[发明专利]一种活性污泥预处理药剂及其制备方法和应用方法

权利要求书

1.一种活性污泥预处理药剂，其特征在于，包括水葫芦鲜叶发酵泥22%～38%、改性水葫 芦纤维0.3%～4%、乙酸钠0.2%～1%、纳米二氧化钛0.01%～0.06%、沸石粉填充至100%；

其中，所述水葫芦鲜叶发酵泥采用如下方法制备：

选取半年到一年生的水葫芦植株，沥干水分，只取水葫芦气囊部位及以上至叶片整部 分，将水葫芦鲜叶破碎成碎渣，水葫芦碎渣分别与乙酸钠和磷酸二氢钾按重量比100：1：2混 合，搅拌均匀后获得中间混合物A；取污水底泥与蒸馏水按重量比1:1进行稀释后获得中间 混合物B；将中间混合物A和中间混合物B按5：1重量比进行混合，在温度27～29摄氏度，湿度 85%～90%的恒温环境下进行发酵，经20～48小时后即获得水葫芦鲜叶发酵泥；

其中，所述改性水葫芦纤维采用如下方法制备：

前述水葫芦切除后剩下部分，沥干水分，进行烘干处理，使其水分快速降低后研磨成 粉，得到水葫芦干粉；将水葫芦干粉加入KOH溶液中碱化、抽滤，得到碱化纤维；随后加入乙 醇和KOH，再加入氯乙酸搅拌，然后升温醚化反应；醚化反应结束后降温，用盐酸中和过量的 氢氧化钾，接着抽滤，用乙醇洗涤，将滤饼烘干，得到羧甲基化水葫芦纤维；取羧甲基化水葫 芦纤维，加入甲醇和交联剂FeCl₃搅拌浸泡，减压抽滤后烘干，即得到改性水葫芦纤维。

2.如权利要求1所述的活性污泥预处理药剂，其特征在于，所述污水底泥取自与种植水 葫芦相同河道的污泥。

3.如权利要求1或2所述的活性污泥预处理药剂，其特征在于，所述水葫芦碎渣含水量 为85%～95%。

4.如权利要求1或2所述的活性污泥预处理药剂，其特征在于，所述污水底泥位于底泥 表层0.5cm厚度以内，且处于SBR好氧曝气结束0.2～0.5小时以内的污水底泥。

5.制备如权利要求1所述的活性污泥预处理药剂的方法，其特征在于，包含如下步骤：

一、取一定量的改性水葫芦纤维与纳米二氧化钛，使用干粉搅拌器搅拌10～15分钟使 其充分均匀，获得物料A；

二、取一定量乙酸钠与沸石粉，先按重量比1：5比例混合均匀，获得物料B；

三、再将相应比例的水葫芦鲜叶发酵泥与沸石粉按1：1的比例搅拌均匀获得物料C；

四、取物料A、物料B和物料C，在常温常压的搅拌器中在10～15分钟内迅速搅拌均匀，搅 拌完成后静置5分钟；

五、最后将一定量的沸石粉加入，使其填充至100%，搅拌20～25分钟使其混合均匀后， 放入密闭容器中保存。

6.一种如权利要求1所述的活性污泥预处理药剂的应用方法，其特征在于，包括如下步 骤：

第一步，取常规的好氧曝气结束时的活性污泥样品，取如权利要求1所述的活性污泥预 处理药剂10g，按1:10重量比，使用待处理污水进行混合均匀，并投入2000g活性污水底泥 中，使其混合均匀后，置于避光且常温常压的容器中，将活性污泥活化，经8h、16h、24h、48h 对污泥中的聚磷菌菌群密度进行检测，待优势聚磷菌富集后，即可进行后续操作；

第二步，将含有聚磷菌的活性污泥，重新投入原河道混合生物除磷系统底泥中，进行扩 培；

或者活性污泥经过稀释后涂布到含有厌氧培养基的培养皿上进行恒温厌氧培养，待菌 落长好后，通过接种针挑取的方法，接种到含有好氧固体培养基培养皿上进行恒温好氧培 养，待菌落长好后再次挑取到含有厌氧固体培养基的培养皿上进行恒温厌氧培养，如此反 复接种数次，最后接种到含有5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐(BCIP)的培养皿培养基上培养， 挑取颜色为蓝色的菌落作为高效聚磷菌菌株。

7.如权利要求6所述的活性污泥预处理药剂的应用方法，其特征在于，所述活性污泥预 处理药剂的使用量为污泥总质量的0.5-3%。