一种微生物制剂消解黑臭河道的方法技术

本发明专利技术涉及消解黑臭河道领域，具体涉及一种微生物制剂消解黑臭河道的方法。本发明专利技术公开了一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)黑臭河道预处理；(2)污水的处理；(3)污泥的处理；(4)污泥处理物的应用。本发明专利技术解决了现有技术中微生物制剂在治理黑臭水体的应用过程中常常存在对氮、磷和有机物等污染物的降解能力弱、处理效率低，对黑臭水体的消除作用不明显等问题。本发明专利技术通过微生物制剂的方式处理了黑臭河道的污水和污泥，整个工艺方法较为完善并取得了出色的效果，做到了废物的合理利用，符合国家可持续发展战略的要求。

A method of dissolving black and smelly river with microorganism preparation

【技术实现步骤摘要】
一种微生物制剂消解黑臭河道的方法
本专利技术涉及消解黑臭河道领域，具体涉及一种微生物制剂消解黑臭河道的方法。
技术介绍
黑臭水体主要与水体缺氧引起的水体富营养化和长期底泥淤积有关。导致黑臭水体发生主要原因有：一)外源有机物、NH3-N不断消耗水中氧气。城市水体因外源性有机物(如生活及工农业排放污水、农产品加工残余物畜、禽粪便等)导致水体环境容量超出收纳范围，厌氧菌在水体中所含溶解氧(DO)持续消耗至下限时发生作用，促使有机物产生氨、NH3、H2S等有臭味、具有挥发性的小分子化合物。此外难溶于水气体(CH4、N2、和H2S等)在厌氧环境条件下进入上覆水并携带一定量的底泥，致使水体发黑发臭现象出现。二)污染的城市水体中，部分污染物通过沉降或吸附作用不断进入水体底泥，底泥中污染物和NH3-N在酸性及还原条件下开始释放，造成底泥内源反复污染。水体中过量的N、P会引起藻类暴发，初期水体氧气得以补充，一旦过量，耗氧有机物和NH3-N便在死亡后形成，致使季节性水体黑臭现象频发。三)水体不流动和水温升高。水体缺少流动性造成局部水体中溶解氧减少，水体中蓝绿色藻类迅速繁殖，提高水华暴发风险，致使水质恶化。水温升高加速了水体中的动植物残体和有机物微生物及NH3-N的分解，加速溶解氧消耗，增加黑臭程度。目前黑臭河流修复技术在国内外主要分为生物法、物理、化学三类方法。一)物理方法：疏浚底泥技术、人工曝气改善水体环境等技术；二)化学方法：采用混凝剂(如铝盐)强化絮凝、氧化剂(如H2O2)化学氧化、沉淀剂(如生石灰)化学沉淀等一系列反应，去除水体中污染物(如：溶解有机物)；三)生物法：向水体中添加一定量的微生物制剂，加速水体中污染物降解，增强水体的自净功能。其中，生物法是目前比较常用的方法，以微生物制剂治理城市黑臭水体，但是，微生物制剂在治理黑臭水体的应用过程中常常存在对氮、磷和有机物等污染物的降解能力弱、处理效率低，对黑臭水体的消除作用不明显等问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，该方法包括如下步骤：(1)黑臭河道预处理：将待处理黑臭河道的污水引流至第一处理池进行预处理，过滤其中的浮游杂质；将待处理黑臭河道的污泥吸入至第二处理池进行预处理，除去大颗粒无机杂质；(2)污水的处理：将微生物菌种在第一载体上固化培养，得到第一微生物制剂；之后向预处理过的第一处理池均匀地加入第一微生物制剂，并取样检测COD、TP、NH4+及TN指标，当出水所有指标检测值符合一级A出水标准时，过滤，排放至河道；(3)污泥的处理：将微生物菌种在第二载体上培养，得到第二固载微生物制剂；向预处理过的第二处理池中加入第二固载微生物制剂，定时取样检测COD、NH4+、TN指标；当所有指标检测值符合农用污泥污染物控制标准后，加入重金属处理液，以降低污泥中的重金属离子含量，之后进行搅拌，过滤出吸附有重金属的第二固载微生物制剂，得到污泥处理物；(4)污泥处理物的应用：向所述污泥处理物加入质量浓度为3％的NaClO水溶液，在室温下搅拌2～12h，得到碱处理污泥；将所述碱处理污泥使用物理脱水固化法进行固化处理，堆肥，用作土壤肥料；其中，污泥和NaClO水溶液的固液比为1:0.1～0.3；优选地，所述第一载体由西曲溴铵、α-磷酸三钙对火山石粉末改性得到；优选地，所述第二载体由鞣酸钙、丙烯酸和埃洛石纳米管反应得到；优选地，所述第一载体的制备方法如下：S1.将西曲溴铵粉末、α-磷酸三钙粉末与火山石粉末按照质量比为7:5:2混合成混合粉末；S2.将所述混合粉末加入至去离子水中，搅拌均匀，得到混合液体；其中，所述混合粉末与去离子水的固液比为3:10～20；S3.将所述混合液体密封于聚四氟乙烯反应釜中，在80℃条件下反应5～8h后，减压干燥，得到第一载体。优选地，所述第二载体的制备方法如下：a.将10.8g鞣酸钙加入至200mLN,N-二甲基甲酰胺中，再加入10.7g埃洛石纳米管，升温至50℃并开启搅拌，搅拌均匀，得到埃洛石混合液；b.称取6.3g丙烯酸，并用0.1mol/L的氢氧化钠滴定至pH＝6.8～7.2，得到溶液A；称取0.5g高硫酸钠溶于50mLN,N-亚甲基双丙烯酰胺中，形成溶液B；c.将溶液A和溶液B以先后顺序滴加至埃洛石混合液中，搅拌反应1h后加入4.5g过氧化钠，搅拌均匀，升温至80℃，反应1h，得到混合液C；d.将混合液C在80℃下烘干，减压干燥，即得到第二载体。进一步优选地，所述步骤a中埃洛石纳米管的的直径为45～80nm，长度为5～8μm。优选地，所述微生物菌种按照重量比为：枯草芽孢杆菌：侧孢芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌：反硝化细菌：光合细菌：乳酸菌：酵母菌＝2.0～6.0：1.0～4.0：1.0～3.0：1.5～5.0：2.5～6.8：0.5～2.5：0.5～2.0。优选地，所述步骤a中埃洛石纳米管的的直径为45～80nm，长度为5～8μm。优选地，所述步骤(2)中过滤采用的是中空纤维超滤膜；所述中空纤维超滤膜的材料为聚偏二氟乙烯，孔径为0.03μm。优选地，所述步骤(3)中第二固载微生物制剂与污泥的质量比为1:20～30。优选地，第一微生物制剂和第二微生物制剂的制备包括：先将微生物制剂按质量为污泥培养基的2％～6％接入1kg/L的污泥培养基中，调节pH为7.3～7.5，30℃培养5～7天，即得微生物的富集培养液；将富集培养液与第一载体按质量比1:2～6混合均匀，30℃下共培养3天，即制得第一微生物制剂；将所述富集培养液与第二载体按质量比1:5～7混合均匀，30℃下共培养3天，即制得第二微生物制剂。进一步优选地，所述污泥培养基的配制方法：将1kg污泥，500mL去离子水，6.0mL磷酸盐缓冲液，5mLMgSO4水溶液，2.0mLCaCl2水溶液，3.0mLFeCl3水溶液以及3.0mL微量元素溶液搅拌均匀，即得到污泥培养基；其中，MgSO4水溶液的浓度为21.2g/L，CaCl2水溶液的浓度为18.5g/L，FeCl3水溶液的浓度为0.43g/L。优选地，所述重金属处理液的制备方法如下：①取所述碱处理污泥100g置于烧杯中超声1h后，在80～150℃下灭菌热解1h后，冷却至常温，得到热解污泥；②将所述热解污泥置于离心机内，于5～10℃，离心，收集上清液，调节pH至中性，再次离心，收集上清液，得到重金属处理液；所述离心速率为6000～8000rpm；离心时间5～8min。优选地，所述堆肥为好氧堆肥，所述堆肥时采用第二载体固载好氧微生物，所述好氧微生物包括细菌、放线菌和真菌；所述细菌包括假单胞菌、芽孢杆菌；所述放线菌包括诺卡氏菌、链霉菌；所述真菌包括曲霉菌和假丝酵母菌。本专利技术的有益效果为：1.本专利技术通过将污泥和污水分开处理，使用固体化微生物制剂分别进行消解污水和污泥中的致臭因子，且使指标能够达到标准，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n(1)黑臭河道预处理：/n将待处理黑臭河道的污水引流至第一处理池进行预处理，过滤其中的浮游杂质；将待处理黑臭河道的污泥吸入至第二处理池进行预处理，除去大颗粒无机杂质；/n(2)污水的处理：/n将微生物菌种在第一载体上培养，得到第一微生物制剂；之后向预处理过的第一处理池均匀地加入第一微生物制剂，并取样检测COD、TP、NH

【技术特征摘要】
1.一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)黑臭河道预处理：
将待处理黑臭河道的污水引流至第一处理池进行预处理，过滤其中的浮游杂质；将待处理黑臭河道的污泥吸入至第二处理池进行预处理，除去大颗粒无机杂质；
(2)污水的处理：
将微生物菌种在第一载体上培养，得到第一微生物制剂；之后向预处理过的第一处理池均匀地加入第一微生物制剂，并取样检测COD、TP、NH4+及TN指标，当出水所有指标检测值符合一级A出水标准时，过滤，排放至河道；
(3)污泥的处理：
将微生物菌种在第二载体上培养，得到第二固载微生物制剂；向预处理过的第二处理池中加入第二固载微生物制剂，定时取样检测COD、NH4+、TN指标；当所有指标检测值符合农用污泥污染物控制标准后，加入重金属处理液，以降低污泥中的重金属离子含量，之后进行搅拌，过滤出吸附有重金属的第二固载微生物制剂，得到污泥处理物；
(4)污泥处理物的应用：
向所述污泥处理物加入质量浓度为3％的NaClO水溶液，在室温下搅拌2～12h，得到碱处理污泥；将所述碱处理污泥使用物理脱水固化法进行固化处理，堆肥，用作土壤肥料；其中，污泥和NaClO水溶液的固液比为1:0.1～0.3；
其中，所述第一载体由西曲溴铵、α-磷酸三钙对火山石粉末改性得到；
所述第二载体由鞣酸钙、丙烯酸和埃洛石纳米管反应得到；
所述微生物菌种按照重量比为：
枯草芽孢杆菌：侧孢芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌：反硝化细菌：光合细菌：乳酸菌：酵母菌＝2.0～6.0：1.0～4.0：1.0～3.0：1.5～5.0：2.5～6.8：0.5～2.5：0.5～2.0；
所述重金属处理液是通过将污泥热解后提取得到的。


2.根据权利要求1所述的一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，其特征在于，所述第一载体的制备方法如下：
S1.将西曲溴铵粉末、α-磷酸三钙粉末与火山石粉末按照质量比为7:5:2组成混合粉末；
S2.将所述混合粉末加入至去离子水中，搅拌均匀，得到混合液体；其中，所述混合粉末与去离子水的固液比为3:10～20；
S3.将所述混合液体密封于聚四氟乙烯反应釜中，在80℃条件下反应5～8h后，减压干燥，得到第一载体。


3.根据权利要求1所述的一种微生物制剂消解黑臭河道的方法，其特征在于，所述第二载体的制备方法如下：
a.将10.8g鞣酸钙加入至200mLN,N-二甲基甲酰胺中，再加入10.7g埃洛石纳米管，升温至50℃并开启搅拌，搅拌均匀，得到埃洛石混合液；
b.称取6.3g...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宽，黄雪敏，陈勇，何明军，何晶晶，
申请(专利权)人：浙江清天地环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33