控制例如下水道和廢水處理系統中的細菌活性的製作方法
2023-10-31 13:16:42
專利名稱：控制例如下水道和廢水處理系統中的細菌活性的製作方法
技術領域：
本發明 涉及用於在包含硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌(在一些文獻中，產甲烷古細菌曾被不正確地稱為產甲烷菌，其也包括在本專利中)或者兩者的環境中控制此類生物的活性的方法。在一些方面，本發明涉及用於控制下水道或廢水處理系統中的硫酸鹽還原細菌和產甲烷古細菌(或兩者)的活性的方法。本發明還涉及用於處理或控制下水道中的生物膜的方法。
背景技術：
硫酸鹽還原細菌和產甲烷古細菌(也稱為產甲烷菌)為存在於廣泛的環境包括海洋、沉積物、溫泉、貯油器(oil reservoir), UASB反應器、下水道和廢水處理系統中的微生物組。它們在下水道網絡和其它廢水處理系統中的存在因它們在厭氧條件下產生硫化氫和甲烷的能力而被認為是不利的。硫化氫發散至氣相中導致許多有害作用，包括下水道基礎設施的腐蝕，有害氣味的產生以及健康問題。甲烷在5-15%的濃度下為爆炸性氣體，並且也是高效溫室氣體。存在於下水道生物膜中的硫酸鹽還原細菌(SRB)在厭氧條件下於下水道中產生硫化物(USEPA，1974; Bowker等人，1989)。當硫化物在水相中積累時，它們可作為H2S氣體散發至下水道氣氛中，其會誘導對下水道具體結構的破壞並且產生職業危害因素和氣味問題(Thistlethwayte, 1972; Bowker 等人，1989; Hvitved-Jacobsen, 2002)。廢水工業正在使用許多硫化物控制策略和技術。此類方法可大致分為三類，即下水道生物膜的細菌活性的抑制，從而減少硫化物和其它有氣味化合物的產生，形成的硫化物的化學和/或生物學氧化以及H2S從液相至氣相的轉移的減少。通過化學氧化去除硫化物已通過注射臭氧、過氧化氫、氯或高錳酸鉀得已實現(Tomar 和 Abdullah, 1994; Boon, 1995; Charron 等人,2004)。生物學硫化物氧化已通過添加氧、硝酸鹽和亞硝酸鹽而得以實現，而氧的注射誘導硫化物的化學和生物學氧化(Gutierrez等人，2008)。硝酸鹽和亞硝酸鹽的添加刺激硝酸鹽還原、硫化物氧化細菌的發生，從而實現利用硝酸鹽或亞硝酸鹽作為電子受體的硫化物氧化(Bentzen等人,1995; Nemati 等人,2001; Yang 等人,2005;Mohanakrishnan 等人,2009)。這些控制硫化物去除的策略將需要連續添加氧化劑，這造成顯著的操作成本。H2S從水相轉移至氣相的減少可通過pH升高(Thistlethwayte, 1972; Gutierrez等人，2009)或添加金屬鹽(Bowker等人，1989)來實現。分子H2S為從水向空氣釋放的硫化物的形式。在水中，溶解的H2S與HS—和S2-形成化學平衡這三者之間的比例由pH和溫度以及其它因素確定。當PH升高時，H2S的比例下降。通過添加例如Mg(OH)2升高pH通常用於減少H2S轉移。分子H2S的減少還可通過利用金屬鹽沉澱HS—和/或￥_來實現。HS—和/或S2-的沉澱導致總溶解硫化物濃度降低，從而溶解的H2S濃度降低。以亞鐵或高鐵離子的形式存在的鐵鹽已被廣泛用於減輕下水道網絡中硫化物誘導的問題(USEPA, 1974; Jamee
I,1989; Hvitved-Jacohsen, 2002)。這些策略也需要連續添加化學藥品,造成顯著的操作成本。
添加強鹼以將廢水中的pH升高至11至13(pH休克)已被用於滅活下水道生物膜中的細菌(MMBW，1989)。類似地，抑制劑例如殺生物劑(biocide)和鑰酸鹽的添加也已被建議用以抑制H2S的產生(Nemati等人，2001)。通過添加可選擇的電子受體例如氧、硝酸鹽和亞酸鹽來抑制硫化物產生也已被報導(Bentzen等人，1995; Hobson和Yang, 2000)。然而，最近的研究已顯示氧和硝酸鹽對下水道生物膜中的SRB不具有長期的抑制/毒性作用(Gutierrez等人，2008;Mohanakrishnan等人，2008)。與先前兩類控制策略相比較,這種類型的控制策略不需要化學藥品的永久性或連續提供。預期化學藥品的間斷性添加是足夠的。"pH休克〃技術已被證實在減少硫酸鹽還原細菌(SRB)的活性中是有效的。然而，硫酸鹽還原細菌的活性在1-2周內迅速恢復。因此必需頻繁(例如每周一次)施用強鹼，這造成巨大成本。廢水工業對該技術的有限使用可能意味著其可能因成本問題而受限制。存在對開發用於在包含硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌(或兩者)的環境中控制此類生物的活性的方法的需要，所述方法克服或至少改善上述不利方面，或提供商業替代品。·
下水道管道中的細菌生長也導致沿著管道內壁形成生物膜。下水道管道中的生物膜可獲得明顯的厚度，例如毫米級至數十毫米級的厚度。生物膜在下水道管道中的存在具有至少3個不期望的副作用，這些副作用是(I)生物膜中的微生物在一定程度上受到保護而不受通過下水道的液體主流的影響；(2)管道中的流動面積減小，和(3)水流與管壁之間的摩擦增加，從而能量消耗增加。因此，通過添加處理試劑至下水道的液流以處理生物膜中的微生物變得困難，因為生物膜起著將處理試劑與微生物隔開的作用。在這方面，處理試劑通常必須擴散至生物膜中，從而需要顯著更高濃度的處理試劑和更長時間的添加處理試劑至下水道，以充分處理生物膜。發明概述在第一方面，本發明提供了用於在包含硫酸鹽還原細菌或產甲烷古細菌(或兩者)的環境中控制所述生物體的活性的方法，包括用游離亞硝酸(HNO2)處理該環境。在第二方面，本發明提供了用於在包含硫酸鹽還原細菌或產甲烷古細菌(或兩者)的環境中控制所述生物體的活性的方法，包括利用包含亞硝酸根(N02_)、具有低於7的PH的溶液或通過將亞硝酸鹽添加至環境、使環境的pH低於7來處理該環境。據信所述方法應當還能夠控制其它微生物的活性。因此，在另一個方面，本發明提供了用於在包含此類微生物的環境中控制微生物的活性的方法，包括利用游離亞硝酸(HNO2)處理所述環境。在一個實施方案中，所述方法被用於控制廢水系統(包括廢水收集系統)中的硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌(或兩者)的活性。廢水收集系統也稱為下水道系統。下水道系統可包括在管道或容器的壁上生長的生物膜，並且硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌可存在於該生物膜中。可將游離亞硝酸添加至流經下水道系統的廢水中。或者，可將亞硝酸鹽添加至流經下水道系統的廢水中。可通過添加亞硝酸鹽溶液(例如酸化的亞硝酸鹽溶液)來添加亞硝酸鹽。或者，可將亞硝酸鹽溶液和酸性溶液添加至該環境。本發明人已令人驚訝地發現，利用游離亞硝酸處理包含硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌的環境，能夠抑制細菌和古細菌(archael)的活性，並且導致硫化物和甲烷產量的減少。此外，本發明人已發現，利用游離亞硝酸處理所述環境甚至相對短的時期即能夠導致硫化物和甲烷產量的相對長期的減少。因此，利用游離亞硝酸間斷性處理環境可能提供了一種用於控制環境中的硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌的活性的可行策略。這當然具有明顯的成本效益。在一個實施方案中，本發明包括將亞硝酸鹽添加至pH小於7的環境中。優選地，PH落在2. O至7. O、更優選2至4的範圍內。然而，當將亞硝酸鹽添加至該環境時，使用在該範圍內更高部分的pH，例如pH6至7，或甚至pH6. O至6. 5，有可能實現有效的處理。在一些實施方案中，本發明的方法包括將亞硝酸鹽和酸添加至所述環境。可同時添加亞硝酸鹽和酸。或者，可在亞硝酸鹽之前添加酸。作為另一種選擇，可在亞硝酸鹽之後
添加酸。然而，當分別添加酸和亞硝酸鹽時，期望的是在酸與亞硝酸鹽的分別添加之間經歷合理短暫的時幀。有效地，應當在時間上充分接近地添加亞硝酸鹽和酸，以便它們被有效地添加至相同批的廢水中。期望地，亞硝酸鹽的添加和酸的添加大致同時發生。在另一個實施方案中，將酸和亞硝酸鹽彼此預混合以產生游離亞硝酸，隨後將游離亞硝酸添加至待處理的環境。在此類實施方案中，將包含游離亞硝酸的溶液添加至所述環境。在本發明的一些實施方案中，添加酸化亞硝酸鹽溶液或亞硝酸鹽和酸溶液至導致廢水中有至少O. 05ppm的游離亞硝酸。在其它實施方案中，添加酸化的亞硝酸鹽溶液或亞硝酸鹽和酸溶液至導致廢水中有至少O. lppm，優選O. 3ppm的游離亞硝酸，更特別地至少O. 5ppm的游離亞硝酸，甚至更特別地至少Ippm的游離亞硝酸或甚至更高濃度的游離亞硝酸。在一個實施方案中，本發明的方法涉及用於控制廢水系統(例如下水道系統)中的硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌的活性的方法。在該實施方案中，流經下水道的廢水可利用游離亞硝酸來處理。例如，可將亞硝酸鹽和酸添加至流經下水道系統的廢水中。已發現這樣能有效地抑制存在於下水道系統中生長的生物膜中的硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌的活性。在本發明的一些實施方案中，所述方法包括利用游離亞硝酸間斷性處理所述環境的步驟。在本實施方案中，本發明的方法可包括在相對短的時期內利用游離亞硝酸處理該環境，允許經歷相對長的時期通過，並且隨後經較長的時期利用游離亞硝酸處理該環境(等等)。例如，可利用游離亞硝酸處理所述環境I小時至數天(例如達到7天)，或I小時至約I天，或甚至4小時至16小時，或甚至進行約6小時的一段時間，隨後允許經歷5天至40天，更適當地10天至35天，更適當地20天至30天的一段時間，然後再次利用游離亞硝酸處理該環境。應理解，這些時期應當僅被認為是示例性的，並且本發明不應當被認為限定於那些時期。事實上，本發明人相信用於處理環境(例如下水道系統)的最佳時期將取決於該特定環境的具體運行參數。例如，目前的結果顯示產甲烷菌的活性要花費數月才會恢復至處理前水平，而硫酸鹽還原細菌在約數周內更快速地恢復。因此，為了控制甲烷，以約一個月至數月的處理間隔可能是適當的，然而對於硫酸鹽還原細菌，I周至I個月(例如2周)的處理間隔可能是更適當。應理解，如果產甲烷菌和硫酸鹽還原細菌都存在，則應當利用適合於硫酸鹽還原細菌的更短處理間隔。本發明人認為，本領域技術人員可容易地通過進行相當直接的實驗來確定處理和靜息的最佳時期.在另一個實施方案中，如上所述添加FNA/亞硝酸鹽/酸，進行如上所述的持續時間。隨後終止FNA/亞硝酸鹽/酸流的添加一段時間，例如數天，以使廢水流洗去減弱的生物膜，並且將內生物膜層暴露於環境/廢水。隨後施用進一步的FNA/亞硝酸鹽/酸。這種進一步的劑量可施用如上所述的持續時間，或可使用更短的施用持續時間。預期SRB和產甲烷菌得到更充分處理，並且可在更長的時間(許多周或月)內保持無活性。本發明人還預期環境需要僅隔數周來利用游離亞硝酸進行處理。其中游離亞硝酸存在於環境中的接觸時間可能僅為約數小時的水平。在利用亞硝酸處理期間，亞硝酸在環境中的濃度可在O. 1-1. OmgN/L,更優選O. I至O. 5mgN/L,更優選O. 1-0. 2mgN/l的範圍內。同樣地，本領域技術人員將理解本發明不應當被視為限定於這些濃度。在本發明的一些實施方案中，包含游離亞硝酸的溶液可通過處理廢水處理廠中的液流來獲得。在這些實施方案中，包含游離亞硝酸的溶液通常通過處理廢水處理廠中的液流以形成亞硝酸鹽來獲得，其中亞硝酸鹽在酸性條件下或通過將酸添加至亞硝酸鹽(或兩者)來形成。在其它實施方案中，商購可得的亞硝酸鹽可用作亞硝酸鹽的來源。本發明人還已發現，添加游離亞硝酸至下水道具有破壞在下水道管道中形成的生物膜的能力。因此，在進一步的方面，本發明提供了用於處理或破壞下水道或廢水處理廠中的生物膜的方法，包括將游離亞硝酸添加至該下水道或廢水處理廠的步驟。所述游離亞硝酸可通過將包含游離亞硝酸的溶液添加至下水道或廢水處理廠來添加。在另一個方面，本發明提供了用於處理或破壞具有生物膜的下水道或廢水處理廠容器或任何管道中的生物膜的方法，包括將游離亞硝酸添加至該下水道或廢水處理廠，或利用包含亞硝酸根(N02_)、具有低於7的pH的溶液處理下水道或廢水處理廠容器或管道，或通過將亞硝酸鹽添加至下水道或廢水處理廠容器或管道並且使下水道或廢水處理廠容器或管道中的PH低於7來處理下水道或廢水處理廠容器或管道的步驟。在另一個方面，本發明提供了用於處理或破壞下水道或廢水處理廠容器或管道中的生物膜的方法，包括在使在廢水處理廠容器或管道或下水道中獲得包含亞硝酸鹽的具有酸性PH的溶液的條件下，將亞硝酸鹽添加至下水道或廢水處理廠容器或管道中的步驟。在一個實施方案中，將包含亞硝酸鹽(NO2O的具有低於7的pH的溶液添加至下水道或廢水處理廠容器或管道中。在另一個實施方案中，將亞硝酸鹽添加至下水道或廢水處理廠容器或管道，並且在下水道或廢水處理廠中形成或維持低於7的pH。在本發明該方面的一些實施方案中，本發明的方法包括將亞硝酸鹽和酸添加至下水道或廢水處理廠。可同時添加所述亞硝酸鹽和酸。或者，可在亞硝酸鹽之前添加酸。作為另外的選擇，可在亞硝酸鹽之後添加酸。然而，當分開添加酸和亞硝酸鹽時，期望酸與亞硝酸鹽的分開添加之間經歷合理短的時幀。有效地，應當在時間上充分靠近地添加亞硝酸鹽和酸，以使它們被有效地添加至相同批次的廢水中。期望地，亞硝酸鹽的添加和酸的添加或多或少地同時發生。還已發現，本發明的所有方面的方法還可通過與過氧化氫(H2O2) —起施用來進行改善。具體地，利用游離亞硝酸或在酸性pH下利用亞硝酸鹽的處理，結合過氧化氫的施用，可導致硫酸鹽還原細菌和/或產甲烷古細菌的殺傷的顯著增加。因此，在另一個實施方案中，本發明還包括利用游離亞硝酸或在酸性pH下利用亞硝酸鹽的處理和利用過氧化氫的處理。過氧化氫可與游離亞硝酸或酸性pH下的亞硝酸鹽同時存在，或可在利用游離亞硝酸或酸性PH下的亞硝酸鹽處理之後(適當時，正好之後)添加過氧化氫，或可在利用游離亞硝酸或酸性PH下的亞硝酸鹽處理之前添加過氧化氫。可添加過氧化氫以便過氧化氫的濃度達到500ppm,適當地Ippm至250ppm,更適當地5ppm至150ppm,更適當地IOppm至lOOppm。在約30ppm的過氧化氫水平也已顯示了有
效處理。
由本發明人進行的初步工作已顯示，利用游離亞硝酸(或酸化亞硝酸鹽)和過氧化氫的組合進行施用可獲得達到或甚至大於99%的殺傷(2個對數降低)。這是一個顯著的結果，因為其允許化學藥品的劑量施用之間有寬得多的間隔或時期，因為與導致更低殺傷的處理相比較，硫酸還原細菌和/或產甲烷古細菌將花費更長的時間恢復。進一步增強的殺傷率還可通過利用氧處理來獲得。適當地，在與利用游離亞硝酸處理或用酸性PH下的亞硝酸鹽處理的同時添加氧。可這樣添加氧，以便氧的濃度達到50ppm,適當地Ippm至IOppm,甚至更適當地5ppm至lOppm。在低於IOppm (例如約6ppm)的氧水平上已證實了有效處理。進一步增強的殺傷率還可通過利用游離亞硝酸處理或用酸性pH下的亞硝酸鹽處理，然後利用鹼性物質例如苛性鈉處理來獲得。鹼性物質的添加量可以是，在加入所述鹼性物質後PH大於8，更適當地8至13，甚至更適當地9至12，甚至更適當地10至11，或甚至約 10. 5。附圖
概述圖I顯示對於實驗I的SRB和MA活性的抑制和恢復圖；圖2顯示對於實驗II的SRB和MA活性的抑制和恢復圖，該圖顯示FNA的單次施用(6hr)立即抑制SRB和MA。在後面的I. 5個月也獲得了緩慢的恢復；圖3顯示對於實驗III的SRB和MA活性的抑制和恢復圖，該圖顯示FNA的4次施用(24hr)抑制了硫化物和甲烷的產生。在此後的數月內也獲得了緩慢的恢復；圖4A顯示因實驗III而產生的生物膜剝落圖，圖4B顯示對於實驗III而言生物膜中的死亡細胞的圖。這些發現顯示，FNA引起嚴重的生物膜剝落，主要發生在施用藥期間。圖4B顯示FNA對下水道生物膜細胞施加了嚴重的殺生物作用；圖5顯示在實驗III中，在FNA處理後生物膜的顯微圖像，顯示了在實驗III的處理後生物膜中的死亡細胞；圖6顯示實驗IV中日均硫化物⑷和甲烷⑶濃度的圖；圖7顯示在暴露於不同化學藥品後的微生物殺傷率(%)；圖8顯示對於幾個不同的過氧化氫濃度，微生物殺傷(%)對游離亞硝酸濃度(mgN/L)的圖；和圖9顯示對於O. 26ppm的游離亞硝酸濃度，微生物殺傷(％)對過氧化氫濃度(mg/U的圖。
實施例本發明源於由本發明人針對亞硝酸鹽對硫酸鹽還原細菌的作用而進行的實驗。亞硝酸鹽很久以來已被公認為硫酸鹽還原細菌(SRB)的代謝抑制劑。其通過阻斷亞硫酸鹽還原成硫化物而作用於異化型亞硫酸鹽還原(dissimilatory sulfite reduction, dsr)酶。在由本發明人進行的包括給汙水系統連續添加亞硝酸鹽的研究中，在連續亞硝酸鹽施用開始後數天發生反硝化作用(異養和自養的)。反硝化作用在下水道反應器中產生高pH(8-9)。pH的升高與亞硝酸鹽施用濃度相關。本發明人觀察到亞硝酸鹽抑制效力被高PH減小。基於該觀察，本發明人假設亞硝酸鹽的效力與汙水的pH相關。在更低的pH下，本發明人假設亞硝酸鹽在控制硫化物產生上可能表現更好。不希望受理論束縛，因為亞硝酸鹽在更低的PH下形成游離亞硝酸(HNO2),因此本發明人假定不同的亞硝酸鹽抑制機制游離亞硝酸對於硫酸鹽還原細菌是更有效的抑制劑，或甚至游離亞硝酸對於硫酸鹽還原細菌顯示毒性。該假設具有高度創新性，因為其提供了亞硝酸鹽對硫酸鹽還原細菌代謝的抑制的不同機制。本發明人進行了實驗，游離亞硝酸被認為在抑制硫酸鹽還原細菌上非常有效。在由本發明人進行的研究中還已發現亞硝酸鹽在減少甲烷的產量上是有效的。這可能是由游離亞硝酸或反硝化作用的中間產物(NO)的更高氧化-還原電位或毒性引起的。 然而，迄今為止還未曾有人報導游離亞硝酸對產甲燒聚生體(methanogenic consortium)的抑制作用。由本發明人進行的游離亞硝酸實驗因此也研究了游離亞硝酸抑制的該創新方面。實驗進行四組實驗以研究亞硝酸鹽和游離亞硝酸(在下面的討論中，FNA用於表示游離亞硝酸，SRB用於表示硫酸鹽還原細菌，以及MA用於表示產甲烷古細菌): 實驗I:亞硝酸鹽對SRB和MA的抑制作用(Mohanakrishrian等人,2008)。這構成了比較實例。·實驗II :FNA對SRB和MA的作用-利用6hr FNA處理的實驗室研究。·實驗III :FNA對SRB和MA的作用-利用24hr FNA處理的實驗室研究。·實驗IV: FNA對SRB和MA的作用-利用33hr FNA處理的現場研究(持續3天；僅在白天施用藥)。第一個實驗主要集中在亞硝酸鹽上，然而其它實驗針對的是FNA。實驗細節列於下列表I中。
權利要求
1.一種用於在包含硫酸鹽還原細菌或產甲烷古細菌或者兩者的環境中控制此類生物的活性的方法，包括利用游離亞硝酸(HNO2)處理所述環境。
2.一種用於在包含硫酸鹽還原細菌或產甲烷古細菌或者兩者的環境中控制此類生物的活性的方法，包括利用包含亞硝酸根(N02_)的具有低於7的pH的溶液或通過將亞硝酸鹽添加至所述環境、並且使環境的PH低於7來處理所述環境。
3.一種用於在包含微生物的環境中控制此類微生物的活性的方法，包括利用游離亞硝酸(HNO2)處理所述環境。
4.權利要求I至3中任一項所述的方法，包括當將亞硝酸鹽添加至所述環境時，將亞硝酸鹽添加至pH在2. O至7. 0，更優選2至4的範圍內、或pH為6至7或pH為6. O至6. 5 的環境中。
5.前述權利要求中任一項所述的方法，包括將亞硝酸鹽和酸添加至所述環境，其中同時添加所述亞硝酸鹽和所述酸，或在亞硝酸鹽之前添加所述酸，或在所述亞硝酸鹽之後添加所述酸。
6.權利要求I至4中任一項所述的方法，其中將所述酸和亞硝酸鹽彼此預先混合以產生游離亞硝酸，隨後將所述游離亞硝酸添加至待處理的環境。
7.前述權利要求中任一項所述的方法，其中添加酸化的亞硝酸鹽溶液或亞硝酸鹽與酸的溶液至廢水中有至少O. 05ppm的游離亞硝酸，或廢水中有至少O. Ippm的游離亞硝酸或廢水中有至少O. 3ppm的游離亞硝酸，或廢水中有至少O. 5ppm的游離亞硝酸，甚至更特別地廢水中有至少Ippm的游離亞硝酸。
8.前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法包括利用游離亞硝酸間斷性地處理所述環境的步驟。
9.權利要求8所述的方法，包括利用游離亞硝酸在I小時至數天(例如達到7天)，或I小時至約I天，或甚至4小時至16小時，或甚至約6小時的相對短的時期內處理所述環境，允許經過5天至40天,更適當地10天至35天,更適當地20天至30天的相對較長的時期，然後利用游離亞硝酸在短時期內處理所述環境(等等)。
10.前述權利要求中任一項所述的方法，其中添加游離亞硝酸或亞硝酸鹽及酸，然後終止添加游離亞硝酸或亞硝酸鹽及酸持續一段時間，以使廢水流洗掉減弱的生物膜並且將內生物膜層暴露於所述環境/廢水，隨後進一步施用游離亞硝酸或亞硝酸鹽及酸。
11.前述權利要求中任一項所述的方法，其中在利用亞硝酸進行處理的過程中，環境中的亞硝酸的濃度在O. 1-1. OmgN/L,更優選O. I至O. 5mgN/L,甚至更優選O. 1-0. 2mgN/1的範圍內。
12.前述權利要求中任一項所述的方法，其中包含游離亞硝酸的溶液通過處理廢水處理廠中的液流以形成亞硝酸鹽來獲得，該亞硝酸鹽在酸性條件下形成或將酸添加至該亞硝酸鹽或者兩者。
13.前述權利要求中任一項所述的方法，其中商購可得的亞硝酸鹽被用作亞硝酸鹽的來源。
14.一種用於處理或破壞下水道或廢水處理廠中的生物膜的方法，包括將游離亞硝酸添加至所述下水道或廢水處理廠的步驟。
15.一種用於處理或破壞下水道或具有生物膜的廢水處理廠容器或任何管道中的生物膜的方法，包括將游離亞硝酸添加至所述下水道或廢水處理廠或者利用包含亞硝酸根(NO2-)的具有低於7的pH的溶液處理所述下水道或廢水處理廠容器或管道，或者通過將亞硝酸鹽添加至所述下水道或廢水處理廠容器或管道並且使所述下水道或者廢水處理廠容器或管道中的PH低於7來處理下水道或廢水處理廠容器或管道的步驟。
16.一種用於處理或破壞下水道或者廢水處理廠容器或管道中的生物膜的方法，包括在以使所述廢水處理廠容器或管道或下水道中獲得包含亞硝酸鹽的具有酸性PH的溶液的條件下，將亞硝酸鹽添加至所述下水道或者廢水處理廠容器或管道。
17.權利要求16所述的方法，其中將包含亞硝酸根(NO2O的具有低於7的pH的溶液添加至所述下水道或者廢水處理廠容器或管道中，或將亞硝酸鹽添加至所述下水道或廢水處理廠容器或管道，並且在所述下水道或廢水處理廠中形成或維持低於7的pH。
18.前述權利要求中任一項所述的方法，還包括施用過氧化氫(H2O2)15
19.權利要求18所述的方法，其中所述過氧化氫與游離亞硝酸或在酸性pH下與亞硝酸鹽同時存在，或在利用游離亞硝酸處理後或在酸性pH下利用亞硝酸鹽處理後添加過氧化氫，或在利用游離亞硝酸或在酸性pH下利用亞硝酸鹽處理之前添加過氧化氫。
20.權利要求18或權利要求19所述的方法，其中添加過氧化氫以便過氧化氫的濃度達至Ij 500ppm,或 Ippm 至 250ppm,或 5ppm 至 150ppm,或 IOppm 至 IOOppm0
21.權利要求20所述的方法，其中添加過氧化氫以便過氧化氫的濃度為約30ppm。
22.前述權利要求中任一項所述的方法，還包括利用氧處理所述環境。
23.權利要求22所述的方法，其中在利用游離亞硝酸處理或在酸性pH下利用亞硝酸鹽處理的同時添加所述氧。
24.權利要求22或權利要求23所述的方法，其中添加氧以便氧的濃度達到50ppm，或Ippm 至 IOppm,或適當地 5ppm 至 lOppm。
25.前述權利要求中任一項所述的方法，包括利用游離亞硝酸處理所述環境或在酸性PH下利用亞硝酸鹽處理所述環境，然後利用鹼性物質進行處理所述環境。
26.權利要求25所述的方法，其中所述鹼性物質為苛性鈉。
27.權利要求25或權利要求26所述的方法，其中以使添加所述鹼性物質後的pH大於.8，或為8至13，或為9至12，甚至更適當地為10至11或甚至為約10. 5的量添加所述鹼性物質。
全文摘要
用於在包含硫酸鹽還原細菌或產甲烷古細菌(或兩者)的環境中控制此類生物的活性的方法，包括利用游離亞硝酸(HNO2)或用包含亞硝酸根(NO2-)的具有低於7的pH的溶液處理該環境，或通過將亞硝酸鹽添加至環境並且使環境中的pH低於7來處理環境。所述方法還可破壞生物膜。
文檔編號A61L101/22GK102939013SQ201180026611
公開日2013年2月20日 申請日期2011年4月27日 優先權日2010年4月28日
發明者Z·袁, G·江, O·古鐵雷斯加西亞-莫雷諾 申請人:昆士蘭大學