[发明专利]一种促进嗜盐活性污泥菌群分泌胞外聚合物的方法

说明书

一种促进嗜盐活性污泥菌群分泌胞外聚合物的方法，属于污水处理领域，尤其是高盐废的水生物处理。本发明将钙镁离子投加到嗜盐活性污泥系统中，以增大嗜盐活性污泥的絮凝体尺寸大小，提高沉降性能。通过将钙镁离子浓缩液加入嗜盐活性污泥系统中，对系统内的微生物施加生物选择压，钙离子的堆积会导致嗜盐污泥中Flavobacteriaceae科的微生物迅速繁衍成为优势种属。Flavobacteriaceae科嗜盐菌具有高分泌EPS能力，从而提高嗜盐活性污泥的EPS。此外，钙离子和镁离子与EPS之间的架桥作用也会增强，促进了胞外聚合物与微生物之间的联结。本发明大大提高了嗜盐活性污泥的絮体尺寸和沉降性能。

技术领域

本发明提出一种促进嗜盐活性污泥菌群胞外聚合物(Extracellular polymericsubstance，EPS)分泌的方法，提高嗜盐活性污泥的絮凝体尺寸，从而解决嗜盐活性污泥处理含盐废水过程中泥水分离困难的问题。该发明属于污水处理领域，尤其是高盐废水的生物处理。

背景技术

生物法是经济有效地处理含盐废水的方法。由于传统的淡水微生物无法在高盐环境下生存，无法应用到高盐废水的生物处理。自然界中的嗜盐微生物具有渗透压调节机制，可以在高盐环境下生存，为此可以用于含盐废水中的生物处理。例如，专利申请号CN106635867B通过扩大培养一种嗜盐菌菌株(B.lacus ZQ1)进行含盐废水净化。该微生物能够在25％以下的高盐浓度中生长与增殖，但是单一菌株难以有效处理成分复杂的含盐废水。专利申请号CN201110028711.6以接种入海口底泥的方式直接发展嗜盐活性污泥实现了高盐环境下有机物和营养污染物的去除。在处理高盐废水的实践中，嗜盐活性污泥会存在活性污泥絮体小、沉降性能差、出水浊度高等问题，是制约其广泛应用的瓶颈，亟待解决。增加嗜盐活性污泥絮体尺寸可以通过提高嗜盐活性污泥的EPS含量实现。EPS含有丰富的官能团(如羟基、羧基、氨基等)能够与废水中的二价阳离子形成网状的胞外结构，加强活性污泥中微生物之间的联结。同时，EPS具有粘附性，能促进微生物之间的凝聚富集。因此，提升EPS分泌量可以增大污泥絮体尺寸。目前，提升淡水微生物EPS的产量的方法有：专利申请号CN201610317365.6提出通过投加重金属获得足量的胞外聚合物。技术原理是利用微生物对重金属胁迫的应激反应，但是投加重金属容易造成更加严重的二次污染。专利申请号CN201410078328.5的技术是通过投加人工复配的微生物胞外多糖和疏水氨基酸，以提高胞外物质的架桥吸附作用和疏水吸引作用，从而解决了沉降性能差的难题。由于淡水活性污泥和嗜盐污泥本质上是不同的微生物群落，所以具有不同的生理生化特征。本发明提出一种针对嗜盐活性污泥促进其胞外多聚物含量的方法。利用该方法可以解决嗜盐污泥絮体小和沉降性能差等问题。

发明内容

本发明的目的是提高嗜盐活性污泥的EPS分泌量，用以解决高盐废水生物处理中嗜盐污泥絮体较小和沉降性差等问题。

本发明的实施对象是稳定运行的嗜盐活性污泥工艺体系。对于连续流嗜盐活性污泥系统，具体实施步骤如下：

步骤1：维持嗜盐活性污泥系统稳定运行，污泥浓度维持在2000-6000mg/L之间，同时记录嗜盐活性污泥中胞外聚合物的含量；

步骤2：设立浓缩液储备箱，用以配置浓度范围在20000mg/L-100000mg/L之间的钙镁离子混合浓缩液；计量钙镁离子混合浓度为C₁，浓度单位mg/L；钙镁离子混合浓缩液中钙离子和镁离子的质量浓度比控制在2:1-5:1范围之间；配置钙镁离子混合液的化合物为可溶性盐；浓缩液储备箱的特征为内置有搅拌器用以搅拌保持浓度衡定。浓缩液储备箱和计量泵进水管相连接。

步骤3：测定嗜盐活性污泥工艺进水的钙镁离子浓度C₂，其单位为mg/L，测定进水流量Q₂，其单位为m³/h；