[发明专利]一种厌氧转化海藻酸钠生产废水为甲烷和有机酸的方法

说明书

本发明提供了一种厌氧转化海藻酸钠生产废水为甲烷和有机酸的方法，包括以下步骤：S1，取厌氧污泥，用培养基悬浮振荡混合均匀，离心去上清，重复以上操作若干次；S2，将步骤S1得到的厌氧污泥接种于厌氧反应器中，加入培养基、海藻酸钠和甘露醇，通入过量的氮气和二氧化碳混合气，并密封，在温度为20～25℃的条件下连续培养60～80天，进行海藻酸钠水解菌群的富集；S3，将步骤S2富集的海藻酸钠水解菌群接种于厌氧反应器中，以海藻酸钠生产废水为底物，接种量为50～250mL/L，通入过量的氮气和二氧化碳的混合气体，将厌氧反应器密封，在温度为20～25℃的条件下培养5～15天，得到代谢产物甲烷和有机酸。该方法能够转化海藻酸钠生产废水为甲烷和有机酸，成本低。

技术领域

本发明涉及一种厌氧转化海藻酸钠生产废水为甲烷和有机酸的方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

海藻是重要的海洋化工原料。我国的优势褐藻资源是海带，年产量占世界产量的70％以上，目前我国工业上开发利用的海藻主要是褐藻，包括海带、马尾藻、裙带菜和羊栖菜等。其中，用褐藻生产的海藻酸钠(也称褐藻胶)、碘和甘露醇等是食品和医药等行业的重要原料。尤其是海藻酸钠是产量最大的产品之一。但是，我国的海藻化工生产企业生产海藻酸钠的过程中排放了大量的废水(包含海藻酸钠和甘露醇等有机成分)，据统计每生产一吨海藻酸钠大约耗水1000吨的高浓度有机废水(其中，COD_Cr约10000mg/L,SS在4000mg/L左右，pH为2-3之间)。目前这些水都被当作废水经过好氧处理后排放。其中，海藻酸钠是高分子多糖，好氧降解困难，因此，实际处理时需要耦合高级氧化技术，导致运行成本较高。因此，常规的处理技术不仅大量浪费宝贵的水资源，而且还造成较大的环境负担。

混菌厌氧发酵是一项重要的环境生物技术，能够利用有机废物生产甲烷、小分子有机酸和氢气等产品，在处理废水的同时也实现了有机废物的资源化利用。但是，现有技术中，还没有成熟的混菌厌氧发酵处理海藻酸钠生产废水的方法。

发明内容

本发明提供了一种，可以有效解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种厌氧转化海藻酸钠生产废水为甲烷和有机酸的方法，包括以下步骤：

S1，取厌氧污泥，用培养基悬浮振荡混合均匀，离心去上清，重复以上操作若干次；

S2，将步骤S1得到的厌氧污泥接种于厌氧反应器中，加入培养基、海藻酸钠和甘露醇，通入过量的氮气和二氧化碳混合气，并密封，在温度为20～25℃的条件下连续培养60～80天，进行海藻酸钠水解菌群的富集；

S3，将步骤S2富集的海藻酸钠水解菌群接种于厌氧反应器中，以海藻酸钠生产废水为底物，接种量为50～250mL/L，通入过量的氮气和二氧化碳的混合气体，将厌氧反应器密封，在温度为20～25℃的条件下培养5～15天，得到代谢产物甲烷和有机酸。

作为进一步改进的，在步骤S1中，所述厌氧污泥来源于处理剩余污泥的厌氧反应器。

作为进一步改进的，在步骤S1中，所述离心的转速为8500～10000rpm，离心时间为3～7min。