[發明專利]一種好氧顆粒污泥的儲存方法

有效

• 申請號: 201910009175.1
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109502952B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 呂毅
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C02F3/12;C02F11/121
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 孫進華;吳林

本發明實施例公開了一種好氧顆粒污泥的儲存方法，涉及生物材料技術領域。本發明對好氧顆粒污泥采取丙酮水溶液從低到高多梯度浸潤搖床達到脫水干燥的目的。本發明人創新性采用丙酮浸潤并搖床混勻，有效地解決現有好氧顆粒污泥干燥儲存法中出現的脫水不均勻的缺點，該方法可以保護不同層次的微生物細胞在相近的層次內有相似的脫水速率，有效地減少細胞在干燥和儲存中出現較大的結構損傷，更大程度地保持顆粒原始狀態。本發明與現有顆粒干燥方法相比，工藝較為簡化。

技術領域

本發明實施例涉及生物材料技術領域，具體涉及一種好氧顆粒污泥的儲存方法。

背景技術

好氧顆粒污泥(aerobic granules sludge，AGS)是在好氧條件下自發形成的一種微生物自凝過程，是一種特殊的生物膜，具有結構規則致密、沉降速度快、高耐毒性、單級同步脫氮除磷等優點，工程實踐表明，AGS的出現有效地解決了傳統生物污水處理技術占地面積大、剩余污泥處置困難等弊端，被認為是極具工程化潛力的新一代廢水生物處理技術。

好氧顆粒污泥技術作為替代傳統污水處理的新工藝經過近30年的發展，儲存閑置顆粒污泥以快速啟動反應器、維持反應系統長期穩定運行是我國目前污水生物處理領域的研究熱點。

顆粒儲存是指對有活性的微生物顆粒進行有效的儲存，其目的是利用一切條件使顆粒不死、不衰、不變，以便用于研究和應用。近幾年，顆粒儲存研究主要集中在包括高滲法、冷凍法的濕法儲存，雖已在許多研究中證明其短暫的可行性，但儲存中后期的顆粒失穩、失活等不穩定問題頻發，成為嚴重制約污水處理技術應用的壁壘。濕法儲存一直面臨的挑戰是在儲存產生的饑餓、高滲等惡劣環境中，顆粒內部存在的由于食物匱乏而引發菌群間的競爭性生長，使細菌內源性呼吸增強、加速其蛋白水解酶活性對周圍組織結構的降解，從而導致顆粒骨架松散、功能微生物死亡甚至解體。

至今微生物細胞的儲存方法有很多，從總體上分為四大類：高滲法、冷凍法、干燥法及冷凍干燥法，其原理主要是運用低溫、干燥和隔絕空氣的手段，降低微生物菌株的新陳代謝，使細菌的生命活動處于半永久性的休眠狀態，從而達到儲存的目的。因此，基于顆粒中的微生物活動會在顆粒骨架干燥脫水時暫停而進入不可培養但未失活狀態(Viable butnon-culturable，VBNC)，Lee等提出將顆粒以干燥的形式儲存。

通常，液體介質是酶作用的必要條件，具有阻擋氧氣傳遞造成厭氧發酵和加劇顆粒內部內源呼吸的作用，因此降低含水率可使顆粒污泥進入暫停活動、休眠的狀態，從而有效避免內源呼吸引發的蛋白水解作用和菌群間的競爭性生長。隨后，Hu等同時對比了6種干燥儲存方式的效果(烘箱法、恒溫箱法、光照法、暗室法、冷藏法、風干法)，同樣證明了干燥儲存的可行性。然而上述干燥儲存研究只是單純依靠不同溫度的空氣自身流通帶動顆粒細胞脫水，勢必對細胞造成一定損傷，同時沒有考慮顆粒本身具有多層次結構球體的獨特性，表面的風化會造成顆粒分層脫水、細胞不均勻脫水等狀態，而Hu的試驗結果也顯示出顆粒雖然在結構上順利經歷干燥處理，但在復活(恢復)后均出現顆粒松散、解體等結構失穩現象。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

為此，本發明實施例提供一種好氧顆粒污泥的儲存方法，以解決現有干燥儲存方式中由于單純依靠不同溫度的空氣自身流通帶動顆粒細胞脫水而導致的損傷細胞以及復活(恢復)后出現的結構失穩的問題。

為了實現上述目的，本發明的實施方式提供如下技術方案：

在本發明的實施方式中，提供了一種好氧顆粒污泥的儲存方法，對所述好氧顆粒污泥采取丙酮水溶液從低到高多梯度浸潤搖床達到脫水干燥的目的。

進一步地，所述方法包括以下步驟：

1)將新鮮好氧顆粒污泥(AGS)完全沉降后去除上清液，用靜水清洗2～3次后轉移至質量濃度為15～20％的丙酮水溶液中，搖床、靜置，選取完整AGS；