一种液体、硝化菌发酵废液的处理方法及应用与流程

本发明涉及微生物发酵，具体涉及一种液体、硝化菌发酵废液的处理方法及应用。

背景技术：

1、自养反硝化指自养反硝化菌(某些化能自养型微生物)利用无机碳(co2、hco3–、co32-)作为碳源，主要以无机物(s、s2–、h2、s2o32-、fe、fe2+、nh4+等)作为硝酸盐氮还原的电子供体完成微生物新陈代谢，将缺少有机碳源的硝酸盐氮污染的水中的no3–n还原为n2。这一过程和同步反硝化自养反硝化有不同，同步反硝化适宜于原水中高氨氮废水且反硝化是从no2-开始，直接反硝化nh4+。目前自养反硝化技术根据其电子供体类型的不同，主要有氢自养反硝化、硫自养反硝化、铁自养反硝化和厌氧氨氧化四种，国内外近20年来关于自养反硝化的研究表明，自养反硝化菌在处理地下水、地表水硝酸盐氮污染，生活污水深度脱氮方面有广泛的应用前景。主要得益于自养反硝化技术的三大优点：(1)以还原态硫化合物、fe2+、h2等无机物作为电子供体，不会产生残余有机物；(2)不需外加有机碳源，投资和运行成本大大降低；(3)自养型细菌生长周期长增长率低，降低了污泥产量和出水生物污染的风险。

2、在相关的文献和专利中，提到最多的是关于自养反硝化菌剂产品的利用及装置运行，关于自养反硝化菌剂培养的文章非常非常少，大多是以传统培养基进行少量的培养，因为自养反硝化菌剂的发酵需要硝酸盐，但是硝酸钾等物质属于易制爆管制品，使用量上有很大的限制，由于这项限制，自养反硝化菌的发酵就成了一大瓶颈，鲜少有文献和专利报道过解决该问题的方法和途径。

3、如何避免直接添加硝酸盐实现自养反硝化菌的发酵是现有技术需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种液体、硝化菌发酵废液的处理方法及应用，解决避免直接添加硝酸盐实现自养反硝化菌的发酵的技术问题。

2、一种硝化菌发酵废液的处理方法，包括以下步骤：

3、将硝化菌发酵废液的ph调节至0.8-5，之后加入絮凝剂、含铁材料、催化剂、含碳材料，并将硝化菌发酵废液进行曝气处理。

4、进一步地，所述絮凝剂为聚合铝pac和pam中的一种或者两种。

5、进一步地，所述含铁材料为铁片和/或铁碳复合物；所述催化剂为含铁矿物和/或过渡金属，所述过渡金属为co、cd、cu、ag、mn和ni中的一种或者多种；所述含碳材料为碳棒和/或铁碳复合物。

6、进一步地，所述絮凝剂按照1-10mg/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述含铁材料按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述含碳材料按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述催化剂按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中。

7、进一步地，所述曝气处理中溶解氧在硝化菌发酵废液的含量为5-8mg/l。

8、进一步地，所述曝气处理的时间为24h或者24h以上。

9、进一步地，在曝气处理之后还包括将所述废液的ph调节至8.5-9。

10、此外，本发明还提出一种液体，由上述处理方法处理得到。

11、进一步地，本发明还提出一种上述液体在培养自养反硝化菌中的应用。

12、进一步地，所述液体按照硝酸盐的浓度500-100mg/l添加至培养所述自养反硝化菌的发酵培养菌中。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：将硝化菌发酵废液ph调节至0.8-4，之后加入絮凝剂、含铁材料、催化剂、含碳材料，并将硝化菌发酵废液进行曝气处理，可见其中的金属离子例如cu2+、zn2+、fe2+、ca2+、mg2+的含量大幅度降低，处理后的废水取代硝酸盐添加至发酵培养基中能够实现自养反硝化菌的发酵。

技术特征：

1.一种硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，所述絮凝剂为聚合铝pac和pam中的一种或者两种。

3.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，所述含铁材料为铁片和/或铁碳复合物；所述催化剂为含铁矿物和/或过渡金属，所述过渡金属为co、cd、cu、ag、mn和ni中的一种或者多种；所述含碳材料为碳棒和/或铁碳复合物。

4.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，所述絮凝剂按照1-10mg/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述含铁材料按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述含碳材料按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中；和/或，所述催化剂按照10-100g/l添加至所述硝化菌发酵废液中。

5.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，所述曝气处理中溶解氧在硝化菌发酵废液的含量为5-8mg/l。

6.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，所述曝气处理的时间为24h或者24h以上。

7.根据权利要求1所述的硝化菌发酵废液的处理方法，其特征在于，在曝气处理之后还包括将所述废液的ph调节至8.5-9。

8.一种液体，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述的处理方法处理得到。

9.一种权利要求8所述的液体在培养自养反硝化菌中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述液体按照硝酸盐的浓度500-100mg/l添加至培养所述自养反硝化菌的发酵培养基中。

技术总结
本发明公开一种液体、硝化菌发酵废液的处理方法及应用，属于微生物发酵技术领域。该硝化菌发酵废液的处理方法，包括以下步骤：将硝化菌发酵废液的pH调节至0.8‑5，之后加入絮凝剂、含铁材料、催化剂、含碳材料，并将硝化菌发酵废液进行曝气处理。本发明还提出一种液体，由上述处理方法处理得到。本发明还提出一种上述液体在培养自养反硝化菌中的应用。处理后的废水取代硝酸盐添加至发酵培养基中能够实现自养反硝化菌的发酵。

技术研发人员：孟希,吴定心,范帅,潘超,周闯,廖泽远,盖文婷,廖东栋,刘康志,杨世红,谢一敏,刘佳敏,朱海
受保护的技术使用者：武汉水之国环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12