专利名称：一种利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法
技术领域：
本发明涉及一种污水生物脱氮技术，具体涉及一种利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法。
背景技术：
传统理论认为，微生物的硝化和反硝化作用是两个完全不同的生化过程。硝化作用一般在好氧条件下进行，分两个阶段，由两种化能自养菌完成亚硝化菌将氨转化为亚硝酸根，硝化菌将亚硝酸根氧化为硝酸根。反硝化作用由异养的反硝化菌在厌氧或兼氧的条件下将硝酸根、亚硝酸根还原为氮气或氮氧化物。反硝化菌的呼吸链在有氧条件下可以采用氧气为末端电子受体，但只有在缺氧条件下才以硝酸根为末端电子受体进行反硝化反应。传统的污水生物脱氮处理过程中主要采用硝化过程和反硝化过程的两个步骤，每个步骤采用不同的菌种，简称两步法。随着研究发现，一些特殊的细菌可以进行异养硝化， 并同时进行好氧反硝化，这些细菌被称为异养硝化-好氧反硝化菌。基于此类研究，发展了同步硝化与反硝化于一体的一步法，即可实现污水生物脱氮功能，克服了传统的两步法中所存在的工序繁琐和能耗大的缺点。目前一步法所采用的菌种种类较多，本发明主要针对青霉菌提出相应的污水脱氮的处理方法。
发明内容
本发明的目的在于采用具有异养硝化和好氧反硝化功能的青霉菌菌株进行污水脱氮处理工艺，从而能够在污水的生物脱氮处理中实现同步硝化和反硝化功能。本发明的技术方案如下一种利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，将含有机物的污水控制在如下工艺条件下温度5-40°C、PH值5. 0-9. 0，溶解氧浓度0. 5-6. 5mg/L，对污水进行搅拌，根据污水中氨氮不同浓度范围并综合污水水量，分别投加0. 5-300%。的青霉菌与污水进行混合培养4-8小时，在青霉菌的作用下实现同步硝化和反硝化。进一步，如上所述的利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，其中，污水中可配合填料载体，具体填料可采用立体弹性填料+组合填料，布满接触氧化池90%即可。进一步，如上所述的利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，其中，通过曝气工艺， 或搅拌器，或水下推进器对污水进行搅拌。本发明的有益效果如下本发明通过利用青霉菌处理污水，可使硝化和反硝化在同一反应器中完成，处理效率比采用其它菌种提高3倍以上，整个脱氮反应过程加快，水力停留时间可缩短，反应器容积也可相应减小，在废水生物脱氮领域具有良好的开发应用前
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具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细的描述。
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在温度5-40°C、PH值5. 0-9. 0，溶解氧(DO) 0. 5-6. 5mg/L浓度条件下，在一个池体内加入含有机物的污水，污水中可配合填料等载体，具体填料可采用立体弹性填料+组合填料，布满接触氧化池90%即可。通过曝气、搅拌器或水下推进器对污水进行搅拌，根据污水中氨氮不同浓度范围并综合污水水量，分别投加0. 5-300%。的青霉菌与污水进行混合培养4-8小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达95%，实现了一步法生物脱氮的效果。该方法结合现有污水生物脱氮处理技术，通过投加青霉菌，改变目前生物脱氮工艺的处理基础，从而达到简化工艺流程、实现同步硝化反硝化脱氮目的。实施例1针对小试实验装置，如污水量10L/h，氨氮浓度40_50mg/L，控制工艺条件如下温度5°C、PH值7，溶解氧浓度0. 5mg/L，通过曝气工艺对污水进行搅拌，然后投加5ml的青霉菌与污水进行混合、培养4小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达95%，实现了一步法生物脱氮的效果。实施例2针对序批式活性污泥法污水处理实验装置，如污水量38L/h，氨氮浓度SO-IOOmg/ L，控制工艺条件如下温度20°C、PH值7，溶解氧浓度4mg/L，通过搅拌器对污水进行搅拌， 然后投加30ml的青霉菌与污水进行混合、培养5小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达 95%，实现了一步法生物脱氮的效果。实施例3针对序批式活性污泥法污水处理实验装置，如污水量40L/h，氨氮浓度SO-IOOmg/ L，控制工艺条件如下温度20°C、PH值5，溶解氧浓度4mg/L，通过搅拌器对污水进行搅拌， 然后投加30ml的青霉菌与污水进行混合、培养6小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达 95%，实现了一步法生物脱氮的效果。实施例4针对接触氧化法污水处理实验装置，如污水量1吨/小时，氨氮浓度30_40mg/L，控制工艺条件如下温度25°C、PH值7，溶解氧浓度％ig/L，通过水下推进器对污水进行搅拌， 然后投加500ml的青霉菌与污水进行混合、培养5小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达 95%，实现了一步法生物脱氮的效果。实施例5针对接触氧化法污水处理实验装置，如污水量1吨/小时，氨氮浓度30_40mg/L，控制工艺条件如下温度40°C、PH值9，溶解氧浓度6. 5mg/L,污水中配合填料载体，具体填料可采用立体弹性填料+组合填料，布满接触氧化池90%即可。通过水下推进器对污水进行搅拌，然后投加500ml的青霉菌与污水进行混合、培养8小时，青霉菌既可以在氨氮作为唯一的氮源的培养基上进行生长繁殖，而且也可以在亚硝酸盐作为唯一氮源的培养基上进行生长繁殖，运行稳定后，在青霉菌的作用下即可实现同步硝化和反硝化的功能，脱氮效率最高可达95%，实现了一步法生物脱氮的效果。
权利要求
1 一种利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，其特征在于将含有机物的污水控制在如下工艺条件下温度5-40°C、PH值5. 0-9. 0，溶解氧浓度0. 5-6. 5mg/L,对污水进行搅拌， 根据污水中氨氮不同浓度范围并综合污水水量，分别投加0. 5-300%。的青霉菌与污水进行混合培养4-8小时，在青霉菌的作用下实现同步硝化和反硝化。
2.如权利要求1所述的利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，其特征在于污水中可配合填料载体，具体填料可采用立体弹性填料+组合填料，布满接触氧化池90%即可。
3.如权利要求1或2所述的利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法，其特征在于通过曝气工艺，或搅拌器，或水下推进器对污水进行搅拌。
全文摘要
本发明涉及一种污水生物脱氮技术，具体涉及一种利用青霉菌菌株进行污水脱氮的方法。该方法将含有机物的污水控制在如下工艺条件下温度5-40℃、pH值5.0-9.0，溶解氧浓度0.5-6.5mg/L，对污水进行搅拌，根据污水中氨氮不同浓度范围并综合污水水量，分别投加0.5-300‰的青霉菌与污水进行混合培养4-8小时，在青霉菌的作用下实现同步硝化和反硝化。本发明通过利用青霉菌处理污水，处理效率比采用其它菌种提高3倍以上，整个脱氮反应过程加快，水力停留时间可缩短，反应器容积也可相应减小，在废水生物脱氮领域具有良好的开发应用前景。
文档编号C02F3/30GK102476865SQ201010569870
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日
发明者巩鑫磊, 张惠丰, 李世军, 王学文, 蔺旭红, 赵中艳, 邓国政, 陈星云 申请人:中国辐射防护研究院