含氨态氮废水的处理方法技术

本发明专利技术提供一种含氨态氮废水的处理方法，其通过在微生物间信息传递物质的存在下使硝化细菌进行硝化反应来促进整个硝化反应，所述硝化反应为从氨态氮经由亚硝酸态氮转换成硝酸态氮。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，其通过在微生物间信息传递物质的存在下使硝化细菌进行硝化反应来促进整个硝化反应，所述硝化反应为从氨态氮经由亚硝酸态氮转换成硝酸态氮。【专利说明】 本申请为2011年11月18日进入中国国家阶段、申请号为201080022019. 6、申请 日为2010年6月16日、专利技术名称为""的专利技术专利申请的分案申 请。
本专利技术涉及一种。
技术介绍
当处理含有在氨态氮、蛋白质、氨基酸等生物降解时产生氨的物质的废水（含氨 态氮废水）时，使用利用活性污泥的生物氮去除反应。生物氮去除反应包括：硝化工序，进 行将氨态氮氧化为亚硝酸态氮并进一步氧化亚硝酸态氮来形成硝酸态氮的硝化反应；及脱 氮工序，进行将硝酸态氮还原为亚硝酸态氮并进一步还原亚硝酸态氮来形成氮气的脱氮反 应，由此去除氮气。由于进行硝化工序的硝化细菌的生长速度较慢，且与脱氮反应相比硝化 反应的反应速度较慢，因此硝化工序成为生物氮去除反应的限速工序。因此，需延长硝化反 应的时间来降低对硝化细菌的负荷。因此，为了延长进行硝化工序的硝化槽中的水流停留 时间而设计较大的硝化槽。 为了促进硝化反应，最简单的方法是适当地控制硝化槽内的温度、pH、溶解氧之类 的硝化细菌的生长环境，这也是一直以来被实施的方法。另外，实施了添加硝化细菌所同化 的微量营养素的方法，该方法具有防止硝化反应的活性下降的效果。另外，专利文献1中作 为大幅提高硝化反应的方法记载有将硝化细菌固定化于包括固定载体上并维持为高浓度 的方法。 专利文献1 :日本特开平10-263575 然而，控制硝化细菌的生长环境的方法中，硝化反应速度的提高是有限的。并且， 上述添加微量营养素的方法虽然有防止污泥的活性下降的效果，但活性并不会明显提高。 并且，在专利文献1的利用载体的方法中，存在载体的寿命较短或在进行固定化时硝化细 菌死亡等问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种当为了处理含氨态氮废水而进行生物氮去除时 促进硝化反应的新方法。 S卩，本专利技术是一种，其通过在微生物间信息传递物质的 存在下使硝化细菌进行硝化反应来促进整个硝化反应，所述硝化反应为从氨态氮经由亚硝 酸态氮转换成硝酸态氮。 本专利技术在以下方面有用：能够通过利用微生物间信息传递物质来促进作为生物氮 去除反应的限速工序的硝化反应的全过程，即从氨态氮经由亚硝酸态氮到硝酸态氮的整个 硝化反应。即，根据本专利技术，不仅能够促进硝化反应的一部分反应，而且还能够整体地促进 到硝酸态氮为止的反应，因此能够格外地提高废水处理的效率。并且，由于微生物间信息传 递物质即使只有微量也充分发挥效果，因此不需要延长硝化反应的时间，且不需要加大硝 化槽。 上述微生物间信息传递物质优选为选自由C4-高丝氨酸内酯、C8-高丝氨酸内酯、 C10-高丝氨酸内酯、C12-高丝氨酸内酯、C14-高丝氨酸内酯、3-氧代-C6-高丝氨酸内酯及 3_氧代-C12-高丝氨酸内酯构成的组中的至少一种以上的化合物。 在微生物间信息传递物质当中，若利用选自上述组的微生物间信息传递物质，则 能够进一步加快硝化反应速度，并能够进一步提高废水处理效率。 优选上述微生物间信息传递物质为通过化学合成得到的物质或由微生物生产的 物质。 根据化学合成，能够可靠地仅制造所希望的微生物间信息传递物质，并能够在时 间和经济方面有效地促进硝化反应。另外，若由微生物生产微生物间信息传递物质，则通过 多个微生物间信息传递物质的协同作用，能够进一步提高硝化反应效率。 专利技术效果 根据本专利技术，能够提供一种当为了处理含氨态氮废水而进行生物氮去除时促进硝 化反应的方法。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示本专利技术的一实施方式所涉及的废水处理装置的概要结构图。 图2是表示在培养基中添加微生物间信息传递物质之后经48小时后的硝酸态氮 浓度的图表。 图中：1-硝化槽，2-脱氮槽，L1?L3-管路，10-废水处理装置。 【具体实施方式】 以下，参考附图对本专利技术的进行详细说明。 图1是表示在本专利技术的方法中使用的废水处理装置的概要结构图。该废水处理装 置10是在通过生物硝化脱氮反应来处理含有氨态氮的污水等废水的污水处理设备中采用 的装置。 如图1所示，废水处理装置10具备有硝化槽1和脱氮槽2。并且，具备有使含氨态 氮废水作为被处理水流入硝化槽1的管路L1、从硝化槽1向脱氮槽2供给被处理水的管路 L2及从脱氮槽2流出处理水的管路L3。 含氨态氮废水作为被处理水通过管路L1流入硝化槽1。硝化槽1中，在微生物间 信息传递物质的存在下，通过硝化细菌进行将被处理水中的氨态氮氧化为亚硝酸态氮的反 应及将亚硝酸态氮氧化为硝酸态氮的反应。在硝化槽1中经硝化处理的被处理水通过管路 L2送入脱氮槽2。 通过管路L2送入的被处理水在脱氮槽2中接受脱氮处理。具体而言，被处理水中 的亚硝酸态氮或硝酸态氮通过脱氮槽2中存在的脱氮菌在缺氧状态下转换为氮气。从被处 理水中充分地去除氮气之后，被处理水作为处理水通过管路L3从脱氮槽2排出。被排出的 处理水例如为了放流至河川等而进行杀菌处理等。 硝化槽1及脱氮槽2可以在其内具备用于将被处理水从管路导入至各槽内的水中 搅拌机。并且，硝化槽1可以进一步具备用于将空气扩散至硝化槽1内的空气扩散装置或 送风机等。并且，可以不用以脱氮槽2、硝化槽1的顺序连接，可以进一步具备用于将处理水 从脱氮槽2返送至硝化槽1的管路。并且，废水处理装置10除了硝化槽1或脱氮槽2之外 还可以具备其他处理槽。 在硝化槽1中，被处理水中的氨态氮通过硝化细菌经由亚硝酸态氮转换成硝酸态 氮。下述反应式（I)表示从氨态氮氧化为亚硝酸态氮的反应，下述反应式（II)表示从亚硝 酸态氮氧化为硝酸态氮的反应。 NH3+ (3/2) 02 - N02>H20+H+......(I) N(V+(l/2)02 - NOf......(Π ) 本专利技术中，能够通过在微生物间信息传递物质的存在下使硝化细菌进行上述硝化 反应来促进上述反应式（I)及（Π )的整个硝化反应。 在本说明书中，微生物间信息传递物质是指细菌等微生物在异种或同种微生物个 体之间进行信息传递时使用的物质。在微生物细胞内产生的该物质被分泌至细胞外之后， 作用于产生该物质的微生物细胞或其他微生物细胞。 作为本专利技术中使用的微生物间信息传递物质只要是使用于微生物个体之间的信 息传递的物质就不论其种类，例如，Ν-酰基-L-高丝氨酸内酯（AHL)、肽类激素、真核细胞激 素。其中优选AHL。在AHL当中，进一步优选C4-高丝氨酸内酯（C4-HSL)、C8-高丝氨酸内 酯（C8-HSL)、C10-高丝氨酸内酯（C10-HSL)、C12-高丝氨酸内酯（C12-HSL)、C14-高丝氨 酸内酯（C14-HSL)、3_氧代-C6-高丝氨酸内酯（3- 〇X〇-C6-HSL)及3-氧代-C12-高丝氨酸 内酯（3-〇X〇-C12-HSL)。在微生物间信息传递物质当中，这些物质促进硝化反应的能力尤其 优异。 本专利技术中使用的微生物间信息传递物质的量能够由本领域技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废水处理方法，其在具备硝化槽及脱氮槽的废水处理装置中通过生物氮去除反应来处理含氮化合物的废水，其特征在于：该废水处理方法包括：进行整个硝化反应的工序，该硝化反应在所述硝化槽内通过硝化细菌从氨态氮经由亚硝酸态氮转化成硝酸态氮；及进行整个脱氮反应的工序，该脱氮反应在所述脱氮槽内通过脱氮菌从硝酸态氮经由亚硝酸态氮转化成氮气；所述整个硝化反应或整个脱氮反应是在培养产生微生物间信息传递物质的微生物的培养基或培养液、或者它们的提取液或浓缩液的存在下进行的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：稻叶英树，桥本庸平，野村畅彦，丰福雅典，
申请(专利权)人：住友重机械工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP