一種用於培養微生物的營養劑及微生物培養方法
2023-07-30 20:56:46
專利名稱：一種用於培養微生物的營養劑及微生物培養方法
技術領域：
本發明涉及一種培養微生物的營養劑，具體涉及一種汙水處理過程中培養微生物的營養劑，及利用該營養劑培養汙水中微生物的方法。
背景技術：
為了克服汙水處理初期水中微生物不足的問題，目前一般汙水處理系統在正式運營之前都會有一定時間的調試階段，以使水中微生物適應新環境並繁殖，一般汙水處理系統的調試階段常利用外拉汙泥啟動生化系統，這必然帶來以下缺點厭氧系統啟動周期長， 負荷提升非常緩慢，培養馴化時間通常為2 6個月；好氧系統在諸多因素影響下，調試時間也得1個月以上，給廠家以及工程方帶來諸多不便，同時消耗大量人力物力。對於一些高濃度、高氨氮、高鹽度的廢水，外拉汙泥往往需要通過對原水稀釋來慢慢培養馴化，給工程帶來了額外的成本，延長了啟動周期，成功率低，不能滿足系統的快速運行需求。對於可生化性差的廢水，如含有苯類、染料、油類等物質的廢水，常規汙泥培養需要投加大量外來碳源，速度慢，成本高，去除效果不理想，達標難度大。為使水中微生物達到足夠數量以處理汙水中的汙染物，發明人經過不斷研究，提出一種微生物(菌種)培養所用的營養劑，可促進微生物的迅速繁殖，加快微生物對環境的適應，在極短的時間內，即可培養出大量的汙水處理過程中所需要的微生物，並使處理效果達到最好。
發明內容
本發明的一個目的在於提供一種用於培養微生物的營養劑，可促進微生物在汙水中的迅速繁殖，加快微生物對環境的適應，在極短的時間內，即可培養出大量的汙水處理過程中所需要的微生物。本發明的另一個目的在於提供一種微生物培養方法，能夠在極短的時間內，即可培養出大量的汙水處理過程中所需要的微生物，並使處理效果達到最好。本發明的上述目的是通過以下技術方案實現的提供一種用於培養微生物的營養劑，由以下摩爾比例的組分組成80 120的葡萄糖、15 20的尿素、2 5的磷酸氫二鈉、2 5的磷酸二氫鉀和0. 1 0. 3的硫酸鎂。本發明所述的營養劑，優選由以下摩爾比例的組分組成100的葡萄糖、18的尿素、3的磷酸氫二鈉、3的磷酸二氫鉀和0. 2的硫酸鎂。本發明所述的營養劑可由市售的各種原料組分混合而得。所述營養劑其中，葡萄糖可為微生物生長提供碳源，尿素可提供氮源，磷酸氫二鈉和磷酸二氫鉀及硫酸鎂可提供磷和鉀、鈉、硫、鎂等微量元素。微生物的生長繁殖需要各種營養。好氧微生物群體最佳要求B0D5 (C) N P = 100 5 1(摩爾比)，厭氧微生物群體最佳要求B0D5(C) N P = 100 6 1 (摩爾比)，其中，厭氧微生物對環境中營養組分的變化更為敏感，好氧微生物對營養組分的變化敏感度較低。綜合好氧微生物和厭氧微生物的生長繁殖，本發明的營養劑配方中，C N P =100 5.8 1(摩爾比)對好氧微生物和厭氧微生物的生長繁殖營養條件均處於較理想範圍，好氧微生物和厭氧微生物的生長繁殖都處於較為理想的環境，最有利於好氧微生物和厭氧微生物的迅速繁殖。本發明還提供一種汙水中微生物的培養方法，是在汙水處理系統運行初期，向汙水中投加150 300g/噸所述的營養劑，在常規的環境條件下，連續曝氣20 30小時，續曝氣完成後，採用間歇曝氣的方式，曝氣5 10分鐘，停曝10 20分鐘，如此間歇曝氣8 12天。所述的營養劑投加量優選250g/噸。所述的連續曝氣時間優選M小時。所述的間歇曝氣方式優選曝氣7分鐘，停曝14分鐘。所述的間歇曝氣時間優選9天。在系統運行初期，採用本發明的培養方法可同時促進汙水中好氧微生物、兼性好氧微生物及厭氧微生物的迅速繁殖。與現有培養方法相比，該種高效的培養方法，培養時間短、培養出的微生物數量多、針對性強，可廣泛應用在各種汙水處理工藝。採用本發明所述的微生物培養方法，運行的中國海洋大學生活汙水處理工程、重慶忠縣生活汙水處理工程、越南木薯酒精廢水處理工程、稻花香生產廢水處理工程、酉陽製衣生產廢水處理工程、茂豐羊絨印染廢水處理工程，均在較短的時間內達到了最佳的運行效果，較傳統的汙泥馴化方法時間明顯縮短。
具體實施例方式實施例1.一種用於培養汙水中微生物的營養劑，由以下摩爾比例的組分組成80的葡萄糖、20的尿素、2的磷酸氫二鈉、5的磷酸二氫鉀和0. 3的硫酸鎂。將上述各原料組分混合均勻即得到本發明所述的營養劑。實施例2.一種用於培養汙水中微生物的營養劑，由以下摩爾比例的組分組成120的葡萄糖、15的尿素、5的磷酸氫二鈉、2的磷酸二氫鉀和0. 1的硫酸鎂。將上述各原料組分混合均勻即得到本發明所述的營養劑。實施例3.一種用於培養汙水中微生物的營養劑，由以下摩爾比例的組分組成100的葡萄糖、18的尿素、3的磷酸氫二鈉、3的磷酸二氫鉀和0. 2的硫酸鎂。將上述各原料組分混合均勻即得到本發明所述的營養劑。實施例4.一種汙水中微生物的培養方法，是在汙水處理系統運行初期，向汙水中投加250g/ 噸實施例3製備的營養劑，在常規的環境條件下，連續曝氣M小時，續曝氣完成後，採用間歇曝氣的方式，曝氣7分鐘，停曝14分鐘，如此間歇曝氣9天。實施例5.一種汙水中微生物的培養方法，是在汙水處理系統運行初期，向汙水中投加300g/噸實施例1製備的營養劑，在常規的環境條件下，連續曝氣20小時，續曝氣完成後，採用間歇曝氣的方式，曝氣5分鐘，停曝15分鐘，如此間歇曝氣12天。實施例6.運用本發明的微生物培養方法對中國海洋大學學生宿舍每日所排生活汙水中的微生物進行培養實驗所用汙水為中國海洋大學學生宿舍每日所排生活汙水。實驗分為兩組，對照組採用傳統的微生物馴化方法培養，實驗組採用實施例4的培養方法培養。兩組實驗在相同的環境下進行。在培養過程中，每天通過顯微鏡進行鏡檢，分析汙泥的性狀和微型生物種類和數量的變化趨勢。結果如下最初幾天的馴化過程中，原生動物類緣毛目(Peritricha)固著型纖毛蟲數量有明顯減少，替代之大量出現的是全毛目(Holotricha)遊泳型纖毛蟲，並有部分的吸管蟲出現。隨著培養時間的推進，當汙泥中的微型生物逐漸適應新的水質和生長環境時，固著型的纖毛蟲重新開始大量出現，伴之有少量的遊泳型纖毛蟲。在汙泥培養後期，固著型纖毛蟲已佔絕對優勢，相繼出現漫遊蟲、輪蟲等微型生物，此時汙泥的培養已基本完成，活性汙泥全面形成大顆粒絮團，且結構緊密，沉降性能良好。通過對比發現實驗組出現上述現象，即固著型纖毛蟲佔絕對優勢，相繼出現漫遊蟲、輪蟲等微型生物時，對照組固著型的纖毛蟲開始大量出現，伴之有少量的遊泳型纖毛蟲出現。並且實驗進行到10天左右時，兩個實驗組汙泥的特性及其中優勢微生物的情況如下表1 表 權利要求
1.一種用於培養微生物的營養劑，其特徵在於，它由以下摩爾比例的組分組成80 120的葡萄糖、15 20的尿素、2 5的磷酸氫二鈉、2 5的磷酸二氫鉀和0. 1 0. 3的硫酸鎂。
2.權利要求1所述的培養微生物的營養劑，其特徵在於，它由以下摩爾比例的組分組成100的葡萄糖、18的尿素、3的磷酸氫二鈉、3的磷酸二氫鉀和0. 2的硫酸鎂。
3.一種汙水中微生物的培養方法，其特徵在於在汙水處理系統運行初期，向汙水中投加150 300g/噸所述的營養劑，在常規的環境條件下，連續曝氣20 30小時，續曝氣完成後，採用間歇曝氣的方式，曝氣5 10分鐘，停曝10 20分鐘，如此間歇曝氣8 12 天。
4.權利要求3所述的培養方法，其特徵在於所述的營養劑投加量為250g/噸。
5.權利要求3所述的培養方法，其特徵在於所述的連續曝氣時間為M小時。
6.權利要求3所述的培養方法，其特徵在於所述的間歇曝氣方式為曝氣7分鐘，停曝 14分鐘。
7.權利要求3所述的培養方法，其特徵在於所述的間歇曝氣時間為9天。
全文摘要
本發明提供一種用於培養微生物的營養劑，它由以下比例的組分組成80～120份葡萄糖、15～20份尿素、2～5份磷酸氫二鈉、2～5份磷酸二氫鉀和0.1～0.3份硫酸鎂。本發明還提供一種運用所述營養劑在汙水中培養微生物的方法。本發明的營養劑和微生物培養方法可促進微生物在汙水中的迅速繁殖，加快微生物對環境的適應，能夠在極短的時間內培養出大量的汙水處理過程中所需要的微生物，並使處理效果達到最好。
文檔編號C12N1/00GK102559498SQ20111045755
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者呂曉央, 曲延華, 曲震 申請人:山東水務環保集團有限公司