一种反硝化细菌营养剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种反硝化细菌营养剂，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源，其中，糖类碳源的分子量为150‑500，小分子有机酸类碳源的分子量为100‑300。相应地，本发明专利技术还公开了一种反硝化细菌营养剂的制备方法和应用。本发明专利技术选用的糖类碳源和小分子有机酸类碳源，化学结构简单，相对分子质量小，易于被反硝化细菌利用，有利于反硝化细菌生长和脱氮，针对性强。

A Denitrifying Bacterial Nutrient and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种反硝化细菌营养剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一种反硝化细菌营养剂及其制备方法和应用。
技术介绍
传统生物脱氮技术经历近百年的发展，凭借着成熟完善的技术体系被广泛应用到污水处理系统中，并衍生出众多工艺形式，如：A/O、A/A/O、SBR、氧化沟、Bardrnpho与UCT等。无论传统生物脱氮工艺如何演变，都离不开利用硝化细菌和反硝化细菌进行脱氮的本质。硝化细菌在好氧条件下将有机氮和氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐；反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐转化气态氮(N2和N2O)释放到空气中。反硝化细菌于1886年被人类首次分离，后来，又陆续发现了丙酸杆菌属(Propionibacterium)、克雷伯氏菌(Klebsiella)、螺旋菌属(Spirillum)等兼性厌氧反硝化细菌。根据对反硝化细菌长期研究，传统认为细菌的反硝化过程是在一个严格的缺氧环境中进行的。直到20世纪80年代，好氧反硝化细菌的发现打破了这种传统反硝化理论。30多年来，经过几代国内外研究者的努力，目前已经发现的好氧反硝化细菌约50多个属，130多种，包括了无色杆菌属(Achrombacter)、短杆菌属(Brevibacterium)、苍白杆菌属(Ochrobacturum)等。其中环境中最普遍存在的好氧反硝化细菌为假单胞菌属(Pseudomonaceae)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、副球菌属(Paracoccus)等。王永霞等(2018年)对滇池沉积物和水体的可培养好氧反硝化细菌的研究表明，从滇池沉积物和水体中，共分离出260株好氧反硝化菌，经16SrRNA基因序列分析，260株菌分属于2门13科14属的59个种。假单胞菌属(Pseudomonas)为优势细菌属，其次是不动杆菌属(Acinetobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)和代尔夫特菌属(Delftia)。可见，污水或水体中的反硝化细菌是分属不同种属的菌群的集合。不论是传统反硝化细菌还是好氧反硝化细菌，异养反硝化微生物利用有机碳源作为反硝化电子供体来完成反硝化过程。然而，传统生物脱氮技术由于反硝化段碳氮比失衡，导致反硝化细菌缺少有机物作为电子供体，硝酸盐难以转化为气态氮释放到空气中，总氮排放不达标。在反硝化段中，需要提供反硝化细菌生长所需的碳源与其他生长因子。因此，补充碳源成为污水处理设施常见处理脱氮不达标方式之一，且常见措施是投加单一碳源。然而，有研究表明长期投加单一碳源会影响反硝化段中细菌生物量以及反硝化细菌群落结构。如何优化碳源投加配比成为当前研究热点。公开号为CN108238682A的专利公开了一种废水生化处理反硝化微生物复合营养制剂，主要针对维持反硝化段污泥活性来配置，成分中虽然含有多种碳源成分，但类型单一，主要为单糖、寡糖或多糖类碳源；缺乏反硝化细菌脱氮的最优碳源—小分子有机酸类。单糖、寡糖或多糖类虽然可以使反硝化细菌增殖，但同时也是污水处理系统中其他微生物种群的可利用碳源，缺乏针对性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种反硝化细菌营养剂，针对性强，可以促进反硝化细菌生长和脱氮，使反硝化细菌在系统中成为优势种群。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种反硝化细菌营养剂的制备方法，制备方法简单。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种反硝化细菌营养剂的应用，有效除去废水中的总氮。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种反硝化细菌营养剂，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。作为上述方案的改进，所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源，其中，糖类碳源的分子量为150-500，小分子有机酸类碳源的分子量为100-300。作为上述方案的改进，所述反硝化细菌营养剂包括：糖类碳源5-30份小分子有机酸类碳源70-95份无机盐0.1-2.5份。作为上述方案的改进，所述反硝化细菌营养剂包括：糖类碳源10-20份小分子有机酸类碳源80-90份无机盐0.5-1份。作为上述方案的改进，所述糖类碳源为葡萄糖、淀粉和红糖中的一种或几种；所述小分子有机酸类碳源为乙酸盐、柠檬酸盐、琥珀酸盐和酒石酸盐中的一种或几种；所述无机盐为可溶性钙盐、镁盐和磷酸盐中的一种或几种。作为上述方案的改进，所述反硝化细菌优势碳源包括5-15％葡萄糖、0-10％淀粉、0-10％红糖10-50％乙酸盐、30-80％柠檬酸盐、0-10％琥珀酸盐和0-10％酒石酸盐。相应地，本专利技术还提供了一种反硝化细菌营养剂的制备方法，包括以下步骤：将反硝化细菌优势碳源和无机盐混合、粉碎、研磨，得到第一混合物；将第一混合物过40目筛网，收集筛下物，得到第二混合物；将第二混合物过100目筛网，收集筛上物，得到营养剂。作为上述方案的改进，所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源；所述糖类碳源为葡萄糖、淀粉和红糖中的一种或几种；所述小分子有机酸类碳源为乙酸、柠檬酸、琥珀酸和酒石酸中的一种或几种；所述无机盐为可溶性钙盐、镁盐和磷酸盐中的一种或几种。作为上述方案的改进，将5-30份糖类碳源、70-95份小分子有机酸类碳源和0.1-2.5份无机盐混合、粉碎、研磨，得到第一混合物。相应地，本专利技术还提供了一种反硝化细菌营养剂在水处理脱氮中的应用，包括以下步骤：测量废水的成分，得出废水中BOD5为a(mg/L)，总氮为b(mg/L)；向废水中投加X(mg/L)的反硝化细菌营养剂，其中，2(4b-a)≤X≤5(4b-a)；向废水中投加反硝化细菌。实施本专利技术，具有如下有益效果：1、本专利技术提供的一种反硝化细菌营养剂，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源，其中，糖类碳源的分子量为150-500，小分子有机酸类碳源的分子量为100-300。本专利技术选用的糖类碳源和小分子有机酸类碳源，化学结构简单，相对分子质量小，易于被反硝化细菌利用，有利于反硝化细菌生长和脱氮。2、本专利技术提供的一种反硝化细菌营养剂的制备方法，使得营养剂的粒度在40目至100目之间，不仅可以保证产品外观形状均一、易溶于水，还可以保证粉体不至于过细，防止粉尘污染。3、本专利技术提供的一种反硝化细菌营养剂的应用，向废水添加反硝化细菌营养剂，为反硝化细菌提供优势碳源，优化废水处理脱氮中碳源投加配比，针对性促进反硝化细菌在废水中快速生长繁殖，促进反硝化脱氮，提高脱氮效率。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术作进一步地详细描述。本专利技术提供的一种反硝化细菌营养剂，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源，其中，糖类碳源的分子量为150-500，小分子有机酸类碳源的分子量为100-300。本专利技术选用的糖类碳源和小分子有机酸类碳源，化学结构简单，相对分子量小，易于被反硝化细菌利用，有利于反硝化细菌生长和脱氮，特别是小分子有机酸类碳源是反硝化细菌的优势碳源，有利于促进反硝化细菌的异化脱氮作用。因此本专利技术的营养剂针对性强。若糖类碳源的分子量和小分子有机酸类碳源的分子量超出上述范围，则不能只促进反硝化细菌生长和脱氮。具体的，所述反硝化细菌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反硝化细菌营养剂，其特征在于，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。

【技术特征摘要】
1.一种反硝化细菌营养剂，其特征在于，包括反硝化细菌优势碳源和无机盐，可促进反硝化细菌生长和脱氮。2.如权利要求1所述的反硝化细菌营养剂，其特征在于，所述反硝化细菌优势碳源包括糖类碳源和小分子有机酸类碳源，其中，糖类碳源的分子量为150-500，小分子有机酸类碳源的分子量为100-300。3.如权利要求2所述的反硝化细菌营养剂，其特征在于，包括：糖类碳源5-30份小分子有机酸类碳源70-95份无机盐0.1-2.5份。4.如权利要求3所述的反硝化细菌营养剂，其特征在于，包括：糖类碳源10-20份小分子有机酸类碳源80-90份无机盐0.5-1份。5.如权利要求3所述的反硝化细菌营养剂，其特征在于，所述糖类碳源为葡萄糖、淀粉和红糖中的一种或几种；所述小分子有机酸类碳源为乙酸盐、柠檬酸盐、琥珀酸盐和酒石酸盐中的一种或几种；所述无机盐为可溶性钙盐、镁盐和磷酸盐中的一种或几种。6.如权利要求5所述的反硝化细菌营养剂，其特征在于，所述反硝化细菌优势碳源包括5-15％葡萄糖、0-10％淀粉、0-10％红糖10-50％乙酸盐、30-80％柠檬酸盐、0-10％琥珀酸盐和0-10％酒石酸盐。7.一种反硝化细菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亚冬，夏雨，陈倩瑜，范德朋，雷明科，潘永钊，
申请(专利权)人：碧沃丰生物有限公司，佛山市碧沃丰生物科技股份有限公司，碧沃丰工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44