[发明专利]一种采用农产品制备用于污水处理脱氮复合碳源的方法

说明书

本发明公开了一种采用农产品制备用于污水处理脱氮复合碳源的方法，它包括以下步骤：1）预处理‑将农作物破碎碾磨成粉、加入纯水制浆，再将浆水灭菌后制备成生物质原料备用；2）菌种投加：在上述生物质原料中投加菌种；3）厌氧发酵：将投加了菌种的生物质原料放入厌氧发酵塔中，并加入相应的酶促；4）固液分离提纯：将上述厌氧发酵的产物通过离心分离机进行分离，固体残渣回到厌氧发酵塔留作菌种，分离液进行蒸发浓缩；5）外加添加剂：在上述浓缩后的分离液中添加分离液质量0.5%‑1%的甲醇，即可得所需碳源产品。本发明是专门为污水处理中生化法去除氮量身定制的，通过本发明能提炼出安全、绿色、稳定、高效能的新型碳源。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种反硝化脱氮过程中需使用的复合碳源的制备方法。

背景技术

因城市化进程不断加快，生活污水排放量和富营养化物质增多，导致湖泊、水库富营养化日益严重。目前各相关部门已要求污水处理厂首先利用生物脱氮除磷，然后才能将污水排入受纳水体，以防污染环境。硝化反硝化脱氮是高效的生物脱氮技术，目前在污水处理领域有着广泛的应用。在微生物脱氮方面，进行反硝化作用时，异养反硝化菌需消耗作为碳源并提供能量的外加有机物。我国现行污水处理厂，特别在我国南方地区的污水处理厂、以及工业污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足而引起反硝化效率降低的问题，这已成为制约生物脱氮效率的重要因素，因此需要考虑投用外加碳源以满足反硝化脱氮电子供体的要求。

外加碳源种类繁多，目前常用的外投碳源主要包括：甲醇、葡萄糖、乙酸钠、一些工业的废弃产物等。甲醇作为碳源投加时，虽然运行成本相对较低，但其为化学药剂，有一定的毒害作用，而且易燃易爆，安全性能较差；葡萄糖是多分子糖类，当其作为碳源投加时反硝化速率受水质影响很大，容易引起细菌大量繁殖，影响出水水质；乙酸钠多为液体，由于COD含量较低投加量较大，运输费用高，由于液体乙酸钠含水量高，凝固点高，不适合我国东北地区冬季投加。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种专门为污水处理中生化法去除氮量身定制，以农产品为原料，经厌氧发酵微生物分解提炼出来安全、绿色、稳定、高效能的新型碳源的方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种采用农产品制备用于污水处理脱氮复合碳源的方法，其特征是它包括以下步骤：

1)预处理-首先将农作物进行破碎碾磨成粉、加入纯水制浆，然后采用高压蒸汽将浆水灭菌后制备成生物质原料备用；

2)菌种投加：在上述生物质原料中投加菌种；

3)厌氧发酵：将投加了菌种的生物质原料放入厌氧发酵塔中，控制反应塔的温度保持在35℃±2℃，加入相应的酶促，经过厌氧发酵，当发酵塔中发酵产生的上清液中的COD含量积累到40-50万mg/L的时候进入下一道工序；

4)固液分离提纯：将上述厌氧发酵的产物通过离心分离机进行分离，固体残渣回到厌氧发酵塔留作菌种，分离液则进入浓缩蒸发设备进行浓缩，浓缩后的分离液中COD含量在100-110万mg/L；

5)外加添加剂：在上述浓缩后的分离液中添加分离液质量0.5％-1％的甲醇,即得所需碳源产品。

所述农产品为大豆、玉米、马铃薯等

所述菌种为解淀粉芽孢杆菌、产气杆菌和脂肪分解菌的混合物。

所述酶促为淀粉酶、蛋白水解酶、脂肪分解酶的混合物。

所述菌种的添加用量为生物质原料重量的0.1％。

所述酶促的添加用量为生物质原料重量的0.01％。

本发明的有益效果如下：