[发明专利]一种基于丙酮脱水的好氧颗粒污泥的液态存贮方法

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种基于丙酮脱水的好氧颗粒污泥的液态存贮方法。

背景技术

好氧颗粒污泥是近年来环境生物处理技术领域的研究热点之一，目前，好氧颗粒污泥在长期运行过程中出现的不稳定性是公认的限制其大规模应用的关键问题，实现好氧颗粒污泥的存贮被发现是可能的解决途径之一，虽然不能够彻底的解决颗粒的稳定性问题，但是通过外源投加存贮颗粒可以很好的维持现有工艺的处理能力并且可以将贮存颗粒作为种泥实现工艺的快速启动。

污泥的存贮是通过某种技术手段对污泥进行预处理后可以在一定的环境条件下放置很长的时间并且不会使污泥失去原有的性质和特征的一种保藏技术。对于好氧颗粒污泥而言，前期研究表明其在存贮过程中容易失去稳定性和活性，静置造成的厌氧条件是主要原因，这增加了好氧颗粒污泥的存贮难度，对于好氧颗粒污泥而言，保证存贮的有效性首先需要保证存贮期间可以最大限度的维持好氧颗粒污泥(尤其是好氧颗粒污泥中依赖于氧存活的好氧菌)的性能，其次还要保证能够维持颗粒的特殊的立体结构。

添加有毒物质或者创造恶劣的条件是可行的另一种使微生物容易进入低代谢活性状态的方法，因为许多微生物在应对外界不良生存环境(比如温度、盐度、氧浓度、重金属等)时，为了生存，会通过自身的代谢调控机制进入非活性可培养状态(Viable but Non-culturable，VBNC)状态，这是一种特殊的休眠状态，在VBNC状态下，微生物失去了在常规培养基上的生长繁殖能力，但是在适合的条件下又可复苏并恢复可培养性。对于好氧颗粒污泥存贮而言，这是较为理想的方式。基于此，本发明提出基于丙酮脱水方式实现好氧颗粒污泥有效存贮的方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简单易行，并且能够长久维持好氧颗粒污泥的自身性能的好氧颗粒污泥的存贮方法。

本发明提供的好氧颗粒污泥的存贮方法，具体步骤为：

首先，把培养成熟的好氧颗粒污泥进行纯水预处理；

然后，在4±1℃条件下，把经过预处理的好氧颗粒污泥装入100%丙酮溶液中存贮。

本发明中，所述好氧颗粒污泥的纯水预处理的具体操作如下：

首先，准备一个具备一定高径比的柱形工艺装置，本发明的例子中所采用的的柱形装置，内径为6cm，高180cm，相应的高径比为30:1的柱形序批式间歇工艺装置（即SBR），有效工作体积约2.3 L。将好氧颗粒污泥装入该柱形装置中，加入纯水至终体积为2L。

然后开始曝气，曝气量为3-5L/min，持续曝气12±1h后，将装置内的水排出；重新加入纯水至2±0.5L，持续曝气12±1h后，将装置内的水排出；即完成预处理过程； 

本发明中，所述经过预处理的好氧颗粒污泥存贮的具体操作如下： 

分别量取250mL、350mL、450mL、500mL丙酮置于四个蓝盖瓶中，随后定容至500mL，配置成质量浓度为50±5%、70±5%、90±5%、100%的丙酮溶液。将预处理后的好氧颗粒污泥依次在四个梯度的丙酮溶液中浸泡脱水各2±0.5h。随后，再量取500mL丙酮于蓝盖瓶中，将浸泡脱水的好氧颗粒污泥放入100%丙酮中，加盖封闭后放于4±1℃冰箱中存贮。

本发明的方法其结果表明，4±1℃条件下在100%丙酮溶液中颗粒的存贮可以作为好氧颗粒污泥的长期存贮的有效方式，可以维持颗粒的活性和结构稳定。存贮1年后，颗粒的活性仅失去了21.3%；通过死菌活菌染色鉴定发现，存贮前的初始好氧颗粒污泥中活菌的比例为92.1%，在高盐中存贮后活菌的比例仍然可以保持高达75.4%；在20KHz、65W超声条件下，存贮后好氧颗粒污泥完全破碎的时间可以延长15min。

附图说明

图1为存贮的初始好氧颗粒污泥。

图2为实施例1中在丙酮溶液中存贮1年后的好氧颗粒污泥。

图3为实施例1中存贮前后死菌活菌分析。

图4为实施例1中颗粒强度分析。

图5为实施例2中在丙酮溶液中存贮1年后的好氧颗粒污泥。

图6为实施例2中存贮前后死菌活菌分析。

图7为实施例2中颗粒强度分析。

具体实施方式

下面通过具体实施例，进一步描述本发明。

实施例1：