申请日2020.11.02
公开（公告）日2021.02.19
IPC分类号C12N1/00; C02F3/34; C02F101/16
摘要
本发明涉及制革废水生物脱氮技术领域，尤其涉及一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，所述培养方法包括：A)取制革废水生化系统的二沉池回流污泥静置1～2h后，弃去上清液，得到下层污泥液；B)将所述下层污泥液在‑20～‑30℃下冷冻5～10h，然后在2～5℃下解冻3～6h，弃去上清液，得到有效活菌液；C)将所述有效活菌液、水和营养液混合，在搅拌、曝气的条件下培养，得到低温硝化菌群；所述培养过程中，采用硫酸铵梯度提升培养系统的氨氮浓度。所述培养方法可降低系统无效菌，从而降低后期的培养时间，实现快速提升低温下硝化活性，解决污水处理系统在低温条件下氨氮脱除能力下降的问题。
权利要求书
1.一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，包括以下步骤：
A)取制革废水生化系统的二沉池回流污泥静置1～2h后，弃去上清液，得到下层污泥液；
B)将所述下层污泥液在-20～-30℃下冷冻5～10h，然后在2～5℃下解冻3～6h，弃去上清液，得到有效活菌液；
C)将所述有效活菌液和营养液混合，在搅拌、曝气的条件下培养，得到低温硝化菌群；
所述培养过程中，采用硫酸铵梯度提升培养系统的氨氮浓度。
2.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述二沉池回流污泥中，NaHCO3的含量为1.3～2.6g/L，K2HPO4的含量为1.0～1.3g/L，NaCl的含量为0.2～0.3g/L，FeSO4的含量为0.03～0.05g/L，MgSO4的含量为0.03～0.05g/L，CaCl2的含量为0.1～0.2g/L，葡萄糖的含量为0.04～0.06g/L。
3.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述制革废水生化系统的二沉池回流污泥在20～30℃下的硝化活性为50～100mg/(L.d)。
4.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，所述营养液的体积占所述二沉池回流污泥体积的60％～100％。
5.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，所述营养液中，NaHCO3的含量为1.3～2.6g/L，K2HPO4的含量为1.0～1.3g/L，NaCl的含量为0.2～0.3g/L，FeSO4的含量为0.03～0.05g/L，MgSO4的含量为0.03～0.05g/L，CaCl2的含量为0.1～0.2g/L，葡萄糖的含量为0.04～0.06g/L。
6.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，所述培养的条件包括：
pH值为7.0～8.0，温度为5～8℃，DO为1.0～1.5mg/L。
7.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，采用硫酸铵控制培养的初始氨氮浓度为40～50mg/L。
8.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，所述培养以5～7d为一个培养周期，共培养6～8个培养周期。
9.根据权利要求1所述的培养方法，其特征在于，步骤C)中，培养系统的氨氮浓度的提升梯度每次控制在10～20mg/L。
说明书
一种适用于制革废水的低温硝化菌群培养方法
技术领域
本发明涉及制革废水生物脱氮技术领域，尤其涉及一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法。
背景技术
制革废水是生产过程中排出的废水。通常动物皮用盐腌或用水浸泡，使其膨润，加石灰、去肉、脱碱。水质随工厂规模、原皮种类及鞣制方法而异。通常氨氮含量很高，最高可达到1000mg/L。制革废水的处理方法生物滤池或活性污泥等生化法进行处理。
制革污水生物脱氮方法中，无论是传统的硝化-反硝化，还是新型的短程硝化-反硝化、短程硝化-厌氧氨氧化都需经过硝化菌的硝化作用脱除氨氮。硝化菌属于化能营养型微生物，不能直接利用化学反应所释放的自由能。这使得硝化菌生长很缓慢，世代期为8～36h。硝化菌的细胞壁中肽聚糖含量低，蛋白质和脂肪含量高，因此对环境变化比较敏感，自然界中天然的硝化菌低温适应性和耐受性比较差，无法与异养型微生物在生长竞争中取得优势。
冬季低温条件下，活性污泥中硝化菌含量随之降低，依靠调节溶解氧和pH等环境条件无法在较短时间内快速生长繁殖，最终导致现有运行的污水处理系统氨氮脱除能力下降。特别是在我国北方地区，活性污泥中硝化菌的生长繁殖速率和生物活性受到更大影响，因此许多污水处理厂的硝化脱氨氮效果变差，出水氨氮浓度很难满足排放标准。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，可以解决污水处理系统在低温条件下氨氮脱除能力下降的问题。
本发明提供了一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，包括以下步骤：
A)取制革废水生化系统的二沉池回流污泥静置1～2h后，弃去上清液，得到下层污泥液；
B)将所述下层污泥液在-20～-30℃下冷冻5～10h，然后在2～5℃下解冻3～6h，弃去上清液，得到有效活菌液；
C)将所述有效活菌液和营养液混合，在搅拌、曝气的条件下培养，得到低温硝化菌群；
所述培养过程中，采用硫酸铵梯度提升培养系统的氨氮浓度。
优选的，所述二沉池回流污泥中，NaHCO3的含量为1.3～2.6g/L，K2HPO4的含量为1.0～1.3g/L，NaCl的含量为0.2～0.3g/L，FeSO4的含量为0.03～0.05g/L，MgSO4的含量为0.03～0.05g/L，CaCl2的含量为0.1～0.2g/L，葡萄糖的含量为0.04～0.06g/L。
优选的，所述制革废水生化系统的二沉池回流污泥在20～30℃下的硝化活性为50～100mg/(L.d)。
优选的，步骤C)中，所述营养液的体积占所述二沉池回流污泥体积的60％～100％。
优选的，步骤C)中，所述营养液中，NaHCO3的含量为1.3～2.6g/L，K2HPO4的含量为1.0～1.3g/L，NaCl的含量为0.2～0.3g/L，FeSO4的含量为0.03～0.05g/L，MgSO4的含量为0.03～0.05g/L，CaCl2的含量为0.1～0.2g/L，葡萄糖的含量为0.04～0.06g/L。
优选的，步骤C)中，所述培养的条件包括：
pH值为7.0～8.0，温度为5～8℃，DO为1.0～1.5mg/L。
优选的，步骤C)中，采用硫酸铵控制培养的初始氨氮浓度为40～50mg/L。
优选的，步骤C)中，所述培养以5～7d为一个培养周期，共培养6～8个培养周期。
优选的，步骤C)中，培养系统的氨氮浓度的提升梯度每次控制在10～20mg/L。
本发明提供了一种适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，包括以下步骤：A)取制革废水生化系统的二沉池回流污泥静置1～2h后，弃去上清液，得到下层污泥液；B)将所述下层污泥液在-20～-30℃下冷冻5～10h，然后在2～5℃下解冻3～6h，弃去上清液，得到有效活菌液；C)将所述有效活菌液和营养液混合，在搅拌、曝气的条件下培养，得到低温硝化菌群；所述培养过程中，采用硫酸铵梯度提升培养系统的氨氮浓度。本发明提供的适用于制革废水的低温硝化菌群的培养方法，可改变原始菌群中有效硝化菌含量，降低系统无效菌，从而降低后期的培养时间，实现快速提升低温下硝化活性，解决污水处理系统在低温条件下氨氮脱除能力下降的问题。
（发明人：孔凡衡;马韵升;柳华伟;车树刚;王秀芝;陈振发;张萧萧;傅英旬;王建平;张英）