一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法技术

一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法，属于污水处理技术领域。该方法的基本原理是通过施加外源磁场，利用磁场对丝状真菌增殖的抑制，降低真菌在种群中的数量，实现真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥的恢复。通过这种方式，可以使真菌爆发性生长的嗜盐颗粒污泥在较短时间内恢复成表面光滑、结构紧实的颗粒，重新恢复污水处理的良好性能。施加外源磁场是一种绿色的物理调控方式，无二次污染，操作方便，可重复利用。该方法效果显著，成本低廉。廉。廉。

【技术实现步骤摘要】
一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法


[0001]本专利技术涉及污水处理领域，具体为一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法。

技术介绍

[0002]随着工业化的发展，高盐废水的产生量在迅猛增加，目前常利用嗜盐好氧颗粒污泥来生物处理高盐废水。但在嗜盐颗粒污泥运行过程中容易发生真菌膨胀，有关失稳的颗粒污泥的恢复技术方法目前较为缺失。这种膨胀会导致运行不稳定、结构失稳，使水质恶化，因此如何使得真菌膨胀的嗜盐颗粒污泥恢复成为亟待解决的问题。
[0003]针对颗粒污泥的恢复问题，研究者提出很多解决方法。其中专利CN202110545102.1、CN201921543683.X通过设计新型的装置将沉降性能较差的污泥筛离出系统外、给污泥提供足够的水力剪切力，有效的排出降解能力差、趋于解体的大颗粒污泥,保持优势粒径的颗粒污泥的数量占比,从而保持好氧颗粒污泥系统的污泥活性和去污效能,延长系统稳定高效运行周期。专利CN201910301631.X选择通过加入信号分子的方式促进颗粒污泥胞外聚合物的分泌，使颗粒污泥具有较高的疏水性和颗粒密度，加速破碎颗粒污泥重新颗粒化。但是，这些方法都是基于淡水颗粒污泥进行专利技术实施的，对于真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的恢复目前还没有相关的技术专利技术。
[0004]针对以上问题，本专利技术提出一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法。利用磁场对真菌细菌生物学效应的差异性，抑制丝状真菌的增殖，降低真菌在种群中的数量，促进真菌膨胀嗜盐颗粒污泥的恢复。
专利技术内容
[0005]本专利技术的目的是恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥，保障嗜盐颗粒污泥反应器长期稳定运行。
[0006]本专利技术提供了一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法，其特征在于：通过向真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥施加外源磁场，利用磁场对真菌细菌产生的不同生物学效应，抑制丝状真菌的增殖，使得真菌膨胀的嗜盐颗粒污泥恢复。实施的设备设施如图1所示，包括：(1)磁控制装置、(2)磁极、(3)反应器、(4)高斯探头、(5)磁场强度检测装置。其中磁极(2)正对放置在反应器(3)两侧，由连接的磁控制装置(1)来控制磁极(2)产生的磁场强度；磁场强度的大小由磁场强度检测装置(5)与连接的高斯探头(4)测定。
[0007]基于该设施实现外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法的步骤为：
[0008]步骤1：在一个已经发生真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥系统外侧构建磁发生装置。在反应器曝气池(3)正对两侧施加磁极(2)，保证反应器(3)内部磁力均匀；通过磁控制装置(1)和磁极(2)控制外源磁场场强的大小设置磁场强度为50
‑
180mT，磁场作用面积不少于反应器侧面面积的1/4；利用磁场强度检测装置(5)和高斯探头(4)检测均匀磁场强度的大小。
[0009]步骤2：打开磁控制装置(1)，保证反应器原有运行状态不变，连续施加磁场30
‑
60
天。
[0010]步骤3：检测系统中真菌和细菌的数量。若真菌细菌数量比达到0.2以下，则关闭磁装置；若真菌细菌数量比大于0.2，则将调整磁装置将磁场强度提高5mT，再重复进行步骤2，再检测上述指标，如此重复，直到系统恢复为止。
[0011]步骤4：关闭磁发生装置。
[0012]本专利技术所述的技术原理是磁场对嗜盐真菌和细菌不同的抑制导致其数量的差异，原理图见图2。
[0013]磁场可以影响细胞的代谢及生长活性，但是不同的磁场类型、磁场强度、作用时间及生物细胞结构，会引起不同的生物学效应。我们通过前期的研究发现，50
‑
180mT场强会显著降低嗜盐真菌的数量，但对嗜盐细菌的数量无明显影响。在反应过程中，嗜盐真菌对磁效应的响应要比嗜盐细菌敏感，相同的磁场作用下，嗜盐真菌增殖受到明显抑制，真菌在种群中的数量降低。通过应用本原理发展技术方法，可以实现真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的恢复，使得嗜盐颗粒污泥反应器长期稳定运行。
[0014]与已有的公知技术相比,具有如下效果：
[0015]通过外源磁场对嗜盐真菌细菌的影响的差异性，降低真菌在种群中的数量，实现真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥的恢复。
[0016]本专利技术所施加的磁场是一种物理调控手段，因此基于真菌膨胀的嗜盐颗粒污泥的应用是一种绿色的、无毒的、环境友好的污水生物处理调控手段，无二次污染，可重复利用，具有广阔的应用前景。
[0017]本专利技术的方法操作方便、简单、成本低，稳定可靠。
附图说明
[0018]图1为利用磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥恢复的装置结构示意图。
[0019](1)磁控制装置，(2)磁极，(3)反应器，(4)高斯探头，(5)磁场强度检测装置；
[0020]图2为本专利技术原理图。
具体实施方式
[0021]下面通过实施例并参照附图对本专利技术作详细描述，本专利技术不限于以下实施例。
[0022]实施例1利用50mT磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥
[0023]步骤1：在一个已经发生真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥系统外侧构建磁发生装置。在反应器(3)正对两侧施加磁极(2)，保证反应器(3)内部磁力均匀；通过磁控制装置(1)和磁极(2)控制外源磁场场强的大小设置磁场强度为50mT，磁场作用面积为反应器侧面面积的1/2；利用磁场强度检测装置(5)和高斯探头(4)检测平均磁场强度的大小。
[0024]步骤2：打开磁控制装置(1)，保证反应器原有运行状态不变，连续施加磁场40天。
[0025]步骤3：检测系统中真菌和细菌的数量。真菌细菌数量比达到0.2以下，真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥得到恢复。
[0026]步骤4：关闭磁发生装置。
[0027]连续运行40天后，施加磁场的颗粒污泥真菌数量显著下降，而细菌无明显变化(图2)，恢复后的颗粒污泥结构紧密，具有较高的疏水性和颗粒密度，嗜盐颗粒污泥系统稳定运
行。
[0028]实施例2利用100mT磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥
[0029]步骤1：在一个已经发生真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥系统外侧构建磁发生装置。在反应器(3)正对两侧施加磁极(2)，保证反应器(3)内部磁力均匀；通过磁控制装置(1)和磁极(2)控制外源磁场场强的大小设置磁场强度为100mT，磁场作用面积为反应器侧面面积的1/2；利用磁场强度检测装置(5)和高斯探头(4)检测平均磁场强度的大小。
[0030]步骤2：打开磁控制装置(1)，保证反应器原有运行状态不变，连续施加磁场40天。
[0031]步骤3：检测系统中真菌和细菌的数量。真菌细菌数量比达到0.2以下，真菌型膨胀的嗜盐颗粒污泥得到恢复。
[0032]步骤4：关闭磁发生装置。
[0033]连续运行40天后，施加磁场的颗粒污泥真菌数量显著下降，而细菌无明显变化(图2)，恢复后的颗粒污泥结构紧密，具有较高的疏水性和颗粒密度，嗜盐颗粒污泥系统稳定运行。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用外源磁场恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥的方法，其特征在于：通过施加外源磁场，利用磁场对真菌和细菌产生的不同磁生物效应，抑制丝状真菌的增殖，降低真菌在种群中的数量，从而恢复真菌型膨胀嗜盐颗粒污泥；所用系统包括(1)磁控制装置，(2)磁极，(3)反应器，(4)高斯探头，(5)磁场强度检测装置；实施步骤为：步骤1：在一个已经发生真菌型膨胀的磁发嗜盐颗粒污泥系统外侧构建生装置；在反应器两侧施加磁极(2)，保证反应器(3)内部磁力均匀；通过磁控制装置(1)和磁极(2)控制外源磁场场强的大小设置磁场强度为50
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180mT，磁场作用面积不少于反应器侧面面积的1/4；利用磁场强度检测装置(5)和高斯探头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔有为，陈君，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：