申请日2019.12.23
公开(公告)日2020.04.10
IPC分类号C02F11/02; C12N1/00; C12N1/36
摘要
本发明公开了一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，首先制备功能微生物菌群：取制革污泥浓缩池中的污泥作为污泥试样，将污泥试样在25‑30℃、60‑100rpm条件下恒温震荡培养12‑24小时，获得微生物富集培养物;将微生物富集培养物接种到灭菌后的筛选培养基中培养，在25‑30℃、60‑100rpm条件下恒温震荡培养5‑11天;将培养后的筛选培养基接种于灭菌后的驯化培养基中，驯化，得到功能微生物菌群培养物;最后将功能微生物菌群培养物接种到制革综合污泥中，抑制硫化氢的释放。该方法可显著抑制制革污泥中硫化氢的释放;操作简单，成本低廉，适用性强。
权利要求书
1.一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，制备功能微生物菌群
取制革污泥浓缩池中的污泥作为污泥试样，将所述污泥试样在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养12-24小时，获得微生物富集培养物;将所述微生物富集培养物接种到灭菌后的筛选培养基中培养，在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养5-11天;将培养后的筛选培养基接种于灭菌后的驯化培养基中，驯化，得到功能微生物菌群培养物;
步骤2，将所述功能微生物菌群培养物接种到制革综合污泥中，抑制硫化氢的释放。
2.根据权利要求1所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，步骤1中，在将所述污泥试样进行恒温振荡培养之前，向所述污泥试样中加入营养物质。
3.根据权利要求2所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，所述营养物质包含牛肉膏和蛋白胨;其中，牛肉膏的浓度为2-5g/L，蛋白胨浓度为4-10g/L。
4.根据权利要求3所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，在将所述污泥试样进行恒温振荡培养之前，还向所述污泥试样中加入磷酸盐缓冲液，以维持所述污泥试样在进行恒温振荡培养过程中的pH为7.0-8.0。
5.根据权利要求1所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，步骤1中，所述微生物富集培养物的接种量和所述培养后的筛选培养基的接种量分别为所述污泥体积的7-10%。
6.根据权利要求1所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，步骤1中，所述筛选培养基按照以下方法制备：将所述制革污泥浓缩池中的污泥在110-150℃高温热水解10-20min，然后用滤纸过滤，收集滤液，向滤液中加入KH2PO4 2.0g/L、NH4Cl 0.4g/L、Na2CO3 0.4g/L、MgCl2 0.2g/L和Na2S 10g/L，调节pH为7.0-8.0，即得到筛选培养基。
7.根据权利要求1所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，步骤1中，所述驯化培养基按照以下方法制备：将所述制革污泥浓缩池中的污泥在110-150℃高温热水解10-20min，然后用滤纸过滤，收集滤液，向滤液中加入KH2PO4 2.0g/L、NH4Cl 0.4g/L、Na2CO3 0.4g/L、MgCl2 0.2g/L、Na2S，调节pH为7.0-8.0，即得到驯化培养基;其中，所述Na2S的浓度为10-20g/L。
8.根据权利要求7所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，所述驯化的方法为：
将培养后的筛选培养基接种到Na2S浓度为第一浓度梯度的驯化培养基中，在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养7-14天;培养结束之后将其再接种到Na2S浓度为第二浓度梯度的驯化培养基中，再在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养7-14天;如此循环，直至在Na2S浓度为第N浓度梯度的驯化培养基中培养7-14天为止;所述第一浓度梯度不小于10g/L，所述第N浓度梯度为20g/L。
9.根据权利要求8所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，所述第一浓度梯度、第二浓度梯度直至第N浓度梯度为等间距浓度梯度或不等间距浓度梯度。
10.根据权利要求1所述的微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，其特征在于，步骤2中，所述功能微生物菌群培养物的接种量为所述制革综合污泥体积的10-15%。
说明书
一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法
技术领域
本发明涉及制革污泥处理技术领域，尤其涉及一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法。
背景技术
制革综合污泥中含有大量的含硫物质，在微生物作用及环境条件的影响下极易产生硫化氢。长期处于这样的环境中会引起人体诸多不适，甚至会中毒。研究表明，硫化氢释放自制革综合污泥排出后19小时左右达到释放平衡，即检测不到硫化氢的释放。因此，研究快速去除或抑制硫化氢释放的方法是解决制革废水处理厂硫化氢污染的关键。
目前制革污水处理厂硫化氢控制技术主要包括物理法(稀释、掩蔽、水洗、吸附)、化学法(吸收、氧化)和生物法(生物洗涤、生物滤池和生物滴滤等)。相较于物理法和化学法，生物法具有成本低、绿色环保等特点而得到广泛关注。
然而目前生物法的研究多集中在异位控制，即将硫化氢气体收集后再利用微生物去除。制革污泥处理设施，特别是制革污泥浓缩池都是大型的露天设施，将硫化氢收集后再进行处理需要搭建收集系统，投入和维护成本较高。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，可显著抑制制革污泥中硫化氢的释放;操作简单，不需要对原有污水处理设施进行改造，成本低廉;并且该方法适用性强，对于不同的制革污泥池，可获得适合自身工厂抑制硫化氢释放的功能菌群，达到抑制硫化氢释放的效果。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。
一种微生物原位抑制制革综合污泥硫化氢释放的方法，包括以下步骤：
步骤1，制备功能微生物菌群
取制革污泥浓缩池中的污泥作为污泥试样，将所述污泥试样在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养12-24小时，获得微生物富集培养物;将所述微生物富集培养物接种到灭菌后的筛选培养基中培养，在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养5-11天;将培养后的筛选培养基接种于灭菌后的驯化培养基中，驯化，得到功能微生物菌群培养物;
步骤2，将所述功能微生物菌群培养物接种到制革综合污泥中，抑制硫化氢的释放。
本发明技术方案的特点和进一步的改进在于：
优选的，步骤1中，在将所述污泥试样进行恒温振荡培养之前，向所述污泥试样中加入营养物质。
进一步优选的，所述营养物质包含牛肉膏和蛋白胨;其中，牛肉膏的浓度为2-5g/L，蛋白胨浓度为4-10g/L。
进一步优选的，在将所述污泥试样进行恒温振荡培养之前，还向所述污泥试样中加入磷酸盐缓冲液，以维持所述污泥试样在进行恒温振荡培养过程中的pH为7.0-8.0。
优选的，步骤1中，所述微生物富集培养物的接种量和所述培养后的筛选培养基的接种量分别为所述污泥体积的7-10%。
优选的，步骤1中，所述筛选培养基按照以下方法制备：将所述制革污泥浓缩池中的污泥在110-150℃高温热水解10-20min，然后用滤纸过滤，收集滤液，向滤液中加入KH2PO42.0g/L、NH4Cl 0.4g/L、Na2CO3 0.4g/L、MgCl2 0.2g/L和Na2S 10g/L，调节pH为7.0-8.0，即得到筛选培养基。
优选的，步骤1中，所述驯化培养基按照以下方法制备：将所述制革污泥浓缩池中的污泥在110-150℃高温热水解10-20min，然后用滤纸过滤，收集滤液，向滤液中加入KH2PO42.0g/L、NH4Cl 0.4g/L、Na2CO3 0.4g/L、MgCl2 0.2g/L、Na2S，调节pH为7.0-8.0，即得到驯化培养基;其中，所述Na2S的浓度为10-20g/L。
进一步优选的，所述驯化的方法为：
将培养后的筛选培养基接种到Na2S浓度为第一浓度梯度的驯化培养基中，在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养7-14天;培养结束之后将其再接种到Na2S浓度为第二浓度梯度的驯化培养基中，再在25-30℃、60-100rpm条件下恒温震荡培养7-14天;如此循环，直至在Na2S浓度为第N浓度梯度的驯化培养基中培养7-14天为止;所述第一浓度梯度不小于10g/L，所述第N浓度梯度为20g/L。
优选的，所述第一浓度梯度、第二浓度梯度直至第N浓度梯度为等间距浓度梯度或不等间距浓度梯度。
优选的，步骤2中，所述功能微生物菌群培养物的接种量为所述制革综合污泥体积的10-15%。
优选的，步骤2中，将所述功能微生物菌群培养物接种到制革综合污泥中时，污泥为搅拌状态或静止状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、抑制速度快效果明显。采用本发明提供的方法对制革污泥进行处理，处理后1小时污泥中硫离子的去除率可达70%以上，2小时内几乎检测不到硫化氢的释放，抑制效果明显。
2、适用性强。各制革废水处理厂可按照本发明提供的方法获得适合自身工厂抑制硫化氢释放的功能菌群，达到抑制硫化氢释放的效果。
3、降低制革污泥臭气处理成本。本发明通过直接向制革污泥中添加微生物菌群的方式即可达到抑制硫化氢臭气释放的目的，操作简单，不需要对原有污水处理设施进行改造，显著降低了臭气处理成本。
4、提高污泥的后期处理性能。经过本发明获取的微生物菌群处理后的污泥干重并没有增加，反而有所减轻，且过滤性能显著提高，有利于污泥的后续处理。
5、绿色环保。本发明所提供的方法不需要添加任何对环境有害的物质，避免了二次污染的产生。（发明人王智;张炫辉;段徐宾;李幸;陈娜娜;王文琪;尹岳涛）