申請日2016.05.30
公開(公告)日2016.09.21
IPC分類號C12N1/36; B09C1/10
摘要
本發(fā)明提供一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽,使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產(chǎn)生硫化物;隨后加入鉛鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了鉛鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Pb性能提高。
權(quán)利要求書
1.一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,其特征是,通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽,使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產(chǎn)生硫化物;隨后加入鉛鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了鉛鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Pb性能提高,其包含以下步驟:
(1)將污泥與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應(yīng)器中進行生化反應(yīng),控制混合溶液干污泥含量為0.1-20%,含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%,有機碳/硫酸鹽(以SO4計)的質(zhì)量比為(1-50):1,隨后反應(yīng)0.1-5天;
(2)在步驟(1)反應(yīng)后的溶液中,加入一定量的鉛鹽,控制硫酸鹽/鉛的摩爾比(1-50):1,有機碳/鉛的質(zhì)量比(10-100):1,隨后反應(yīng)0-5天;
(3)重復(fù)向溶液中加鉛鹽0-4次,每次均控制硫酸鹽/鉛的摩爾比(1-50):1,有機碳/鉛的質(zhì)量比(10-100):1,反應(yīng)時間0-5天,隨后獲得高效生態(tài)修復(fù)菌群。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,其特征是,所述的污泥為污水處理厭氧工藝所產(chǎn)生的厭氧污泥,也可摻加部分兼氧污泥。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,其特征是,所述的碳源溶液可以為含有酒精、糖類、蛋白質(zhì)、淀粉等有機物的溶液,也可以為含工業(yè)有機垃圾、餐廚垃圾等有機固體廢物的溶液,也可以為工業(yè)及市政有機廢水。
4.如權(quán)利要求1所述的一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,其特征是,所述的含硫酸鹽為含硫酸根的鹽類,所述的鉛鹽為含鉛離子的鹽類,也可被含鉛土壤淋洗液或含鉛土壤替代。
說明書
一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明提供一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽,使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產(chǎn)生硫化物;隨后加入鉛鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了鉛鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Pb性能提高,屬環(huán)境保護領(lǐng)域。
背景技術(shù)
由于礦山開采、冶金廢水任意排放,造成了大量土壤被Pb污染。目前處理含鉛土壤的方法都有缺陷。高溫熔融法成本高,耗能大。生物法反應(yīng)周期長,且容易造成外來生物菌劑的二次污染。固化法效果不穩(wěn)定,且固化劑容易對土壤造成二次污染。專利號201510056406.6介紹了一種含重金屬土壤的固化方法,但該方法使用了大量的材料,成本較高,另一方面固化效果不穩(wěn)定,如加入的氧化鈣在自然條件下易發(fā)生碳酸化作用,使得堿性固化效果降低。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種利用污泥制備Pb污染場地高效生態(tài)修復(fù)菌群的方法,通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽,使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長,同時產(chǎn)生硫化物;隨后加入鉛鹽,消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物,而硫化物的存在也大大降低了鉛鹽對硫酸鹽還原菌的毒性,同時使所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群耐Pb性能提高。
其操作步驟如下:
(1)將污泥與含一定量碳源的溶液混合,加入一定量的硫酸鹽,放入反應(yīng)器中進行生化反應(yīng),控制混合溶液干污泥含量為0.1-20%,含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%,有機碳/硫酸鹽(以SO4計)的質(zhì)量比為(1-50):1,隨后反應(yīng)0.1-5天;
(2)在步驟(1)反應(yīng)后的溶液中,加入一定量的鉛鹽,控制硫酸鹽/鉛的摩爾比(1-50):1,有機碳/鉛的質(zhì)量比(10-100):1,隨后反應(yīng)0-5天;
(3)重復(fù)向溶液中加鉛鹽0-4次,每次均控制硫酸鹽/鉛的摩爾比(1-50):1,有機碳/鉛的質(zhì)量比(10-100):1,反應(yīng)時間0-5天,隨后獲得高效生態(tài)修復(fù)菌群。
相比傳統(tǒng)的含鉛土壤處理方法,本方法有如下優(yōu)勢:
1.所培養(yǎng)的硫酸鹽還原菌群本身為土著菌群,自然耐受力強,容易在場地大規(guī)模繁衍,不會造成生態(tài)問題;
2.培養(yǎng)馴化周期大大縮減,最快可1天內(nèi)培養(yǎng)成,經(jīng)濟性大大提高;
3.在培養(yǎng)硫酸鹽還原菌的同時,產(chǎn)生了代謝物硫化物,大大減輕隨后添加的Pb對硫酸鹽還原菌的毒性,同時由于代謝物硫化物本身對硫酸鹽還原菌就有抑制左右,因此這種方法在迅速培養(yǎng)硫酸鹽還原菌的同時,增強了其耐鉛特性;
4.二價鉛與硫酸鹽還原菌代謝產(chǎn)物硫化物形成硫化鉛沉淀,使得土壤中二價鉛更加穩(wěn)定,顯著優(yōu)于其它生化工藝。