申请日2016.04.21
公开(公告)日2016.09.28
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了生物降解有机磷农药废水的方法，包括如下步骤：往废水经电解净化后，加入石灰石、氯化钙构成的混合物，并投入氧化剂，形成钙盐，过滤去除;按比例量取解淀粉芽孢杆菌Ba2015036、枯草芽孢杆菌、玫瑰红红球菌R‑MS6菌株、黑曲霉菌株J15、黑曲霉菌株J27配制生物降解剂：将所得的废水部分送入SBR反应器中，停留24h后，投放适量生物降解剂，闷曝2d，然后按5%的速率递增连续进水;向经SBR反应器处理后的污水中加入适量的硫酸亚铁，进行混凝反应，过滤。本发明通过优势降解菌种的合理选择、配比和培养，提高了生物降解率，同时协同电解净化、氧化剂处理以及SBR反应器处理，大大提高了有机磷的去除率。
权利要求书
1.生物降解有机磷农药废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、通过废水收集槽收集废水，将收集到的废水通过过滤机送入电解装置进行电解净化，其中，以活性碳、惰性金属和表面涂覆氧化膜的惰性金属为阳极，以铁板为阴极;
S2、往经过电解后的废水中加入石灰石、氯化钙构成的混合物，并调节溶液的pH至8-9左右，使亚磷酸根形成其钙盐，过滤去除;
S3、按500mg/L的比例投入氧化剂，使还原性的次磷酸根氧化成磷酸根，并形成钙盐，过滤去除;
S4、配制生物降解剂：
S41、取葛仙米冻干粉60-110份，破壁螺旋藻液30-40份、葡萄糖11-15份、硫酸镁0.3-0.7份、磷酸二氢钾0.3-0.7份、氨基酸螯合锰0.2-0.3份、氨基酸螯合锌0.2-0.3份、葡萄糖11-15份，蛋白胨3-5份，琼脂7-13份混合后装入三角瓶中，经灭菌、冷却、摆成斜面，接种混合菌种，在20-24℃，180r/min的旋转式摇床上4-5天，形成斜面菌种;所述混合菌种由解淀粉芽孢杆菌Ba2015036、枯草芽孢杆菌、玫瑰红红球菌R-MS6菌株、黑曲霉菌株J15、黑曲霉菌株J27按体积比3∶1∶2∶3∶1混合所得;
S42、将所得的斜面菌种接种与PDA培养基上培养至孢子成熟后分别加入特制培养基中，培养至孢子萌发成孢子种子液;
S43、采用冷风真空干燥器对所得的孢子种子液进行干燥，获得含水量为15-20%的混合菌体;
S44、采用多级混合机，将惰性的固体辅料与干燥后的菌体进行均匀混合后，得生物降解剂;
S5、将体积分数为SBR反应器10%的步骤S3所得的废水送入SBR反应器中，停留时间为24h后，在SBR反应器中投放适量生物降解剂，调节PH至3，闷曝2d，然后按5%的速率递增连续进水，逐步提高处理负荷，第21天开始满负荷进水;
S6、向经SBR反应器处理后的污水中加入适量的硫酸亚铁，进行混凝反应，过滤。
2.根据权利要求1所述的生物降解有机磷农药废水的方法，其特征在于，所述特制培养基由以下重量份的原料混合所得：
马铃薯渣27-43份、红薯藤51-79份，酵母膏9-15份、蛋氨酸锰2-3份、硒蛋氨酸2-3份、葡萄糖11-15份，蛋白胨3-5份，琼脂7-13份。
3.根据权利要求1所述的生物降解有机磷农药废水的方法，其特征在于，所述固体辅料为泥炭或草木灰或粉碎的作物秸秆。
4.根据权利要求1所述的生物降解有机磷农药废水的方法，其特征在于，所述葛仙米冻干粉通过以下步骤制备所得：
将葛仙米洗净后置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为0.7-1.6MPa，爆破处理15-29min;然后迅速通入蒸汽至汽爆罐内压力为1.6-1.9MPa，蒸汽爆破处理1.1-3.3min，降温至室温后，冷冻干燥，得葛仙米粉。
5.根据权利要求1所述的生物降解有机磷农药废水的方法，其特征在于，所述破壁螺旋藻液通过以下步骤制备所得：
将螺旋藻洗净后置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为0.5-1.5MPa，爆破处理13-22min;然后迅速通入蒸汽至汽爆罐内压力为1.5-1.9MPa，蒸汽爆破处理1.3-3.1min，降温至室温后，得破壁螺旋藻液。
说明书
生物降解有机磷农药废水的方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种生物降解有机磷农药废水的方法。
背景技术
有机磷农药废水的治理已成为国内外水处理领域的难题。该类废水含有大量有机磷农药中间体及水解产物，毒性大，难降解物质多，可生化性差，在没有其他有机废水混配或稀释的情况下，很难直接采用生化法处理。
国内尚未见有机磷农药废水优势降解菌种资源库、复合菌株降解有机磷农药废水及其固定化技术相关研究报道。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种生物降解有机磷农药废水的方法，通过优势降解菌种的合理选择和配比，采用特制的培养基进行菌种的培养，从而制备了一种具有有机磷高降解性能的生物降解剂，提高了有机磷农药废水处理过程中的生物降解率，同时协同电解净化、氧化剂处理以及SBR反应器处理，大大提高了有机磷的去除率。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
生物降解有机磷农药废水的方法，包括如下步骤：
S1、通过废水收集槽收集废水，将收集到的废水通过过滤机送入电解装置进行电解净化，其中，以活性碳、惰性金属(Ag，Pt，Ti等)和表面涂覆PbO2，SnO2，Sb2O5等氧化膜的惰性金属为阳极，以铁板为阴极;
S2、往经过电解后的废水中加入石灰石、氯化钙构成的混合物，并调节溶液的pH至8-9左右，使亚磷酸根形成其钙盐，过滤去除;
S3、按500mg/L的比例投入氧化剂，使还原性的次磷酸根氧化成磷酸根，并形成钙盐，过滤去除;
S4、配制生物降解剂：
S41、取葛仙米冻干粉60-110份，破壁螺旋藻液30-40份、葡萄糖11-15份、硫酸镁0.3-0.7份、磷酸二氢钾0.3-0.7份、氨基酸螯合锰0.2-0.3份、氨基酸螯合锌0.2-0.3份、葡萄糖11-15份，蛋白胨3-5份，琼脂7-13份混合后装入三角瓶中，经灭菌、冷却、摆成斜面，接种混合菌种，在20-24℃，180r/min的旋转式摇床上4-5天，形成斜面菌种;所述混合菌种由解淀粉芽孢杆菌Ba2015036、枯草芽孢杆菌、玫瑰红红球菌R-MS6菌株、黑曲霉菌株J15、黑曲霉菌株J27按体积比3∶1∶2∶3∶1混合所得;(在接种时，分开接种)
S42、将所得的斜面菌种接种与PDA培养基上培养至孢子成熟后分别加入特制培养基中，培养至孢子萌发成孢子种子液;
S43、采用冷风真空干燥器对所得的孢子种子液进行干燥，获得含水量为15-20%的混合菌体;
S44、采用多级混合机，将惰性的固体辅料与干燥后的菌体进行均匀混合后，得生物降解剂;
S5、将体积分数为SBR反应器10%的步骤S3所得的废水送入SBR反应器中，停留时间为24h后，在SBR反应器中投放适量生物降解剂，调节PH至3，闷曝2d，然后按5%的速率递增连续进水，逐步提高处理负荷，第21天开始满负荷进水;
S6、向经SBR反应器处理后的污水中加入适量的硫酸亚铁，进行混凝反应，过滤。
其中，所述特制培养基由以下重量份的原料混合所得：
马铃薯渣27-43份、红薯藤51-79份，酵母膏9-15份、蛋氨酸锰2-3份、硒蛋氨酸2-3份、葡萄糖11-15份，蛋白胨3-5份，琼脂7-13份。
其中，所述固体辅料为泥炭或草木灰或粉碎的作物秸秆。
其中，所述葛仙米冻干粉通过以下步骤制备所得：
将葛仙米洗净后置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为0.7-1.6MPa，爆破处理15-29min;然后迅速通入蒸汽至汽爆罐内压力为1.6-1.9MPa，蒸汽爆破处理1.1-3.3min，降温至室温后，冷冻干燥，得葛仙米粉。
其中，所述破壁螺旋藻液通过以下步骤制备所得：
将螺旋藻洗净后置于汽爆罐内，先通入氮气至汽爆罐内压力为0.5-1.5MPa，爆破处理13-22min;然后迅速通入蒸汽至汽爆罐内压力为1.5-1.9MPa，蒸汽爆破处理1.3-3.1min，降温至室温后，得破壁螺旋藻液。
本发明具有以下有益效果：
通过优势降解菌种的合理选择和配比，采用特制的培养基进行菌种的培养，从而制备了一种具有有机磷高降解性能的生物降解剂，提高了有机磷农药废水处理过程中的生物降解率，同时协同电解净化、氧化剂处理以及SBR反应器处理，大大提高了有机磷的去除率，有机磷的去除率高达88-92%。