一种高效脱除超高浓度NOx的微生物的定向驯化方法技术

本发明专利技术涉及微生物脱除NOX领域，旨在提供一种高效脱除超高浓度NOX的微生物的定向驯化方法。是利用微生物燃料电池作为微生物的培养与驯化场所，将生猪屠宰污水处理厂中厌氧反硝化池处理后的排水与普通反硝化微生物燃料电池的出水，依次经过微生物的接种、耐酸/碱性驯化、耐盐驯化、耐氧驯化和抗NOX毒性驯化，最终在燃料电池中聚集经定向驯化的能够高效脱除超高浓度NOX的微生物。本发明专利技术在接种过程中引入了实际废水，丰富了微生物种群；将常规的培养基培养改成在微生物电化学体系中培养，增加了微生物的活性；经过不同pH、不同盐度，以及耐氧和抗NOX毒性的驯化，使微生物的耐酸、耐碱、耐盐、耐氧以及抗NOX毒性的能力提高。

A method of directional domestication of microorganisms for efficient removal of ultra high concentration NOx

The present invention relates to the field of microbial removal of NOX, aiming to provide a directional domestication method for efficiently removing microorganisms with ultra high concentration of NOX. Is the use of microbial fuel cell as microbial cultivation and domestication places, pig slaughtering wastewater treatment effluent anaerobic denitrification tank drainage after processing plant with ordinary denitrifying microbial fuel cell, followed by microbial inoculation, acid / alkaline salt tolerance domestication, domestication, domestication and domestication of anti NOX toxicity in the end the fuel cell aggregation by efficient removal of high concentration of NOX can be directed domesticated microorganisms. The invention introduces the actual wastewater in the inoculation process, enrich the microbial population; the conventional culture medium will be changed into training in the electrochemical system of microorganisms and increased microbial activity; after different pH, salinity, and oxygen resistant domestication and anti NOX toxicity, improve the ability of microbial resistance, acid and alkali resistance salt tolerance, oxygen toxicity and anti NOX.

【技术实现步骤摘要】
一种高效脱除超高浓度NOX的微生物的定向驯化方法
本专利技术属于微生物脱除NOX领域，涉及一种高效脱除超高浓度NOX的微生物的定向驯化方法。
技术介绍
NOx是大气的主要污染物之一。随着大气中NOX含量的升高，会形成酸雨、酸雾、光化学烟雾，破坏臭氧层，造成水体富营养化，对动植物和人体产生毒害作用，甚至可能危及生态系统，所以必须对其含量进行控制。NOx的排放源包括自然源和人为源，人类活动产生了约占总排放量1/6。人为源排放的NOx虽然总量少于自然源，但由于人为排放NOX的排放源比较集中，且大都分布在人类活动较频繁的区域，因而其危害更加严重。《中国环境状况公报——2015》显示，2015年我国NOX排放总量为1851.8万吨，其中的90％来自矿物燃料的燃烧。因此，控制NOX排放的重点在于控制矿物燃料燃烧生成的NOX的排放。矿物燃料燃烧生成的NOX的控制可分为燃烧前的控制、燃烧方式的改进和燃烧后的控制三大类。燃烧前的控制主要是将燃料替换成更清洁的低氮燃料，但这受限于能源结构；燃烧方式的改进主要是通过控制进气量、燃料量，降低燃烧温度或改进燃烧装置来降低NOX的生成与排放，但这可能导致燃烧热损本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效脱除超高浓度NOX的微生物的定向驯化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：微生物的接种；(1)首先取生猪屠宰污水处理厂中厌氧反硝化池处理后的排水，经过滤和离心处理后取上清液；将位于上清液下层1/20体积的液体与普通反硝化微生物燃料电池的出水按体积比例1∶1混合，并在其中按10mL/L的用量加入接种微量元素溶液，混匀后得到接种液；所述普通反硝化微生物燃料电池的出水是指：在室温、中性pH下具有反硝化能力的微生物燃料电池的排水；该微生物燃料电池运行溶液包含下述质量浓度的各成分：1g/L NaAc、1.5g/L KNO3、1g/L NaNO2、5.7g/L Na2HPO4·12H2O、1.5...

【技术特征摘要】
1.一种高效脱除超高浓度NOX的微生物的定向驯化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：微生物的接种；(1)首先取生猪屠宰污水处理厂中厌氧反硝化池处理后的排水，经过滤和离心处理后取上清液；将位于上清液下层1/20体积的液体与普通反硝化微生物燃料电池的出水按体积比例1∶1混合，并在其中按10mL/L的用量加入接种微量元素溶液，混匀后得到接种液；所述普通反硝化微生物燃料电池的出水是指：在室温、中性pH下具有反硝化能力的微生物燃料电池的排水；该微生物燃料电池运行溶液包含下述质量浓度的各成分：1g/LNaAc、1.5g/LKNO3、1g/LNaNO2、5.7g/LNa2HPO4·12H2O、1.5g/LNaH2PO4·12H2O、0.1g/LNH4Cl、0.1g/LKCl；所述接种微量元素溶液中，包括下述质量浓度的各成分：1.5g/LKNO3、1g/LNaNO2、5.7g/LNa2HPO4·12H2O、1.5g/LNaH2PO4·12H2O、0.1g/LNH4Cl、0.1g/LKCl、0.1g/LNaCl、0.005g/LCaCl、0.002g/LMgSO4、0.003g/LMnSO4、0.001g/LFeSO4、0.001g/LCoSO4、0.001g/LZnSO4、0.001g/LCuSO4；(2)将接种液加入单室微生物燃料电池中，在阴阳极之间连接外电阻作为负载；启动燃料电池并实时监测负载两端的电压，当电压低于50mV时全部更换新鲜的接种液继续接种；如电压能在连续3个运行周期内达到最大峰值5％的范围内并持续相同的时间，表明在燃料电池中完成接种；(3)将去离子水与第一微量元素溶液按体积比例100∶1混匀，得到第一运行液；将燃料电池中的接种液全部更换为新鲜的第一运行液，然后连续运行3个周期；运行过程中，如电压低于50mV就全部更换新鲜的第一运行液；所述第一微量元素溶液与接种微量元素溶液相比，除额外增加2g/LNaAc外，其余成分保持不变；步骤二：耐酸/碱性驯化：(1)将去离子水与第二微量元素溶液按体积比例100∶1混匀，得到第二运行液；将燃料电池中的运行液全部更换为新鲜的第二运行液，然后连续运行5个周期；所述第二微量元素溶液中，包括下述质量浓度的各成分：2g/LNaAc、1.5g/LKNO3、1g/LNaNO2、0.1g/LNH4Cl、0.1g/LKCl、0.1g/LNaCl、0.005g/LCaCl、0.002g...

【专利技术属性】
技术研发人员：成少安，周永刚，黄志鹏，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33