[发明专利]厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养的方法。

背景技术

传统生物脱氮通常采用的是硝化-反硝化工艺，工艺流程较长，占地面积大，基建投资高。硝化阶段，好氧硝化细菌将铵离子(NH₄⁺)转化为硝酸盐(NO₃^-)，主要由氨氧化菌及亚硝酸盐氧化菌两类微生物来完成，氨氧化菌将氨氧化为亚硝酸盐，亚硝酸盐氧化菌将亚硝酸盐氧化为硝酸盐；反硝化段，异养反硝化菌将硝化产物硝酸盐转化为氮气，实现了废水的脱氮处理。然而，传统的生物脱氮工艺的问题日益凸显，为了将氨氮转化为硝氮，需要提供氧气，耗费大量的电能；城市污水中的碳源(有机物)往往不足，为提供反硝化过程所需足够的碳源，往往需要外投碳源(如甲醇或乙酸等)，增加了运行成本，又可能造成二次污染。

厌氧氨氧化菌(Anammox)是一类细菌属于浮霉菌门，为自养型细菌，具有细菌、真菌和古菌三大菌属的功能，广泛存在于海洋、湖泊、湿地、厌氧水体等自然环境中。在厌氧环境中，厌氧氨氧化菌(Anammox)以CO₂为碳源，以NO₂^-为电子受体，NH₄⁺为电子供体，将铵离子(NH₄⁺)用亚硝酸根(NO₂^-)氧化为氮气N₂，厌氧氨氧化反应是将NO₂^--N和NH₄⁺-N永久性脱离生态系统的有效途径。厌氧氨氧化菌(Anammox)的厌氧氨氧化过程大大缩短了氨氮氧化还原到氮气的过程，从而减少了生物脱氮的物质、能量耗费，占地面积小，为生物脱氮技术的进步提供了新的发展平台。

但是，厌氧氨氧化菌(Anammox)是一类生长缓慢的微生物，世代周期约为11天，对光和氧气等敏感，对生存环境要求严格，造成厌氧氨氧化反应启动时间长。通常的厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养方法，采用活性颗粒污泥为接种污泥，采取SBR、UASB、UAFB形式的反应器，厌氧氨氧化反应启动时间长，通常需要1-2年左右的时间。如何能够有效的富集培养厌氧氨氧化菌(Anammox)成为该技术推广发展的难点和重点。

发明内容

针对现有技术中结构上的不足，本发明的目的是提供一种厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养的方法，用来解决现有技术中厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养时间长，厌氧氨氧化反应启动时间长的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种厌氧氨氧化菌(Anammox)富集培养的方法，该方法采用厌氧生物反应器+厌氧MBR膜生物反应器(AnMBR)系统，所述厌氧生物反应器为封闭的腔室，厌氧生物反应器内包含储气室、搅拌器、配水分布器、排气口一、排气口二及温度计、PH计、ORP计、MLSS计检测仪表；所述厌氧MBR膜生物反应器(AnMBR)为封闭的腔室，厌氧MBR膜生物反应器(AnMBR)内包含排气口，MBR膜生物反应器，曝气管路及温度计、液位计检测仪表；其中：该方法包括以下步骤：

步骤一：将厌氧消化污泥和好氧活性污泥以1：1的比例混合调配成厌氧氨氧化菌(Anammox)接种污泥，投入厌氧生物反应器内；

步骤二：将高氮废水通过水泵输送，送入厌氧生物反应器底部的配水分布器。

步骤三：在厌氧环境中，厌氧氨氧化菌(Anammox)进行厌氧氨氧化反应，以CO₂为碳源，以NO₂^-为电子受体，NH₄⁺为电子供体，将铵离子(NH₄⁺)通过亚硝酸根(NO₂^-)氧化为氮气N₂，经步骤二送入的高氮废水为厌氧氨氧化菌(Anammox)提供基质，通过厌氧氨氧化反应产生氮气实现高氮废水的脱氮处理；厌氧生物反应器内，温度范围是18～30℃，PH范围是6.8～8.3，ORP范围是-40～-150mv。