申请日2015.07.18
公开(公告)日2015.12.09
IPC分类号C12N11/10; C02F3/34; C12N11/04; C12N11/08
摘要
本发明公开了一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法，属于污水处理技术领域。本发明是取聚乙烯醇、海藻酸钠、二氧化硅、硫酸铝溶液和硼酸溶液，加入蒸馏水，启动电动搅拌器，在一定温度条件下，搅拌反应均匀，充分冷却后进行交联固定再在球形模具中经挤出机中挤出;经烘箱中烘干，置于马弗炉中煅烧，再用乙醇和去离子水清洗，干燥后得到一种废水脱氮的微生物高分子小球的过程。本发明的有益效果是：该方法制得的微生物高分子小球具有高密度、高耐氮等特点，适用于氨氮含量大于400mg/L的废水处理;吸附氨氮之后进行同化，微生物能再生长;由于内部微生物处于厌氧状态，使得氨氮在好氧与厌氧之间，去除更彻底，去除率达99.8%以上。
权利要求书
1.一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
(1)取20～30g的聚乙烯醇粉末于三角圆形烧瓶中，加入50～100mL蒸馏水，温度为 30℃～40℃，启动电动搅拌器，搅拌反应10～15min;
(2)升温至45℃～65℃，完成后，分别将10～13g的海藻酸钠和1～5g的二氧化硅加入到 三角烧瓶中，进行搅拌均匀，反应1～2h后停止;
(3)将上述混合物置于450～550mL的冰水中充分冷却，在搅拌的情况下缓慢滴加15～ 30mL的硫酸铝溶液和15～30mL硼酸溶液，反应器内的温度控制在常温状态，滴加完毕后， 再搅拌20～30min;
(4)然后再氮气保护条件下，恒温控制在40℃～60℃条件下进行交联固定5～8h;
(5)把交联固定后的物质送入球形模具中，再经挤出机中挤出，呈小球状;
(6)将小球状物质放入温度为60℃～70℃下烘箱中烘干，置于马弗炉中，在温度为 500℃～600℃条件下煅烧2～3h;
(7)将煅烧后的物质用乙醇和去离子水清洗2～3次，在温度为35℃～45℃下干燥30～ 60min，即得到一种废水脱氮的微生物高分子小球。
2.根据权利要求1所述的一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法，其特征在于挤出机 挤出温度为：进料段110℃～130℃，压缩段140℃～160℃，塑化段160℃～190℃。
说明书
一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法
技术领域
本发明涉及一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法，属于污水处理技 术领域。
背景技术
微生物高分子小球制备技术是一种新型的生物技术，是指通过化学或物 理方法将微生物或酶定位于限定的空间区域内，并使其保持活性且能反复使用的 技术;微生物高分子小球能对完整的微生物细胞进行固定，避免人为破坏生物酶 的活性和生化反应的稳定性，可提高单位体积介质中微生物细胞密度，并能够使 微生物长期保持活性，此外，其细胞颗粒的微环境有利于屏蔽土著菌、噬菌体和 毒性物质对微生物体的恶性竞争、毒害，使其在复杂环境中也可稳定的发挥高效 能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对微生物活性污泥只能对氨氮含量小于 400mg/L的废水进行去除，当含量大于400mg/L时，氨氮物质会将微生物杀死， 导致活性污泥失效的弊端，提供了一种废水脱氮的微生物高分子小球制备方法， 该方法制得的微生物高分子小球，具有高密度、高耐性的特点，可对氨氮含量大 于400mg/L的废水进行处理。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：一种废水脱氮的 微生物高分子小球制备方法，其具体制备步骤为：
(1)取20～30g的聚乙烯醇粉末于三角圆形烧瓶中，加入50～100mL蒸馏水， 温度为30℃～40℃，启动电动搅拌器，搅拌反应10～15min;
(2)升温至45℃～65℃，完成后，分别将10～13g的海藻酸钠和1～5g的二氧 化硅加入到三角烧瓶中，进行搅拌均匀，反应1～2h后停止;
(3)将上述混合物置于450～550mL的冰水中充分冷却，在搅拌的情况下缓慢滴 加15～30mL的硫酸铝溶液和15～30mL硼酸溶液，反应器内的温度控制在常温状 态，滴加完毕后，再搅拌20～30min;
(4)然后再氮气保护条件下，恒温控制在40℃～60℃条件下进行交联固定5～ 8h;
(5)把交联固定后的物质送入球形模具中，再经挤出机中挤出，呈小球状;
(6)将小球状物质放入温度为60℃～70℃下烘箱中烘干，置于马弗炉中，在 温度为500℃～600℃条件下煅烧2～3h;
(7)将煅烧后的物质用乙醇和去离子水清洗2～3次，在温度为35℃～45℃下 干燥30～60min，即得到一种废水脱氮的微生物高分子小球。
所述的挤出机挤出温度为：进料段110℃～130℃，压缩段140℃～160℃， 塑化段160℃～190℃。
本发明应用方法：将制备得到的微生物高分子小球作为填料安置在圆柱形 池器内，填料厚度为2～4cm，每隔30cm安放一层，直至池顶，然后通入含有质 量浓度为400～800mg/L的氨氮废水，反应3h，检测废水中氨氮的含量。
本发明的原理：该方法制备成的微生物高分子小球，它能够适应于繁殖微 生物，形成高密度、高耐氮的生物群落，由于微生物高分子小球外表接近空气， 吸附氨氮之后进行同化，使得微生物得到生长，而内部微生物处于厌氧状态，使 得氨氮好氧和厌氧之间进行消化与反消化，对废水中氨氮的进行去除。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
(1)该方法制得的微生物高分子小球具有高密度、高耐氮等特点，适用于氨氮 含量大于400mg/L的废水处理;
(2)吸附氨氮之后进行同化，微生物能再生长;
(3)由于内部微生物处于厌氧状态，使得氨氮在好氧与厌氧之间，去除更彻底。