[发明专利]一种缓释碳源镂空棒的制备方法

说明书

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种缓释碳源镂空棒的制备方法，缓释碳源镂空棒其平均外径为0.55mm，密度为4.6g/cm³，满足工业使用的要求，具有很大的工业化应用前景，碳素物质和尾铁矿中的铁物质，形成铁碳微电解，具有高化学活性，能够改变废水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环等作用，其中的膨胀珍珠岩的作用是骨料，起到骨架支撑的作用，石膏的作用是制造微孔结构，提高比表面积，为铁、碳物质提供反应的场，具有良好的经济效益，安全环保，变废为宝，适合工业生产。

【技术领域】

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种缓释碳源镂空棒的制备方法。

【背景技术】

反硝化反应是由一群异养型微生物完成的生物化学过程。在缺氧(不存在分子态溶解氧)的条件下，将亚硝酸根和硝酸根还原成氮气、一氧化氮或氧化二氮。参与反硝化过程的微生物是反硝化菌。反硝化菌属兼性菌，在自然环境中几乎无处不在，在废水处理系统中许多常见的微生物都是反硝化细菌。在无溶解氧的情况下，反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的N(V)和N(III)作为能量代谢中的电子受体，O₂^-作为受氢体生成H₂O和OH^-碱度，有机物作为碳源及电子供体提供能量并被氧化稳定。

当游离态氧和化合态氧同时存在时，微生物优先选择游离态氧作为含碳有机物氧化的电子受体。因此，为了保证反硝化的顺利进行，必须确保废水处理系统反硝化部分的缺氧状态。废水中的含碳有机物可以作为反硝化过程的电子供体。

常见的传统有机碳源有：甲醇、葡萄糖、面粉、乙酸钠、污泥水解反应上清液等形式。

甲醇作为碳源是很多项目上都在使用的一种方式。以甲醇为碳源，反硝化反应为6NO₃^-+5CH₃OH→3N₂+5CO₂+7H₂O+6OH^-，根据此反应去除1mg NO₃^-中的N需要1.9mg CH₃OH。以甲醇作为碳源比以葡萄糖作为碳源反硝化速率快很多。广泛认为甲醇做为外碳源具备运作花费低和污泥生产量小的优点。在甲醇碳源不够时，存有亚硝酸钠积淀的状况。以甲醇为碳源时的反硝化速度比以果糖为碳源时快3倍，最好碳氮比(COD：氨氮)为2.8～3.2。从现阶段科学研究看来，甲醇做为碳源时，C/N5时要超过不错的实际效果，但其缺点有以下点：①做为有机化学药物，成本费相对性较高；②响应速度比较慢，甲醇并不可以被全部微生物菌种运用，当加药甲醇后，必须的适应期直至它彻底含有，充分发挥所有实际效果，当用以污水处理站紧急加药碳源时实际效果不佳；③甲醇具备必须的危害功效，长期性用甲醇做为碳源，对尾水的排污也会导致必须的危害。甲醇在保存和使用上都需要多注意，甲醇对人体有低毒，因为甲醇在人体新陈代谢中会氧化成比甲醇毒性更强的甲醛和甲酸(蚁酸)。

葡萄糖(C₆H₁₂O₆)作为碳源解决实际效果比较好，但容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀，增加出水中COD的值，影响出水水质。与醛类碳源对比，糖类化学物质更非常容易造成亚硝态氮积淀的状况。这里说的面粉为小麦精致面粉，成分上也是非常高的。当缺氧或者厌氧池子中的污泥浓度较低时，通过以小麦面粉补充碳源对活性污泥的形成是有着很大的帮助的。同时，面粉也较容易买到。如设备的容积比较小，可以考虑以面粉作为碳源，但是其缺点是其为多糖成分，微生物利用效率较低。

乙酸钠(CH₃COONa)作为碳源，是小分子有机酸的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是较好的。一般冬天时投加碳源，都是建议可以选择乙酸钠作为碳源投加，易溶于水，易被微生物所利用，所产生的污泥量相比于其他碳源时略高，但是价格上也是高于以面粉，葡萄糖，甲醇作为碳源的。