[发明专利]自絮凝菌孢子快速培养好氧颗粒污泥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及污泥的处理方法，尤其是涉及一种自絮凝菌孢子快速培养好氧颗粒污泥的方法。

背景技术

随着工业的发展和水资源的缺乏，一些工业行业清洁生产所产生的高盐（盐度15g/L以上）废水，高盐度废水是指总含盐(以NaCl含量计)质量分数至少为1%的废水。如皂素废水、石油开采废水、染料加工废水、食品加工废水等，给生态环境造成的压力也逐渐加大。在现有的污水处理领域中，生物处理仍是最有环境效益的处理方法，应用广泛。但是高盐废水含盐量很高，直接进入污水处理系统之后会对污水处理系统造成较大的冲击，因为盐浓度过高，对微生物的活性产生了抑制作用。

好氧颗粒污泥的研究是建立在厌氧颗粒污泥研究基础上的，自1991年MishimaK在好氧上向流反应器中发现好氧颗粒污泥以来，关于好氧颗粒污泥的研究已成为国内外的热点。以普通活性污泥为接种物的好氧污泥颗粒化机理达成比较一致的观点是：在无诱导核情况下，接种污泥中真菌(丝状菌)在反应器中占居优势。在运行初期，在较强的剪切力作用下，丝状菌为细菌的大量繁殖提供了良好的栖居地。与传统的活性污泥相比，好氧颗粒污泥具有生物结构规则、比重大、沉降性能好、生物相浓度高、抗冲击负荷能力强等许多优点，并且能极大地改善出水质，同时剩余污泥量小，可以减少或简化对剩余污泥的后续处理工艺流程，降低污水处理系统的占地面积，减少投资成本和运行成本。由于无诱导核下培养颗粒污泥时间较长，因此有学者采用厌氧颗粒污泥、好氧颗粒污泥为诱导核培养颗粒污泥，但厌氧颗粒来培养好氧颗粒污泥需经过颗粒污泥解体再生成好氧颗粒污泥的过程，培养时间长；而采用好氧颗粒污泥为诱导核再培养好氧颗粒污泥，则需先培养好氧颗粒污泥，因此也费时，且目前对于耐盐好氧颗粒污泥的培养还是停留在无诱导核培养阶段。目前，利用好氧颗粒污泥进行有机污染物化学需氧量（chemical oxygen demand，COD）去除、脱氮除磷和难降解的有机物降解等均是污水处理领域的研究热点，具有十分广阔的应用前景。

但是，好氧颗粒污泥作为一项新兴技术，不论是在实验或者是在实际应用当中，都存在一个明显的缺点，就是好氧颗粒污泥培养条件苛刻，操作复杂，培养时间长，发明专利200610069502.5中提出加入30mg/l 稀土元素可以缩短颗粒化时间，李晓明在《bioresource technology》发表文章认为：加入10mg/l Mg²⁺也可以缩短颗粒化时间，但最短也要7天，并且培养出来的好氧颗粒污泥在高浓度含盐废水的条件下并不能很好地达到去除有机物的目的。另外文献中大多采用人工合成培养基，没有直接利用高盐高浓废水来培养耐盐颗粒污泥，更没有采用诱导核进行培养耐盐颗粒污泥的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用高盐高浓有机废水为培养基、向耐盐活性污泥中投加自絮凝菌孢子作为诱导核来培养好氧颗粒污泥的方法，本方法不仅能缩短颗粒污泥的启动时间，而且废水水体本身的细菌对废水处理具有更加良好的效果，通过本方法培养出的耐盐好氧颗粒污泥具有规则结构、密实、大小均匀、比表面积大、吸附能力强、沉淀性能好等特点。

本发明的目的是这样实现的：

一种自絮凝菌孢子快速培养好氧颗粒污泥的方法，特征是：以高盐高浓有机废水作为培养基，在不灭菌条件下，加入混合液悬浮固体浓度10--20g/L的耐盐活性污泥和接种孢子浓度为占容积0.1%--2%的自絮凝菌孢子悬浮液，放入摇床中培养，培养条件：140--180转/min , 温度20-30℃,培养24--48小时后去除上清液，即可得到好氧颗粒污泥。

所述的自絮凝菌为曲霉中的米曲霉、土曲霉、酱油曲霉中的一种或多种混合物。

所述培养基的COD值为20000 --43000 mg/L ，含盐量为1%-16%，其中NO₃^-1的含量为2000--28000mg/L或Cl^-1的含量为1000--26000mg/L、 Na⁺的含量为2000--40000mg/L或Ca²⁺的含量为1000--30000mg/L或Mg²⁺离子的含量为500-20000mg/L。

由于自絮凝菌在160--180转/min, 温度20-30℃的水力条件下能自絮凝成球体作为诱导核，而高盐高浓有机废水中的细菌以诱导核为载体进行生长，形成颗粒污泥，因此本发明以高盐高浓有机废水作为培养基，在不灭菌条件下，加入耐盐活性污泥和自絮凝菌孢子悬浮液，进行培养，得到好氧颗粒污泥。