[发明专利]一种采用在线投菌装置处理废水的方法

摘要

本发明公开一种采用在线投菌装置处理废水的方法。主要通过在线培养高效降解菌，诱导高效降解菌降解酶表达和利用载体固定化所培养的高效降解菌，投加到污水处理系统中的技术，利用在线投菌装置实施在线培养技术。本发适合于难降解有机废水处理系统的旁路中。在污水处理系统中，可以提高降解特殊明有机污染物的有效微生物的浓度、迅速有效地降解目标污染物、加快系统启动、并改善污泥性能、缩短系统的启动时间、提高污水处理的效果、提高出水水质。本发明操作简单、制作成本低、实现了功能菌的在线培养、投加和控制，解决了人工投加菌种耗时费力的问题，降低了污水处理成本，可广泛应用于各种废水处理领域。

主权项

一种采用在线投菌装置处理废水的方法，其特征在于通过在线投菌装置，按照菌种在线培养、菌种诱导、微生物固定化和在线投菌的步骤进行：一、菌种在线培养：(1) 菌种：甲苯降解菌假单胞菌（Pseudomonas putida）；苯胺降解菌戴尔福特菌属（Delftia tsuruhatensis）或者高效降解菌剂；(2) 制备一级种子培养液：将上述菌种或者降解菌剂中的微生物，在成分为LB培养基或者蛋白胨牛肉膏培养基内摇瓶活化16‑32h，至对数生长期（1×106个/ml‑1×1010个/ml），作为一级种子培养液；(3) 二级种子培养液：取一级种子培养液按照2‑10%（v/v）的接种量接于500升的种子罐中，培养16‑32h，至对数生长期（1×106个/ml‑1×1010个/ml）；(4) 菌种在线培养：通过菌种培养装置的加药口加入二级种子培养液于在线培养装置中，2‑10%（v/v）的接种量；将菌种培养至对数生长期（1×106个/ml‑1×1010个/ml）； 上述菌种（3）二级种子所需的培养基和（4）在线培养所需的培养基成分均为：(NH4)2SO4 1%，K2HPO4 0.3%，KH2PO4 0.7%，MgSO4 0.05%，酵母抽提物0.5%，蛋白胨0.5%，pH为6‑8，NaCl 为 0.75%，微量元素 0.02‑0.04g/L；（5）条件控制：在线菌种培养的条件由在线菌种培养器提供的装置来控制，其中溶氧控制1mg‑5mg/L，低于该范围搅拌器转速和曝气量自动提高；pH设置为6‑8；温度控制在20‑30℃，超过范围，自动调节保温装置的热水和冷水阀门；二、菌种诱导：将在线培养的菌种利用自吸泵泵入菌种诱导培养装置中，诱导培养基的成分为：(NH4)2SO41%，K2HPO4 0.3%，KH2PO4 0.7%，MgSO4 0.05%，酵母膏 0.2%，蛋白胨0.2%，微量元素0.02‑0.04g/L，同时加入甲苯和苯胺各100mg/L，用以诱导甲苯和苯胺降解菌双加氧酶的表达，设置的条件与在线培养的条件相同；三、菌种固定化：在固定化装置中装入粉末活性碳或者硅藻精土填料（0.5g/L），将诱导后菌种的1/4泵入菌种固定化装置的反应池中，浸泡4h后，隔4h再次将诱导后菌种的1/4投加培养基一次，分4次将菌液泵入固定化装置中；经多次投加菌液和48h的浸泡，填料对菌的吸收量已接近饱和时，完成菌种的固定化；四、在线投菌：通过输送装置中的自吸泵，将上述固定于生物填料上的培养液泵入到好养生物池中；投加菌种的监测或者投加周期，通过定期检测投加到好养池中目标污染物的含量变化和DGGE‑PCR来实现；其中所述的在线投菌装置包括：菌种培养装置（1），菌种诱导装置（2），菌种固定化装置（3）和输送装置（4）；菌种培养装置（1）和菌种诱导装置（2）分别与数据分析处理装置（5）连接，数据处理装置（5）与显示屏（6）和打印机（7）相连接；菌种固定化装置（3）包括菌种固定化保温装置、输出口和输送装置（4）包括自吸泵和输送管路，菌种固定化装置上输出口与输送装置的自吸泵连接。