一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法技术

本发明专利技术公开了一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法，属于生物方法处理高浓度二甲基甲酰胺（DMF）废水领域。所述的处理方法中废水依次经过DMF专属固体菌种激活及培养

【技术实现步骤摘要】
一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法


[0001]本专利技术属于生物方法处理高浓度二甲基甲酰胺废水领域，具体涉及一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法。

技术介绍

[0002]N,N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)作为重要的化工原料以及性能优良的溶剂，主要应用于聚氨酯、腈纶、医药、农药、染料、石油化工和皮革等各种化工行业中。二甲基甲酰胺(DMF)化学性质稳定，B/C为0.065，难生物降解，具有一定毒性，DMF具有的稳定性高、可生化性差、具有一定毒性等特点，故DMF废水具有污染物浓度高，总氮浓度高，尤其是有机氮浓度高，但氨氮浓度低的特点。因此DMF废水一直被认为是高毒性、难以生物降解的有机工业废水。
[0003]目前DMF废水的处理主要采用物理化学方法，如萃取—吸附法、碱性水解法和Fenton氧化法、蒸馏法等，但此类方法处理成本较高、工艺条件复杂、易产生二次污染等方面的影响，应用空间有限。而普通生物法处理DMF废水存在进水浓度限值低，运行不稳定等缺点，故本专利公开了一种二甲基甲酰胺(DMF)废水生物处理方法，可将DMF降解为二甲胺(DMA)和甲酸盐，DMA再进一步转化为一甲胺(MMA)，最终氧化为NH3和CO2，DMF得到降解。该方法是对普通生物法的升级加强，扩宽生物处理DMF废水的适用范围。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中存在的问题，公开了一种二甲基甲酰胺(DMF)废水生物处理方法，该工艺操作简单、反应高效，可使进水DMF浓度10000mg/L以下废水，能够进行专业生物降解，DMF降解效率高于99.5％。
[0005]本专利技术是这样实现的：
[0006]一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法，其特征在于，所述的生物处理方法包括以下步骤：
[0007]步骤一、二甲基甲酰胺菌种的激活及培养：
[0008]1.1、加入0.3
‑1‰
DMF专属复合菌，葡萄糖1
‑
1.5g/L，自来水，pH7
‑
8，菌种扩培槽中25
‑
35℃曝气培养48h激活菌种，DO 2
‑
4mg/L；
[0009]1.2、菌种激活完成后检测菌密度，镜检达到1
×
109CFU/mL即为完成激活培养。
[0010]步骤二、废水处理：
[0011]2.1、将调节好pH至7
‑
8的二甲基甲酰胺工艺废水通入DMF生物处理池，控制温度为25～35℃，控制反应时间及溶解氧，DMF生物处理池中加入了10％激活培养后的DMF专属降解菌菌液，并将DMF专属降解菌固载在聚氨酯填料上；
[0012]2.2、系统启动时进水DMF浓度小于1500mg/L，或COD小于2000mg/L时，补加500mg/L COD当量碳源；
[0013]2.3、按DMF浓度500
‑
1000mg/L梯度提负或COD 1000
‑
1500mg/L梯度提负，COD优先，每批换水50
‑
60％，直至进水负荷为目标进水DMF浓度；满负进水DMF浓度最高可达9000
‑
10000mg/L；
[0014]2.3、水力停留时间HRT为：
[0015]进水DMF 500
‑
4000mg/L，HRT 24h；
[0016]进水DMF 5000
‑
8000mg/L，HRT 48h；
[0017]进水DMF 10000mg/L，HRT 72h；
[0018]2.4、处理工艺：
[0019]当DMF≤6000mg/L，采用好氧生化工艺；好氧反应池已接种了激活后的DMF专属降解菌及70％聚氨酯填料；
[0020]当DMF>6000mg/L，采用A/O工艺，厌氧及好氧反应池均已接种激活后的DMF专属降解菌及70％聚氨酯填料。
[0021]进一步，所述的步骤2.1～2.3菌种驯化过程中，进水PH为7
‑
8，DMF在降解过程释放氨氮，PH上升，需调节PH至7
‑
8；最佳DMF进水浓度为500
‑
8000mg/L。
[0022]进一步，DMF在降解过程释放氨氮，PH上升，需调节PH至7
‑
8；废水处理过程中采用酸性试剂或者碱性试剂调节pH，所述的酸性试剂为硫酸或盐酸，碱性试剂为氢氧化钠或氢氧化钙。
[0023]进一步，所述的DMF专属固体菌其特征为：利用粪产碱杆菌、假苍白杆菌、短芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、水微菌等菌株制备的微生物菌剂按1：1：1：1：1：1的质量比配比而成。
[0024]进一步，所述的DMF专属降解菌和聚氨酯填料固载实施方式为：DMF专属降解菌剂按照10％的投加量分2
‑
3批次投加入装有70％的聚氨酯填料反应池中，控制停留时间为24
‑
72h，取样测定COD、DMF指标、氨氮的指标，DMF降解率大于90％后去除效果稳定5
‑
10d，以500
‑
1000mg/LDMF浓度梯度逐步提高进水DMF浓度，每批换水50
‑
60％，直至进水负荷为目标进水DMF浓度。
[0025]本专利技术与现有技术相比的有益效果在于：
[0026]1、本专利技术可全生物法处理高浓度DMF废水，效果好、成本低、无二次污染。
[0027]2、本专利技术使用的DMF专属降解菌，是按独有的专属降解菌配方配比而成，可处理高浓度DMF废水，DMF小于10000mg/L时，能够进行专业生物降解，DMF降解效率高于99.5％。
[0028]3、本专利技术可全生物法处理高浓度DMF废水，可将DMF降解，最终氧化为NH3和CO2，DMF得到降解。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例2中COD变化图；
[0030]图2为本专利技术实施例2中氨氮变化图。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以下列举实例对本专利技术进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0032]一种二甲基甲酰胺(DMF)废水生物处理方法，其特征在于，所述的处理方法中废水依次经过DMF专属固体菌种激活及培养
→
废水处理，具体的实施方案如下：
[0033]加入0.3
‑1‰
DMF专属复合菌，葡萄糖1
‑
1.5g/L，自来水，pH7
‑
8，菌种扩培槽中25
‑
35℃曝气(DO 2
‑
4mg/L)培养48h激活菌种；所述的DMF专属固体为粪产碱杆菌、假苍白杆菌、短芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、水微菌等菌株制备的微生物菌剂按1：1：1：1：1：1配比(质量比)而成；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法，其特征在于，所述的生物处理方法包括以下步骤：步骤一、二甲基甲酰胺菌种的激活及培养：1.1、加入0.3
‑1‰
DMF专属复合菌，葡萄糖1
‑
1.5g/L，自来水，pH7
‑
8，菌种扩培槽中25
‑
35℃曝气培养48h激活菌种，DO 2
‑
4mg/L；1.2、菌种激活完成后检测菌密度，镜检达到1
×
109CFU/mL即为完成激活培养。步骤二、废水处理：2.1、将调节好pH至7
‑
8的二甲基甲酰胺工艺废水通入DMF生物处理池，控制温度为25～35℃，控制反应时间及溶解氧，DMF生物处理池中加入了10％激活培养后的DMF专属降解菌菌液，并将DMF专属降解菌固载在聚氨酯填料上；2.2、系统启动时进水DMF浓度小于1500mg/L，或COD小于2000mg/L时，补加500mg/L COD当量碳源；2.3、按DMF浓度500
‑
1000mg/L梯度提负或COD 1000
‑
1500mg/L梯度提负，COD优先，每批换水50
‑
60％，直至进水负荷为目标进水DMF浓度；满负进水DMF浓度最高可达9000
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10000mg/L；2.3、水力停留时间HRT为：进水DMF 500
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4000mg/L，HRT 24h；进水DMF 5000
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8000mg/L，HRT 48h；进水DMF 10000mg/L，HRT 72h；2.4、处理工艺：当DMF≤6000mg/L，采用好氧生化工艺；好氧反应池已接种了激...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵汝英，赵振华，高峰，朱伟，蒋婉娇，谈娟娟，
申请(专利权)人：江苏蓝必盛化工环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：