[發明專利]一種培養厭氧氨氧化菌的方法

在審

• 申請號: 202010889775.4
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111925913A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 張文杰;韋愿;劉小寧;金樾
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02;C02F3/28;C02F3/34;C02F101/16
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本發明公開了一種培養厭氧氨氧化菌的方法。設置一種培養厭氧氨氧化菌的裝置，包括進水池、進藥桶、厭氧氨氧化菌培養反應器、溫控系統以及pH在線調節系統，pH在線調節系統通過投加酸液將厭氧氨氧化菌培養反應器內的pH值控制在7.0~8.0；溫控系統將厭氧氨氧化菌培養反應器內的溫度控制在28.0~31.0℃；攪拌機轉速控制在30.0~40.0 r/min；溶解氧控制在0.5 mg/L以下。進水在進水泵控制下通過布水器均勻流入厭氧氨氧化菌培養反應器的底部，在攪拌器作用下，N₂H₄·H₂O溶液聯同進水在厭氧氨氧化菌培養反應器內的生物掛膜之間均勻流過，出水通過厭氧氨氧化菌培養反應器內沉淀出水槽沉淀后排入污水處理系統，即實現培養厭氧氨氧化菌。本發明裝置結構簡單、操作簡便、運行成本低廉。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，特別涉及一種培養厭氧氨氧化菌的方法。

背景技術

氨氮廢水的處理一直是廢水處理領域的難點。傳統氨氮廢水的脫氮工藝主要有硝化/反硝化、吹脫和超濾等，這些工藝都普遍存在操作復雜、處理難度大、脫氮效率低、脫氮能耗與成本高等問題，不符合中國可持續發展戰略目標的要求。

厭氧氨氧化作為一種新型脫氮工藝，是厭氧氨氧化菌在厭氧或缺氧條件下，將NH₄⁺-N和NO₂^?-N轉化為N₂的過程。相比于傳統脫氮工藝，厭氧氨氧化具有脫氮效率高、無需外加有機碳源、負荷高、剩余污泥產量低、運行費用低等優點，是如今廢水處理領域的研究熱點。盡管厭氧氨氧化相比于傳統脫氮工藝優勢十分明顯，但直到目前，厭氧氨氧化還未在各類氨氮廢水處理中普及，其中一個重要的原因是厭氧氨氧化菌的倍增時間過長，對生長環境要求嚴格，導致工藝啟動難度過大。因此，找到一種提升厭氧氨氧化菌繁殖速率的培養方法對于推廣厭氧氨氧化工藝具有極大幫助。

發明內容

本發明的目的是針對厭氧氨氧化菌繁殖速率慢的問題，提供一種培養厭氧氨氧化菌的方法。

具體步驟為：

設置一種培養厭氧氨氧化菌的裝置，該裝置包括進水池、進藥桶、厭氧氨氧化菌培養反應器、溫控系統以及pH在線調節系統，其中以厭氧氨氧化菌培養反應器為主體，溫控系統通過溫度傳感器及加熱棒將厭氧氨氧化菌培養反應器內溫度控制在28.0~31.0℃，pH在線調節系統通過控制進酸泵投加酸液將厭氧氨氧化菌培養反應器內的pH值控制在7.0~8.0；厭氧氨氧化菌培養反應器為外部包裹保溫棉的圓柱桶，半徑為60 cm，高度為150 cm，有效容積為1.2 t；進水池的有效容積為36 t，其原水中投加有NH₄⁺、NO₂^-及K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺，均為微生物所需的營養物質及微量元素，通過池底循環泵對進水池進行攪拌，投加Na₂SO₃將進水池內的溶解氧降到0.5 mg/L以下；進水在進水泵控制下進入厭氧氨氧化菌培養反應器，在進水管設置流量控制閥及流量計，實時對進水流量進行監測和控制；N₂H₄·H₂O溶液通過進藥泵從進藥桶泵入進水管，在進水管中稀釋到5.0 mg/L以下后與進水通過布水器均勻流入厭氧氨氧化菌培養反應器的底部；厭氧氨氧化菌培養反應器內陣列懸掛20張生物掛膜，每張生物掛膜的尺寸為26 cm×80 cm，生物掛膜之間內沿距離為9 cm，外沿距離為16 cm，每張生物掛膜與外沿槽的夾角為60°；設置攪拌器的轉速為30.0~40.0 r/min，在攪拌器的作用下，N₂H₄·H₂O溶液聯同進水在生物掛膜之間均勻流過，在厭氧氨氧化菌培養反應器內壁設置沉淀出水槽，沉淀出水槽內填充聚氨酯懸浮填料，出水經過沉淀后流入污水處理系統，即實現培養厭氧氨氧化菌。