[发明专利]一种产氢产乙酸菌与硫酸盐还原菌优势菌群的构建方法

摘要

一种产氢产乙酸菌和硫酸盐还原菌优势菌群的构建方法，该方法可有效缓解低碳硫比条件下硫酸盐去除率较低的问题，属于污水生物处理与回用领域。该方法以厌氧代谢常见的中间产物丙酸为底物,通过调控pH、ORP、碱度来构建产氢产乙酸菌和硫酸盐还原菌优势菌群。产氢产乙酸菌代谢的末端产物乙酸和氢气可以进一步被硫酸盐还原菌利用，硫酸盐还原菌在拉动产氢产乙酸反应的同时,可实现硫酸盐的高效去除。该方法缓解了低碳硫比条件下硫酸盐去除率较低的问题具有启动迅速、结构简单、运行稳定、操作灵活、无需曝气、无需调节碱度以及运行费用较低等优点。

主权项

一种产氢产乙酸菌与硫酸盐还原菌优势菌群的构建方法，其特征在于，所述构建方法按照以下步骤：(1)采用5种不同的底物对硫酸盐还原菌进行富集，并将以不同底物驯化的菌泥取相同体积均匀混合作为优势硫酸盐还原菌种泥；(2)以厌氧代谢中间产物挥发酸和气体的含量变化为产氢产乙酸菌优势菌群驯化成功与否的判定依据，所述判定依据为：丙酸的浓度在ABR第三格室大幅度下降，氢气的产生大于消耗，说明产氢产乙酸菌优势菌群驯化成功；(3)两种菌泥耦合参数的设置能同时满足产氢产乙酸菌和硫酸盐还原菌的生长条件；(4)通过pH值、碱度和ORP值来表征两种优势菌群的的生态特征；所述步骤(1)中对硫酸盐还原菌进行富集的条件为：分别以乙醇、乳酸、丙酸、丁酸、乙酸5种底物为碳源，以Na2SO4调节SO42‑的浓度为2000mg/L，分别添加乙醇、乳酸、丙酸使得三个系统的COD/SO42‑＝2.5；添加丁酸、乙酸使得这两个系统的COD/SO42‑＝3，分别用五个不同的底物对硫酸盐还原菌进行驯化，将驯化成功的菌泥均匀混合作为优势硫酸盐还原菌种泥；所述步骤(3)中两种菌泥耦合参数为：从稳定运行的ABR反应器第三格室中取出10mL的驯化成功的优势产氢产乙酸污泥；同时取出10mL均匀混合后的优势硫酸盐还原菌种泥，将两种菌泥添加到配制好的200mL基质中，基质以丙酸为底物调节COD为3000mg/L，以Na2SO4调节硫酸盐浓度1000mg/L，以NaHCO3调节初始碱度为1500mg/L，以NH4Cl为氮源，磷元素由KH2PO4提供，使得培养基中C：N：P＝200：5：1；并添加1mL/L的营养盐，采用250mL的锥形瓶放置在恒温水浴锅中进行静态实验；当COD和硫酸盐的去除率分别达到95％和90％以上时，两种优势菌群的生态为：pH：7.2～7.8，碱度：1500mg/L～2100mg/L，ORP：‑350mV～‑430mV。