一种藻菌共生系统处理生活污水的方法与流程

文档序号:23651182发布日期:2021-01-15 13:47阅读:119来源:国知局

本发明属于污水处理领域,具体涉及一种藻菌共生系统处理生活污水的方法。



背景技术:

水是人类来意生存的基础物质之一,任何生命活动都离不开水资源。随着经济的发展,城市生活用水量急剧增加,不达标的城市生活污水大量排放,不仅加重了环境污染,迫使水资源日益短缺,造成水质日益恶化,从而导致生态环境的恶性循环。

传统的活性污泥法虽然对含氮磷污水有一定的处理效果,但存在成本高效率低下的问题,更严重的是处理后会产生具有二次污染的化学污泥,目前藻菌共生系统处理污水及生物质生产是当前研究的热点,是基于细菌和光合微藻之间的共同作用,该微生物系统具有操作简单,处理效果好,无二次污染的特点,将藻菌共生系统用于处理城市污水,为以废治废,节约能源和污水治理开辟了一条新的思路。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种藻菌共生系统处理生活污水的方法,该方法具有操作简单,处理效果好,无二次污染。

本发明解决以上技术问题的技术方案是:

一种菌藻共生系统处理生活污水的方法,具体包括以下几个步骤:

(1)微藻的培养

(2)菌种的扩大

(3)藻菌共生系统的制备

(4)水质处理。

本发明进一步限定的技术方案为:

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,步骤(1)微藻的培养包括以下几个步骤:

(1)培养基灭菌

将菌种培养基分别装入锥形瓶中,添加hcl或naoh调节ph值为6.8-7.2,并用封口膜密封,置于120℃下灭菌20-25min,待冷却到室温后移到超净台紫外消毒20min;

(2)菌种的转接

将小球藻藻种按20%的接种比例接种于灭菌培养基的锥形瓶中,锥形瓶置于光照培养箱中,振荡培养箱光照强度为6000lux,光照周期l:d=14h:10h,温度为30℃,转速为150rpm。

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,培养基成分包括以下组分:硝酸钠:10-15份,磷酸氢二钾:3-5份,七水硫酸镁:0.6-0.8份,氯化钙:0.3-0.4份,柠檬酸:0.05-0.07份,柠檬酸铁:0.05-0.07份,碳酸钠:1.5-2.5份,微量元素:0.01-0.02份。

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,菌种的扩大具体包括为:

将步骤(1)配制好培养基加入到锥形瓶中,用封口膜扎紧,置于120℃高温下灭菌20min,带冷却至室温后转移至超净台,紫外消毒20min;然后将变形菌菌种接一环到装有培养基的试管中,将接种的菌液在36-38℃恒温摇床中振荡10-15h,取菌液转入到上述装有培养基的锥形瓶中,在36-38℃振荡5h,使细菌进入对数生长期。

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,培养基为lb培养基。

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,藻菌共生系统的制备方法如下:

(1)提取藻液

将步骤(1)微藻的培养时培养好的小球藻加入水,并在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用水清洗小球藻2-3遍;

(2)提取菌液

将步骤(2)菌种的扩大时扩大培养后的菌液在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水后继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用去清洗活性污泥菌2-3编;

(3)混合

将离心后的藻液与菌液分别置于锥形瓶中,加水稀释相同的体积,然后将等体积的藻液和菌液按体积10-15:1混合得到藻菌共生系统。

前述菌藻共生系统处理生活污水的方法中,水质处理包括以下步骤:将藻菌共生系统制备时制备的藻菌混合液加入光生物反应器中,加入生活污水,控制生物反应器内温度为25-30℃,光照强度为5000lux,通入光生物反应器底部的空气量为300-350ml/min,同时控制光应该器内污水的ph为7-8。

本发明的有益效果是:

(1)本发明采用的藻菌共生系统处理生活污水,不仅能有效地吸收污水中的营养物、降解有毒污染物、富集重金属离子、提高水体的ph和溶氧量,还能增强n、p等元素的循环;

(2)藻菌共生体体系在废水处理中氮磷的降解、重金属的富集、难降解物质与有机物的去除及维持体系稳定性等方面有着明显的优势;

(3)本发明采用的藻菌共生系统处理生活污水,能缩短污水处理时间,并且处理后的污水能达到国家一级a排放标准;

(4)本发明采用的藻菌共生系统处理生活污水,具有操作简单,处理效果好,无二次污染的特点。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种菌藻共生系统处理生活污水的方法,具体包括以下几个步骤:

(1)微藻的培养

培养基灭菌

将菌种培养基分别装入锥形瓶中,添加hcl或naoh调节ph值为6.8,并用封口膜密封,置于120℃下灭菌20min,待冷却到室温后移到超净台紫外消毒20min;

培养基成分包括以下组分:硝酸钠:10份,磷酸氢二钾:3份,七水硫酸镁:0.6份,氯化钙:0.3份,柠檬酸:0.05份,柠檬酸铁:0.05份,碳酸钠:1.5份,微量元素:0.01份;

菌种的转接

将小球藻藻种按20%的接种比例接种于灭菌培养基的锥形瓶中,锥形瓶置于光照培养箱中,振荡培养箱光照强度为6000lux,光照周期l:d=14h:10h,温度为30℃,转速为150rpm;

(2)菌种的扩大

将步骤(1)配制好培养基加入到锥形瓶中,用封口膜扎紧,置于120℃高温下灭菌20min,带冷却至室温后转移至超净台,紫外消毒20min;然后将变形菌菌种接一环到装有培养基的试管中,将接种的菌液在36℃恒温摇床中振荡10h,取菌液转入到上述装有培养基的锥形瓶中,在36℃振荡5h,使细菌进入对数生长期;

培养基为lb培养基;

(3)藻菌共生系统的制备

提取藻液

将步骤(1)微藻的培养时培养好的小球藻加入水,并在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用水清洗小球藻2遍;

提取菌液

将步骤(2)菌种的扩大时扩大培养后的菌液在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水后继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用去清洗活性污泥菌2遍;

混合

将离心后的藻液与菌液分别置于锥形瓶中,加水稀释相同的体积,然后将等体积的藻液和菌液按体积10:1混合得到藻菌共生系统;

(4)水质处理;

将藻菌共生系统制备时制备的藻菌混合液加入光生物反应器中,加入生活污水,控制生物反应器内温度为25℃,光照强度为5000lux,通入光生物反应器底部的空气量为300ml/min,同时控制光应该器内污水的ph为7。

实施例2

本实施例提供一种菌藻共生系统处理生活污水的方法,具体包括以下几个步骤:

(1)微藻的培养

培养基灭菌

将菌种培养基分别装入锥形瓶中,添加hcl或naoh调节ph值为7.2,并用封口膜密封,置于120℃下灭菌25min,待冷却到室温后移到超净台紫外消毒20min;

培养基成分包括以下组分:硝酸钠:15份,磷酸氢二钾:5份,七水硫酸镁:0.8份,氯化钙:0.4份,柠檬酸:0.07份,柠檬酸铁:0.07份,碳酸钠:2.5份,微量元素:0.02份;

菌种的转接

将小球藻藻种按20%的接种比例接种于灭菌培养基的锥形瓶中,锥形瓶置于光照培养箱中,振荡培养箱光照强度为6000lux,光照周期l:d=14h:10h,温度为30℃,转速为150rpm;

(2)菌种的扩大

将步骤(1)配制好培养基加入到锥形瓶中,用封口膜扎紧,置于120℃高温下灭菌20min,带冷却至室温后转移至超净台,紫外消毒20min;然后将变形菌菌种接一环到装有培养基的试管中,将接种的菌液在38℃恒温摇床中振荡15h,取菌液转入到上述装有培养基的锥形瓶中,在38℃振荡5h,使细菌进入对数生长期;

培养基为lb培养基;

(3)藻菌共生系统的制备

提取藻液

将步骤(1)微藻的培养时培养好的小球藻加入水,并在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用水清洗小球藻3遍;

提取菌液

将步骤(2)菌种的扩大时扩大培养后的菌液在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水后继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用去清洗活性污泥菌3编;

混合

将离心后的藻液与菌液分别置于锥形瓶中,加水稀释相同的体积,然后将等体积的藻液和菌液按体积15:1混合得到藻菌共生系统;

(4)水质处理;

将藻菌共生系统制备时制备的藻菌混合液加入光生物反应器中,加入生活污水,控制生物反应器内温度为30℃,光照强度为5000lux,通入光生物反应器底部的空气量为350ml/min,同时控制光应该器内污水的ph为8。

实施例3

本实施例提供一种菌藻共生系统处理生活污水的方法,具体包括以下几个步骤:

(1)微藻的培养

培养基灭菌

将菌种培养基分别装入锥形瓶中,添加hcl或naoh调节ph值为7,并用封口膜密封,置于120℃下灭菌22min,待冷却到室温后移到超净台紫外消毒20min;

培养基成分包括以下组分:硝酸钠:12份,磷酸氢二钾:4份,七水硫酸镁:0.7份,氯化钙:0.3份,柠檬酸:0.06份,柠檬酸铁:0.06份,碳酸钠:2份,微量元素:0.01份;

菌种的转接

将小球藻藻种按20%的接种比例接种于灭菌培养基的锥形瓶中,锥形瓶置于光照培养箱中,振荡培养箱光照强度为6000lux,光照周期l:d=14h:10h,温度为30℃,转速为150rpm;

(2)菌种的扩大

将步骤(1)配制好培养基加入到锥形瓶中,用封口膜扎紧,置于120℃高温下灭菌20min,带冷却至室温后转移至超净台,紫外消毒20min;然后将变形菌菌种接一环到装有培养基的试管中,将接种的菌液在37℃恒温摇床中振荡12h,取菌液转入到上述装有培养基的锥形瓶中,在37℃振荡5h,使细菌进入对数生长期;

培养基为lb培养基;

(3)藻菌共生系统的制备

提取藻液

将步骤(1)微藻的培养时培养好的小球藻加入水,并在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用水清洗小球藻2遍;

提取菌液

将步骤(2)菌种的扩大时扩大培养后的菌液在8000r/min转速下离心20min,弃去上清液,补加水后继续离心,反复操作至藻全部离心后分离,再用去清洗活性污泥菌3编;

混合

将离心后的藻液与菌液分别置于锥形瓶中,加水稀释相同的体积,然后将等体积的藻液和菌液按体积12:1混合得到藻菌共生系统;

(4)水质处理;

将藻菌共生系统制备时制备的藻菌混合液加入光生物反应器中,加入生活污水,控制生物反应器内温度为28℃,光照强度为5000lux,通入光生物反应器底部的空气量为320ml/min,同时控制光应该器内污水的ph为7。

除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

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