公布日:2022.08.19
申請(qǐng)日:2022.06.28
分類號(hào):C02F11/04(2006.01)I;C02F11/12(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,包括以下步驟:S1生物瀝浸調(diào)理厭氧污泥:將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中,采用生物瀝浸方法調(diào)理厭氧污泥;所述簡青霉NAU-12的分類命名為Penicilliumsimplicissimum,保藏號(hào)為CGMCCNO.10990;S2化學(xué)強(qiáng)化生物瀝浸調(diào)理:加入Fe2+和H2O2,培養(yǎng)特定時(shí)間;S3壓濾脫水:將所述步驟S2得到的污泥在板框壓濾機(jī)下直接壓濾進(jìn)行固液分離,得到含水率小于60%的污泥泥餅。本發(fā)明采用簡青霉NAU-12菌液對(duì)厭氧消化污泥進(jìn)行生物瀝浸,結(jié)合化學(xué)強(qiáng)化,能夠產(chǎn)生酸性環(huán)境利于芬頓反應(yīng),同時(shí)消耗污泥有機(jī)物質(zhì)促進(jìn)結(jié)合水釋放,進(jìn)而改善污泥深度脫水性能。
權(quán)利要求書
1.一種化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,包括以下步驟:S1生物瀝浸調(diào)理厭氧污泥:將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中,采用生物瀝浸方法調(diào)理厭氧污泥;所述簡青霉NAU-12分類命名為Penicilliumsimplicissimum,保藏號(hào)為CGMCCNO.10990;S2化學(xué)強(qiáng)化生物瀝浸調(diào)理:加入Fe2+和H2O2,培養(yǎng)特定時(shí)間;S3壓濾脫水:將所述步驟S2得到的污泥在板框壓濾機(jī)下直接壓濾進(jìn)行固液分離,得到含水率小于60%的污泥泥餅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S1中使用的簡青霉NAU-12菌液中菌體細(xì)胞數(shù)量為107~108個(gè)/mL,接種體積為厭氧消化污泥的1%~20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S2培養(yǎng)后體系pH降低至3.0以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S1中簡青霉NAU-12菌液培養(yǎng)方法為:將從污泥中分離出的簡青霉NAU-12接種至馬丁氏固體培養(yǎng)基中,然后置于28℃、180~200rpm往復(fù)式搖床中振蕩擴(kuò)繁培養(yǎng),直至菌體細(xì)胞數(shù)量達(dá)到107~108個(gè)/mL,4℃下保存待用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述馬丁氏固體培養(yǎng)基的配制方法為:將磷酸二氫鉀1.0g,七水合硫酸鎂0.5g,蛋白胨5.0g,葡萄糖10.0g依次溶解后加入蒸餾水補(bǔ)充體積至1000mL,再加入1%的孟加拉紅溶液3.3mL,加入15~20g瓊脂,115℃高壓蒸汽滅菌30min;使用前每100mL培養(yǎng)基中加1%的鏈霉素液0.3mL。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S1生物瀝浸調(diào)理厭氧污泥的時(shí)間為1~2d。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S2中Fe2+和H2O2質(zhì)量比例為2:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S2化學(xué)強(qiáng)化生物瀝浸調(diào)理的時(shí)間為1~2h。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S1具體為:將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中,置于28℃、180r/min恒溫震蕩搖床中培養(yǎng)1d,通過稱重補(bǔ)水法來補(bǔ)充每天損失的水分,培養(yǎng)后取污泥樣品,測定污泥pH。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任意一項(xiàng)所述的化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,其特征在于,所述步驟S2具體為:生物瀝浸調(diào)理污泥1d后,再加入Fe2+和H2O2,其中Fe2+和H2O2質(zhì)量比例為2:1,將其置于28℃、180r/min恒溫震蕩搖床中培養(yǎng)1~2h,取污泥樣品測定污泥pH。
發(fā)明內(nèi)容
1.要解決的問題
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在生物瀝浸反應(yīng)周期長的缺陷,提供一種化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,在縮短生物瀝浸反應(yīng)周期的同時(shí)實(shí)現(xiàn)厭氧消化污泥深度脫水。
2.技術(shù)方案
為了解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種化學(xué)強(qiáng)化厭氧消化污泥生物瀝浸處理的方法,包括以下步驟:
S1生物瀝浸調(diào)理厭氧污泥:將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中,采用生物瀝浸方法調(diào)理厭氧污泥;所述簡青霉NAU-12分類命名為Penicilliumsimplicissimum,保藏號(hào)為CGMCCNO.10990;保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心;
S2化學(xué)強(qiáng)化生物瀝浸調(diào)理:加入Fe2+和H2O2,培養(yǎng)特定時(shí)間;
S3壓濾脫水:將所述步驟S2得到的污泥在板框壓濾機(jī)下直接壓濾進(jìn)行固液分離,得到含水率小于60%的污泥泥餅。
優(yōu)選地,所述步驟S1中使用的簡青霉NAU-12菌液中菌體細(xì)胞數(shù)量為107~108個(gè)/mL,接種體積為厭氧消化污泥的1%~20%。
優(yōu)選地,所述步驟S2培養(yǎng)后體系pH降低至3.0以下。
優(yōu)選地,所述步驟S1中簡青霉NAU-12菌液培養(yǎng)方法為:將從污泥中分離出的簡青霉NAU-12接種至馬丁氏固體培養(yǎng)基中,然后置于28℃、180~200rpm往復(fù)式搖床中振蕩擴(kuò)繁培養(yǎng),直至菌體細(xì)胞數(shù)量達(dá)到107~108個(gè)/mL,4℃下保存待用。
優(yōu)選地,所述馬丁氏固體培養(yǎng)基的配制方法為:將磷酸二氫鉀1.0g,七水合硫酸鎂0.5g,蛋白胨5.0g,葡萄糖10.0g依次溶解后加入蒸餾水補(bǔ)充體積至1000mL,再加入1%的孟加拉紅溶液3.3mL,加入15~20g瓊脂,115℃高壓蒸汽滅菌30min;使用前每100mL培養(yǎng)基中加1%的鏈霉素液0.3mL。
優(yōu)選地,所述步驟S1生物瀝浸調(diào)理厭氧污泥的時(shí)間為1~2d。
優(yōu)選地,所述步驟(S2中Fe2+和H2O2質(zhì)量比例為2:1。
優(yōu)選地,所述步驟S2化學(xué)強(qiáng)化生物瀝浸調(diào)理的時(shí)間為1~2h。
優(yōu)選地,所述步驟S1具體為:將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中,置于28℃、180r/min恒溫震蕩搖床中培養(yǎng)1d,通過稱重補(bǔ)水法來補(bǔ)充每天損失的水分,培養(yǎng)后取污泥樣品,測定污泥pH。
優(yōu)選地,所述步驟S2具體為:生物瀝浸調(diào)理污泥1d后,再加入Fe2+和H2O2,其中Fe2+和H2O2質(zhì)量比例為2:1,將其置于28℃、180r/min恒溫震蕩搖床中培養(yǎng)1~2h,取污泥樣品測定污泥pH。
3.有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明將簡青霉NAU-12菌液接種至厭氧消化污泥體系中進(jìn)行生物瀝浸調(diào)理,相比于現(xiàn)有技術(shù),優(yōu)點(diǎn)在于一方面引入簡青霉NAU-12菌液可產(chǎn)生小分子有機(jī)酸,形成酸性環(huán)境利于芬頓反應(yīng);另一方面簡青霉NAU-12可消耗污泥中有機(jī)物質(zhì)(如分解EPS)利于污泥中結(jié)合水的釋放;
(2)針對(duì)厭氧消化污泥,本發(fā)明采用簡青霉NAU-12菌液進(jìn)行生物瀝浸,相比于常用的氧化亞鐵硫桿菌生物瀝浸,簡青霉NAU-12菌液生物瀝浸不需要額外添加鐵離子,該反應(yīng)體系避免引入鐵鹽,導(dǎo)致二次污染(例如造成大量含鐵污泥,增加后續(xù)處理成本)。
(發(fā)明人:周立祥;方迪;李婷;陶能;顏成;梁劍茹;胡洪彬)