[发明专利]一种实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法

说明书

一种实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法。涉及污水处理生化处理段，尤其涉及一种实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法。提供了一种能快速提高氨氮的降解速率,缩短生物脱氮的时间的实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法。本发明中的复合微生物制剂包含三种具有硝化功能细菌，通过微生物发酵和包埋固定，制备成复合微生物菌剂，其具有有效活菌数数量≥1.0*109cfu/g，处理条件为：温度20‑30℃，pH 6.0‑9.0,系统首次接种量为0.1‑0.3%。该复合微生物菌剂应用到污水处理生化系统中，对污水中的氨氮最高去除率达到90%，能快速提高系统氨氮的降解速率,缩短生物脱氮的时间。

技术领域

本发明涉及污水处理生化处理段，尤其涉及一种实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法。

背景技术

氨氮是污染水体中常见的污染物,在垃圾渗滤液、农业废水中常含有高浓度的氨氮。这些氨氮若不能进行及时有效的处理，会给环境造成带来巨大的危害,因此废水中的氨氮的治理是垃圾渗滤液等污水治理的一个关键问题。污水脱氮一般有物理、化学及生物方法，生物处理工艺因为其处理成本低,无二次污染等优点，在污水处理中应用广泛。

传统生物脱氮原理是氨氮通过硝化作用氧化为硝酸盐,再经过反硝化作用将硝酸盐还原成氮气，从而达到生物脱氮目的。硝化作用通过硝化功能细菌实现，包括两类：一类为亚硝酸细菌，把铵盐氧化成亚硝酸盐；第二类为硝酸细菌，把亚硝酸盐氧化为硝酸盐。反硝化菌通常为兼性厌氧细菌,有氧条件下电子受体为氧气，在缺氧条件下电子受体为硝酸根，反硝化作用需在缺氧条件下。将上述两种脱氮微生物作为生物脱氮菌种，硝化过程需好氧环境，反硝化过程需缺氧环境，这就使整个脱氮过程必须存在好氧和缺氧两个环境,工艺设计控制比较复杂，增加了基建面积，同时养型的硝化菌增殖速率慢、代时长，特别在冬季或者低温季节，难以维持较高的微生物种群密度浓度,造成系统总水力停留时间延长。此外垃圾渗滤液中存在大量有机物，传统脱氮菌对营养物和氧气的竞争不如同环境中的好氧异养菌，从而导致传统脱氮菌在系统中难以成为优势菌。硝化过程中产酸,反硝化过程中产碱，生化反应进行到一定程度会抑制脱氮反应的持续进行，所以需要定时往硝化池投碱、反硝化池投酸来中和，增加了处理成本和二次污染的风险。

短程硝化能够缩短脱氮流程，提高处理能力,简化系统的设计和操作等。其中的异养硝化菌相比自养硝化菌，具有生长速率快、要求的溶解氧浓度较低、代谢活动范围大、可利用的基质多、分布广泛等优点，同时部分异养硝化菌同时也是好氧反硝化菌，这就为短程硝化的实现奠定了基础。影响短程硝化的因素较多，如污泥的形态、污泥泥龄、反应区温度、溶解氧等。一般生化反应器中的活性污泥中包含大量的微生物。其中的微生物种类较多，脱氮能力或强或弱。将一些脱氮能力较强的或具有短程硝化功能的菌株如异养硝化菌，通过特定的方法筛选出来并大量培养制成菌剂,用具有高效脱氮能力的菌株的菌剂代替活性污泥脱氮，不但具有脱氮高效、使用方便的特点，而且可以在不需复杂调控的条件下实现短程硝化，节省运行成本。

微生物发酵包埋制备菌剂，是一种常用的低投入、高效益菌剂处理方法,生化灭和除臭效果不理想，并且长期的堆肥导致厌氧发酵增多，反消化细菌大量増殖,大量的氮元素损失。异养硝化菌是异养硝化菌剂的最重要成份，目前国内外学者筛选出的异养硝化菌也较多，但依然存在单位生物量的氨氧化速率较自养硝化菌慢的问题。此外，目前筛出的大多数异养硝化菌在处理高浓度氨氮废水浓度大时，往往有较高浓度的氨氮残留。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种能快速提高氨氮的降解速率,缩短生物脱氮的时间的实现短程硝化的复合微生物菌剂的制备方法。

本发明的技术方案为：包括以下步骤：

(1)配制筛选培养基，进行灭菌，然后涂布平板，挑选生长最快的单菌落,作为复合微生物菌剂的菌种；

(2)配制发酵所需培养基,进行灭菌；

(3)将豆粉与麸皮按照1:4的体积比例拌均匀,含水量30%,装袋,灭菌；