效果，出水中抗生素抗性基因豐度下降2～5個數量級，抗生素抗性基因去除率高達93.7％。