[发明专利]一种选择性微生物填料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物填料及其制备方法，特别是用于石油化工污水处理厂、城市污水处理厂、畜牧养殖场等产生的恶臭污染物质选择性生物除臭用微生物填料及其制备方法。本发明属于废气治理领域。

背景技术

在石油化工生产过程中经常排放一些有毒害作用的污染物质，如：挥发性有机化合物，硫化物，胺类物质等等。其中排放的硫化物是导致生产厂区和周边生活区恶臭污染的主要污染物，也是环境治理要解决的主要问题。

随着80年代生物脱硫技术的发展，该技术因具有脱硫效率高、运行成本低、无二次污染等优点而被广泛推广应用。在生物脱硫工艺过程中，合适的微生物填料在维持微生态环境，保证稳定的对污染物的净化效率起着至关重要的作用。

现有的生物净化反应过程，在反应器中装填好填料后，通常采用含有混合菌种的活性污泥进行喷淋或浸泡，以达到挂膜的目的，再通过喷淋营养液来维持挂膜后混合微生物在填料表面的繁殖和生长，最终达到废气在生物净化工艺中的稳定运行。

这种方法具有填料表面挂膜简单，挂膜后的微生物菌落驯化方便的特点，但在运行过程中也存在难以克服的缺点。当废气组成等发生变化，如在一段运行时间内，烃类废气的组成持续增大，不但会抑制填料表面生物膜中脱硫菌的生长、繁殖，还会增加脱烃菌的生长速度，导致整套装置进入新的驯化周期，降低脱硫工艺的处理效率，或使脱硫菌发生中毒现象，甚至会引发装置短时间瘫痪。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有选择性的微生物填料及其制备方法，有针对性的处理炼厂排放气中的一类污染物质，提高这类污染物质的处理负荷及效率，增强工况变化时的抗冲击能力。本发明的生物填料以植物纤维或植物纤维与活性炭等混合物为主体。微生物膜来自于经过筛选、驯化和纯化培养后的专性脱硫菌群液。用于筛选分离专性脱硫菌的混合微生态环境主要为污水场中的活性污泥、受污染地区周边的土壤等。

本发明选择性微生物填料的制备过程包括如下步骤：

(1)选择植物纤维或植物纤维与活性炭的混合物作为基础生物填料；

(2)在活性污泥中筛选分离出专性脱硫菌群，纯化后在营养液中大量繁殖培养，以制备脱硫菌母液；

(3)用营养液浸制和定期喷淋基础生物填料，得到适宜脱硫菌生长的微生态环境；

(4)将步骤(2)制备的脱硫母液喷淋在浸制过营养液的基础生物填料上，得到选择性脱除硫化物的生物填料。

与现有技术相比较，本发明方法具有如下特点：

本发明从活性污泥中筛选分离出专性脱硫菌群后，在充分曝气的条件下，对脱硫菌进行驯化和纯化，得到纯化的脱硫菌种。用营养液浸制和定期喷淋基础生物填料，进一步稳定了脱硫微生物的生长环境，同时进一步增强了脱硫菌种的耐冲击性能，保证工况波动时的脱硫效果。通过喷淋将脱硫菌群附着在基础生物填料上，得到了具有选择性处理含硫废气的生物填料。本发明方法制备的生物填料，采用驯化好的专性脱硫菌母液，而非通常的活性污泥，在挂膜过程中选用筛选、分离和纯化后的专性脱硫菌群，相对于常规填料的混合菌液挂膜方法，单位填料的脱硫生物量大大增加，且大幅缩减驯化周期，具有很高的选择性处理含硫废气的作用和抗冲击能力，能够在含硫气体浓度和空速发生波动后的较短时间内恢复其脱硫活性。而且，本发明方法还能够减少装置运行过程中的驯化时间，提高硫化物的净化效率。

具体实施方式

本发明选择性生物填料的制备方法具体包括如下步骤：

(1)在肥沃的土地选择炭化程度低的植物纤维或者植物纤维与活性炭的混合物作为基础生物填料；

(2)在厂区污水场的活性污泥中筛选分离出专性脱硫菌群，纯化后在营养液中大量繁殖培养以制备脱硫菌母液；

(3)用营养液浸制和定期喷淋基础生物填料，得到适宜脱硫菌生长的微生态环境；

(4)将脱硫母液喷淋在浸制过营养液的基础生物填料上，得到选择性脱除硫化物的生物填料。

步骤(1)中所述的植物有机纤维选自泥炭或褐煤。其中泥炭的含水率为40％～85％，泥炭纤维长度为15mm～40mm。若基础生物填料选择泥炭与活性炭的混合物，泥炭的体积分数不低于50％。