[发明专利]一种复合碳源添加剂及其制备方法

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种新型复合碳源添加剂及其制备方法。添加剂按重量百分比计，1,2‑亚乙基二醇(乙二醇）：8%~20%，甲基乙二醇：8%~30%，乙酸钠：8%~30%，丙二醇甲醚醋酸酯：8%~25%，蛋白质高肽和氨基酸：8%~25%，剩余为水。本发明的新型复合碳源添加剂能够提供微生物所需要营养，实现废水的高效脱氮，且可增强细菌代谢活力，从而增加合成新细胞物质的速度和碳源基质利用速率，进一步提高了生物脱氮的效率，满足市场对优质高效水处理碳源的需求。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种新型复合碳源添加剂及其制备方法。

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。我国现行污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足而引起的反硝化效率降低的问题。为了解决这一问题，一方面可以增加反硝化缺氧区的面积，延长反硝化时间来增加脱氮效果，但这种方法需要扩建污水处理厂，基建费用高，可操作性不强；另一方面，可以通过向缺氧区投加外碳源，以补充碳源的方式提高反硝化速率，但是如果外投碳源过量或选择碳源不当，不但增加了系统运行费用，还使污水处理厂COD有超标风险。

目前，国内外对外碳源的投加种类和投加量进行了一系列的研究，发现不同外碳源对系统的反硝化过程影响不同，即使外碳源投加量相同，处理效果也不同。

碳源，是提供细胞组成或代谢产物中碳素来源的各种营养物质的总称。它分为有机碳源和无机碳源两种，前者包括各种糖类，蛋白质，脂肪，有机酸等等，后再主要指(CO₂、CO₃^2-或HCO₃^-）。碳源的作用是提供细胞骨架和代谢物质中碳素的来源以及生命活动所需要的能量。

氮源是提供细胞组成中氮来源的各种物质的总称。氮源也可以称为有机氮源（如蛋白质，氨基酸，蛋白胨等）和无机氮源（如NH₄CL，NH₄NO₃等）。氮源的作用是提供细胞新陈代谢中所需要的氮素合成材料。

目前使用最多的外加碳源主要包括：甲醇、乙醇、葡萄糖、乙酸钠等。甲醇作为碳源时，成本相对较高，响应时间慢，具有一定毒害作用，当用于污水厂应急投加时效果不佳；而乙醇的反硝化速率不及甲醇和乙酸钠；葡萄糖作为外加碳源处理效果不错，可是，他作为一种多分子化合物，容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀，增加出水COD，影响出水水质，同时与醇类碳源相比，葡萄糖更容易产生亚硝态氮积累的现象，所以，并不提倡大量使用葡萄糖作为外投碳源；乙酸钠的优点在于能立即响应反硝化过程，能用于水厂运行时的应急处理，由于是小分子有机酸的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是最好的，但是由于价格昂贵，污泥产率高，且目前污水厂的污泥处置问题也是一个较大的攻关难题，所以将乙酸钠应用于污水厂的大规模投加几乎不可能。废水脱氮处理中的微生物群种类繁多，补充单一碳源并不能同时满足微生物的全部营养需要；虽然也出现复合碳源但脱氮效果相对于单一碳源添加剂脱氮效果改善不大，还有很很大的改善空间。此外在现有的技术中需要多套加料设备，加大了运行、维护成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，满足市场对优质高效水处理化学品的需求，提供一种新型复合碳源添加剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种复合碳源添加剂，添加剂按重量百分比计，1,2-亚乙基二醇(乙二醇）：8%~20%，甲基乙二醇：8%~30%，乙酸钠：8%~30%，丙二醇甲醚醋酸酯：8%~25%，蛋白质高肽和氨基酸：8%~25%，剩余为水。

优选，添加剂按重量百分比计，1,2-亚乙基二醇(乙二醇）：9%-19%，甲基乙二醇：13-25%，乙酸钠：9-30%，丙二醇甲醚醋酸酯：9-20%，蛋白质高肽和氨基酸：9-22%，剩余为水。