[發明專利]一種利用生物轉換將污水中的碳源轉化為PHA并進行回收的方法

在審

• 申請號: 201810236488.6
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108486175A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 閆旭;郭東麗;邱德志;鄭仕侃;趙凌玉;蘇現伐;孫劍輝
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C12P7/62
• 分類號: C12P7/62
• 代理公司: 新鄉市平原智匯知識產權代理事務所(普通合伙) 41139
• 代理人: 路寬

1.一種利用生物轉換將污水中的碳源轉化為PHA并進行回收的方法，其特征在于具體過程為：將城市污水進行強化一級處理，污水中的溶解性有機物和懸浮固體得到去除，處理后產生的初沉污泥排入污泥發酵罐進行產酸發酵，污水送入微生物培養罐進行生物質產生過程，生物質產生過程采用厭氧/好氧交替的運行方式進行微生物的培養，接種污泥取自污水處理廠的二沉池污泥進行馴化培養，其中所馴化的微生物類群包括聚磷菌和聚糖菌，它們能夠在厭氧條件下積累PHA，而在好氧階段積累的PHA被作為碳源和能源物質維持相應的生命代謝活動，使得微生物周期性經歷底物豐盛期和匱乏期，形成以積累PHA為主的微生物優勢菌屬過程，反應周期設定為厭氧2h，好氧4h，沉淀0.5h，經沉淀后的含有豐富生物質即具有PHA貯存能力的活性污泥微生物的污泥送入PHA富集罐進行PHA的富集，污水則進行下一步的脫氮處理，經脫氮處理后的剩余污泥送入污泥發酵罐進行產酸發酵，發酵時間為16d，該過程中高濃度可生物降解的物質在厭氧條件下以較快的速率發酵酸化分解成易揮發性有機酸VFAs和乳酸的混合物，其中揮發性有機酸VFAs用于提高底物的利用率以促進底物的吸收和轉化，產酸發酵過程中pH值控制在6.0±0.1，在此條件下能夠獲得最高的VSS去除率，進而獲得最高的VFAs濃度，有利于后續PHA的合成，經發酵后的污泥發酵液送入PHA富集罐進行PHA的富集，發酵后的污泥經沉淀后排出進行后續處置，此階段經發酵后的富含VFAs的污泥發酵液為具有PHA貯存能力的活性污泥微生物提供底物，含有豐富生物質的污泥能夠快速地吸收底物并將其貯存為PHA，PHA回收后的污泥則進行下一步處置，經處理后污泥減量為20%-40%。