生物強化技術(shù)污水處理設(shè)備

      園區(qū)廢水中的工業(yè)廢水(占比可從30%~90%)往往含有許多難以生物降解的污染物逐漸顯現，含有大量食品廢水的污水具有有機物動力、TN、脂肪及懸浮物含量高等特點行業內卷。我國地方城鎮(zhèn)污水處理廠大多含有屠宰追求卓越、肉類加工、食品發(fā)酵等廢水參與能力，尋求更加經(jīng)濟(jì)高效的污水處理新方法勢在必行合理需求。生物強化技術(shù)是一種通過向廢水處理系統(tǒng)中投加從自然界中篩選的高效功能菌株，達(dá)到對某一種或某一類有害物質(zhì)的去除或某方面性能改進(jìn)目的的環(huán)境生物新技術(shù)充分發揮。該技術(shù)的應(yīng)用方式主要分為直接投加功能菌株和投加固定化微生物兩種發力，具有微生物菌劑生長繁殖快、分解效率高迎來新的篇章、作用針對性強持續創新、工程造價低、能耗低等優(yōu)點空白區。目前利用微生物直投法對污水廠菌群改造的研究少見報道協調機製，大多數(shù)研究者僅限于小型試驗，缺少將生物強化技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)場工程的研究實例形勢。本實驗采用實驗室篩選得到的高效產(chǎn)蛋白酶實踐者、菌株及異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌株，制備成復(fù)合微生物菌劑約定管轄，對蘇州市某工業(yè)園區(qū)污水處理廠活性污泥(含有大量食品和印染工業(yè)廢水)進(jìn)行菌群改造數據，增加有效菌群數(shù)量，改善其出水TN發揮、氨氮(NH3-N)顯著、COD以及活性污泥性能，提高系統(tǒng)活性污泥耐沖擊負(fù)荷開放以來。希望在節(jié)約能源的同時占，二沉池出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)。

生物強化技術(shù)污水處理設(shè)備

材料與方法

　　1 菌株來源及性能

　　采用本實驗室脫氮提供了有力支撐、脫碳菌庫中篩選出的8株菌激發創作，通過模擬含食品廢水的工業(yè)園區(qū)污水進(jìn)行定向馴化，復(fù)配制得復(fù)合微生物菌劑進一步意見。復(fù)合菌劑的脫氮增幅最大、脫碳、除磷及產(chǎn)酶活性已在定向馴化過程中測得生產能力，實驗結(jié)果見表1標準。8株菌均為兼性菌，單株菌可將NH3-N直接轉(zhuǎn)化為氮氣堅持好，脫氮途徑簡捷即將展開、速度快，可實現(xiàn)同步生化/硝化/反硝化過程問題分析。7株菌可高效產(chǎn)蛋白酶培養，將大分子有機物水解成小分子物質(zhì)。所測結(jié)果中蛋白酶活性定義為：在一定溫度和pH值條件下導向作用，每分鐘催化酪蛋白方案，水解生成1μg酶量，為一個酶活力單位十大行動∽笥?；钚远x為：在40℃，一定pH值條件下綜合措施，5min內(nèi)水解1mg淀粉的酶量可靠保障，為一個酶活力單位，均以U/mL表示。L1-1開展、L2-3互動互補、WXZ-17(見表1中菌株命名上帶*者)為反硝化聚磷菌，其除磷原理為意向，以硝基氮或亞硝基氮為電子接受體的聚磷菌(常規(guī)聚磷菌是以氧氣為電子接受體)意料之外，可實現(xiàn)在有氧條件下既脫氮又除磷。

　　2 實驗方法

　   2.1 微生物菌劑的活化

　　嚴(yán)格配制培養(yǎng)基形式。將所配得培養(yǎng)基經(jīng)121℃高溫滅菌20min置之不顧，取出冷卻后，在無菌操作室內(nèi)從斜管中挑一環(huán)接種數字化，再經(jīng)30℃方便、160r/min恒溫?fù)u床培養(yǎng)24h。培養(yǎng)所得菌液經(jīng)3倍離心復(fù)配后各領域，獲得目標(biāo)菌液應用領域。菌液質(zhì)量濃度為1.225g/L。

　　活化培養(yǎng)基(g/L)：葡萄糖1新模式，乙酸鈉0.5實現，酵母膏0.25，CaCl20.075組織了，MgSO4·7H2O0.2服務體系，(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O0.04，NH4Cl0.0625搶抓機遇，NaNO30.0625分析，蛋白胨0.0625，KH2PO40.0021全面闡釋，K2HPO40.0028非常激烈。

　　2.2 復(fù)合微生物菌劑的現(xiàn)場擴(kuò)培

　　現(xiàn)場擴(kuò)培。

　　將活化所得菌劑20L裝入塑料桶內(nèi)帶至現(xiàn)場貢獻法治。為短時間內(nèi)獲得大量菌劑設備製造，不考慮嚴(yán)格滅菌條件，通過4個不同體積的擴(kuò)培罐逐級進(jìn)行培養(yǎng)攻堅克難，直至復(fù)合菌劑體積容量達(dá)到30m3管理。

　　培養(yǎng)基：擴(kuò)培罐A、B雙向互動、C效率和安、D所采用的培養(yǎng)基配制方法同活化培養(yǎng)基。30m3擴(kuò)培池所采用的培養(yǎng)基配制方法為葡萄糖4kg/m3(COD約為4000mg/L)品牌，尿素0.5kg/m3(TN約為100mg/L)深入開展，磷肥60g/m3(TP約為4mg/L)更為一致。

　　實驗裝置。

　　復(fù)合微生物菌劑現(xiàn)場擴(kuò)培實驗裝置見圖1技術的開發。擴(kuò)培罐由圓柱形有機玻璃柱加工而成研究與應用。在反應(yīng)器壁的垂直方向設(shè)置排取樣口，用以取樣和排菌服務品質。以黏砂塊作為微孔曝氣器的發生，采用鼓風(fēng)曝氣。距反應(yīng)器底部一定高度設(shè)有排菌口影響。曝氣管由穿孔膠管連接而成，壓縮空氣經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計控制流量后的過程中，再經(jīng)曝氣管釋放到反應(yīng)器發展契機。進(jìn)水直接由反應(yīng)器頂部加入。

　　本實驗有5種規(guī)格的擴(kuò)培罐：擴(kuò)培罐A直徑24cm促進進步，高46cm發力，有效容積為18L。擴(kuò)培罐B直徑40cm迎來新的篇章，高80cm共創美好，有效容積為100L。擴(kuò)培罐C直徑79cm薄弱點，高80cm覆蓋範圍，有效容積為390L。擴(kuò)培罐D(zhuǎn)直徑110cm積極性，高107cm奮勇向前，有效容積為1000L。30m3擴(kuò)培池長3米多元化服務體系，寬2米規劃，深5米，有效容積為30m3深度。

　　2.3 復(fù)合微生物菌劑的投放

　　將復(fù)合微生物菌劑從A/O池的進(jìn)口端通過管道注入帶動擴大。投放時間為每日8：00，投放菌劑占全部污泥的體積比約為1：10開拓創新。自2017年4月25日起投放持續發展，7月16日停止加菌，繼續(xù)運行兩個月綜合運用，共計147d供給。由于外源微生物投加到新鮮污泥中會與污泥中原有的微生物種群形成一種選擇性和競爭性的生長繁殖，菌劑的生長需要一定的適應(yīng)期實事求是，只有外源菌通過自身繁殖增加有效菌群含量進行探討，才能實現(xiàn)脫氮落到實處、脫碳、除磷最新，故將實驗期間數(shù)據(jù)分為4個階段技術創新，后續(xù)以二沉池數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

　　加菌前：4月20日—4月24日重要作用，共計5d持續向好。

　　菌群適應(yīng)期：4月25日—5月7日，共計13d充足。

　　菌群穩(wěn)定期：5月8日—7月16日進展情況，共計70d。

　　停止加菌：7月17日—9月18日綠色化發展，共計64d至關重要。

　　取樣方式

　　擴(kuò)培罐A、B用上了、C提升行動、D菌液取樣方法：用錐形瓶從處于曝氣狀態(tài)下的擴(kuò)培罐中移取適量體積且充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮木骸?/p>

　　30m3擴(kuò)培池菌液取樣方法：用重物將帶繩子的小桶垂入擴(kuò)培池，從處于曝氣狀態(tài)下的擴(kuò)培池中移取適量體積且攪拌均勻后的菌液關註，倒入錐形瓶研究進展。

　　調(diào)節(jié)池、生化池及二沉池取樣方法：用重物將帶繩子的小桶垂入池中機遇與挑戰，每日早8點從處于曝氣狀態(tài)下的池中移取適量體積且充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮奈勰鄰V泛關註，倒入錐形瓶。

　　分析項目及檢測方法

　　CODCr測定采用重鉻酸鉀法測定提單產，NH3-N測定采用水楊酸法深入實施，TN測定采用過硫酸鹽氧化法，均使用美國哈希水質(zhì)測定儀測定發展空間。pH值效果、DO采用WTW便攜式測定儀測定。菌體量采用光密度法足了準備，測量含菌培養(yǎng)液在600nm波長處的吸光值合作關系。

　　3、結(jié)果與分析

　　3.1 復(fù)合微生物菌劑對生化池TN去除效果的影響

　　圖2為微生物菌劑添加前后進(jìn)出水TN去除情況深刻內涵。由于進(jìn)水夾雜高氮食品工業(yè)廢水傳遞，排放無規(guī)律，導(dǎo)致TN頻繁波動深入闡釋。加菌前相關性，調(diào)節(jié)池進(jìn)水TN質(zhì)量濃度為10~74mg/L，二沉池出水TN質(zhì)量濃度為7~25mg/L物聯與互聯，說明TN的偶有升高現(xiàn)象直接抑制或影響生化池微生物的代謝作用穩定，導(dǎo)致出水TN超標(biāo)改造層面。投加菌劑9d后，調(diào)節(jié)池進(jìn)水TN質(zhì)量濃度為9~78mg/L優勢與挑戰，二沉池出水TN質(zhì)量濃度降至0.4~5.2mg/L經驗分享。菌群穩(wěn)定期二沉池出水TN去除率是93.48%。加菌前背景值趨勢，二沉池出水TN去除率是55.10%有力扭轉。加菌后TN去除有了很明顯改善，在原有基礎(chǔ)上提高近70%一站式服務，接下來的2個月基本維持在這個水平廣度和深度，說明菌劑對污泥的適應(yīng)性強，活性好管理。進(jìn)入菌群穩(wěn)定期后顯示，TN基本穩(wěn)定，呈小范圍波動效率和安，原因是系統(tǒng)內(nèi)有效菌群含量增加，對含氮化合物降解能力加強助力各業。菌群穩(wěn)定期后期極致用戶體驗，TN濃度漸趨平緩，表明所構(gòu)建的菌群穩(wěn)定有效應用，脫氮效果好建議。進(jìn)水隱藏的TN偶然變化是難以控制的，實驗后可以達(dá)到穩(wěn)定的TN出水水質(zhì)相貫通，均達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)不斷發展。實驗結(jié)果充分說明，復(fù)配菌劑對TN去除已經(jīng)開始發(fā)揮明顯功效自動化方案，因而生化池中的活性污泥抗沖擊負(fù)荷能力顯著提升緊密協作。

　　3.2 復(fù)合微生物菌劑對生化池NH3-N去除效果的影響

　　二沉池NH3-N去除情況如圖3。自2017年4月25日開始投加微生物菌劑線上線下，第10天表現(xiàn)出脫氮效果發揮重要作用，NH3-N達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，充分說明實驗啟動很成功數據顯示。菌群穩(wěn)定期二沉池出水NH3-N去除率是83.15%高質量，對比加菌前背景值，二沉池出水NH3-N去除率是50.6%記得牢。加菌后NH3-N去除效果有了很明顯改善註入了新的力量，在原有基礎(chǔ)上提高60%以上，接下來的2個月基本維持在這個水平更多可能性。

　　2.3 復(fù)合微生物菌劑對生化池COD的影響

　　二沉池COD變化情況如圖4去創新。自投加微生物菌劑第5天起足夠的實力，COD逐天降低，可能由于菌劑能分泌出大量胞外水解酶又進了一步，促進(jìn)污水中大分子有機物分解成小分子物質(zhì)多種場景，再被其他微生物進(jìn)一步分解利用。菌群適應(yīng)期規劃，系統(tǒng)內(nèi)污泥COD雖略有波動擴大公共數據，但后期基本穩(wěn)定在35mg/L左右，實驗期間COD變化范圍為27~48mg/L帶動擴大，平均值為34.82mg/L核心技術體系。菌群穩(wěn)定期二沉池出水COD去除率91.40%。加菌前背景值二沉池出水COD去除率85.32%持續發展，加菌后有極其穩(wěn)定的COD出水水質(zhì)必然趨勢。實驗結(jié)果充分說明，利用菌劑進(jìn)行脫碳過程中創造性，不但不會對水質(zhì)造成影響發展的關鍵，反而能夠提高系統(tǒng)對COD的去除率，該結(jié)果與已有研究一致規模設備。

　　2.4 復(fù)合微生物菌劑對生化池污泥濃度的影響

　　實驗前為了保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)真諦所在，不得不加大回流污泥量，生化池中的污泥濃度(MLSS)基本維持在8000mg/L左右競爭力，甚至有時達(dá)到10000mg/L充分。隨之而來的問題就是需要更大的曝氣量，而實驗開始前生化池風(fēng)機的充氧能力已經(jīng)達(dá)到最高限集聚。生物強化實驗的另一重要目的就是提高活性污泥的降解性能競爭力，在保證出水水質(zhì)提高的前提下，減少污泥濃度狀況，起到節(jié)能作用機製性梗阻。由于實驗數(shù)據(jù)過多，故選取生化池東線每10天污泥濃度數(shù)據(jù)為一組同期，計算均值生產效率，并繪制污泥濃度變化折線圖，見圖5效果。

　　從圖5可以看出使用，污泥總的變化趨勢從初期8000~10000mg/L，到加菌結(jié)束后穩(wěn)定在5500~7000mg/L密度增加。4月20日—6月1日期間有效性，數(shù)據(jù)的升高可能是由于實驗初期，剛加入系統(tǒng)的菌劑與系統(tǒng)內(nèi)的土著微生物存在競爭關(guān)系機遇與挑戰，菌群結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定廣泛關註，再加上進(jìn)水濃度較高善於監督，系統(tǒng)內(nèi)的微生物處理能力有限，導(dǎo)致菌株對有機物降解不*就能壓製，進(jìn)而系統(tǒng)中的微生物以底泥的形式存留下來更合理，表現(xiàn)為污泥濃度升高。在復(fù)配菌劑生長成熟和反應(yīng)池內(nèi)土著微生物形成菌群后(約6月1日前后)更優美，出水TN各方面、NH3-N、COD穩(wěn)定達(dá)標(biāo)優勢，污泥濃度基本上呈現(xiàn)緩慢善謀新篇、持續(xù)式下降，回流污泥量回歸正常水平便利性，直至9月初污泥濃度保持在6000mg/L左右方法，有效降低了氧的消耗。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因提供有力支撐，一方面是由于添加外源菌使系統(tǒng)內(nèi)的菌群結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定切實把製度，生物強化作用增加，土著微生物對污染物的利用更加充分自行開發，加快了對死泥的分解利用協同控製。另一方面菌劑的添加使系統(tǒng)內(nèi)活性污泥活性更好，生命周期延長品質，死泥的產(chǎn)生量較少。復(fù)配菌劑使系統(tǒng)中活性污泥的抗負(fù)荷能力增強深入各系統，進(jìn)而出水水質(zhì)變好解決問題。新形成的菌群同時還具有顯著提高進(jìn)水對系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力，提高出水水質(zhì)的作用作用。投加的微生物菌劑成為優(yōu)勢菌種相互配合，在高效脫氮、脫碳情況下減少溶解氧的消耗著力增加，故可適當(dāng)降低回流量智能化，進(jìn)而降低污泥濃度。生化池中不再需要更多的曝氣量擬合系統(tǒng)處理，解決了能耗過大的問題建設。