一种养殖废水的反硝化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种养殖废水的反硝化处理方法，属于污水处理技术领域；该方法包括以下步骤：S1、将养殖废水沉降后固液分离，收集第一液相；S2、将所述第一液相进行反硝化处理；所述反硝化处理在生物填料上进行；所述生物填料为负载有好氧反硝化细菌的反硝化载体；所述反硝化载体包括以下重量份数的制备原料：硅烷改性纤维素、改性生物炭聚乙烯醇和硫磺；所述改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：将生物炭添加至碱溶液中处理。本发明专利技术的处理方法利用生物填料对第一液相中氮元素进行处理；本发明专利技术的生物填料中负载了好氧反硝化细菌；通过生物填料对好氧反硝化细菌的固定，从而提升了细菌的脱氮效果。氮效果。

【技术实现步骤摘要】
一种养殖废水的反硝化处理方法


[0001]本专利技术属于污水处理
，尤其涉及一种养殖废水的反硝化处理方法。

技术介绍

[0002]养殖废水中含有较为丰富的氮磷元素，若将养殖废水不经过处理直接排放，则会导致水体的富营养化；因此，相关技术中通过一系列的方法对养殖废水中氮元素进行处理。
[0003]相关技术中常规的氮元素去除技术有物理处理技术、化学处理技术和生物处理技术；生物处理技术是指利用微生物的反硝化作用，从而实现将养殖废水中氮源进行去除；而相关技术中生物处理技术存在脱氮的效率低且成本较高的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种养殖废水的反硝化处理方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
[0005]具体如下，本专利技术提供了一种养殖废水的反硝化处理方法，包括以下步骤：S1、将养殖废水沉降后固液分离，收集第一液相；S2、将所述第一液相进行反硝化处理；所述反硝化处理在生物填料中进行；所述生物填料为负载有好氧反硝化细菌的反硝化载体；所述反硝化载体包括以下重量份数的制备原料：100份硅烷改性纤维素、10份~20份改性生物炭、3份~4份聚乙烯醇和硫磺0.5份~1份；所述改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：将生物炭添加至碱溶液中处理。
[0006]根据本专利技术处理方法技术方案中的一种技术方案，至少具备如下有益效果：本专利技术的处理方法利用生物填料对第一液相中氮元素进行处理；本专利技术的生物填料中负载了好氧反硝化细菌；通过生物填料对好氧反硝化细菌的固定，从而提升了细菌的脱氮效果；同时通过聚乙烯醇将硅烷改性纤维素、改性生物炭和硫磺三者进行固定，从而使得反硝化细菌的传质过程大大加快，从而提升脱氮效率；而硅烷改性纤维素相对于纤维素具有强度高的特点，从而提升了材料的结构稳定性；同时纤维素和生物炭具有发达的孔隙结构，比表面积大，从而使得载体材料与水、空气以及微生物的接触面积大，增大微生物附着生长的机会，从而提升脱氮效率。
[0007]且改性生物炭具有优异的吸附性能，从而不仅能够吸附固定大量的好氧反硝化微生物，且对养殖废水中的氨氮化合物也具有一定的吸附性，从而起到更好的净化效果。
[0008]根据本专利技术的一些实施方式，所述养殖废水中总氮在100mg/L以上。
[0009]根据本专利技术的一些实施方式，所述养殖废水中总氮为100mg/L~500mg/L。
[0010]根据本专利技术的一些实施方式，所述养殖废水中总氮为100mg/L~400mg/L。
[0011]根据本专利技术的一些实施方式，所述养殖废水中总氮为100mg/L~200mg/L。
[0012]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化处理的温度为25℃~35℃。
[0013]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化处理的时间为2h~3h。
[0014]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化处理的溶氧量为3mg/L~4mg/L。
[0015]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化处理的pH为7~7.5。
[0016]本专利技术中通过对反硝化处理的pH、温度和溶氧量进行控制，从而实现了对好氧硝化细菌的活性进行控制，从而进一步提升了反硝化处理的效果。
[0017]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化处理的细菌为好氧假单胞菌和除烃海杆菌组成。
[0018]根据本专利技术的一些实施方式，所述好氧假单胞菌和所述除烃海杆菌的质量比为1:0.5~0.8。
[0019]本专利技术中通过对好氧假单胞菌和除烃海杆菌的质量比进行控制，利用两者之间的协同作用，从而显著降低水体中氮元素含量。
[0020]根据本专利技术的一些实施方式，所述硅烷改性纤维素的制备方法，包括以下步骤：S01、将纤维素和氢氧化钠溶液混合后反应，固液分离，收集固相；S02、再将所述固相与氨基硅烷混合后反应，固液分离；所述纤维素和所述氢氧化钠溶液的质量体积比为1g：100mL~200mL；所述纤维素和所述氨基硅烷的质量比为1:0.01~0.02。
[0021]氨基硅烷的用量过小，则对硅烷改性纤维素的强度提升效果有限；而氨基硅烷的用量过多，则会导致硅烷改性纤维素表面的疏水性增强，从而影响到反硝化载体与第一液相的接触，进一步影响到第一液相中氮元素的去除效果。
[0022]根据本专利技术的一些实施方式，步骤S01中所述反应的温度为40℃～60℃。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，步骤S01中所述反应的时间为1h~2h。
[0024]根据本专利技术的一些实施方式，步骤S02中所述反应的时间为1h~2h。
[0025]根据本专利技术的一些实施方式，步骤S02中所述反应的温度为20℃～80℃。
[0026]通过对反应的温度和时间进行控制，从而实现了对反应的进程进行控制，从而有利于在较短的时间内实现改性，提高工艺过程的效率。
[0027]根据本专利技术的一些实施方式，所述氨基硅烷为3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷。
[0028]根据本专利技术的一些实施方式，所述聚乙烯醇的分子量Mw为20000~40000。
[0029]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化载体的制备方法，包括以下步骤：制备聚乙烯醇分散液；将所述硅烷改性纤维素、所述改性生物炭、所述硫磺添加至所述聚乙烯醇分散液中，混合、烘干和造粒。
[0030]根据本专利技术的一些实施方式，所述烘干的温度为60℃~80℃。
[0031]根据本专利技术的一些实施方式，所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为5%~10%。
[0032]根据本专利技术的一些实施方式，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液。
[0033]根据本专利技术的一些实施方式，所述碱溶液的摩尔浓度为0.5mol/L~1mol/L。
[0034]根据本专利技术的一些实施方式，所述反硝化载体的粒径为5mm~10mm。
[0035]根据本专利技术的一些实施方式，所述沉降为依次经过初沉淀、粗格栅、细格栅和沉淀池处理。
[0036]根据本专利技术的一些实施方式，所述生物炭的制备方法，包括以下步骤：将生物质原料在500℃~600℃下热裂解。
[0037]通过将热裂解温度控制在上述范围，有利于提升生物炭材料的性能。
[0038]根据本专利技术的一些实施方式，所述生物质原料包括玉米秸秆和棉花秸秆中的至少一种。
[0039]根据本专利技术的一些实施方式，所述热裂解的气氛为保护性气体。
[0040]根据本专利技术的一些实施方式，所述保护性气体包括氮气和稀有气体中的至少一种。
[0041]根据本专利技术的一些实施方式，所述稀有气体包括氦气、氩气、氖气和氪气中的至少一种。
具体实施方式
[0042]以下将结合实施例对本专利技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种养殖废水的反硝化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将养殖废水沉降后固液分离，收集第一液相；S2、将所述第一液相进行反硝化处理；所述反硝化处理在生物填料上进行；所述生物填料为负载有好氧反硝化细菌的反硝化载体；所述反硝化载体包括以下重量份数的制备原料：100份硅烷改性纤维素、10份~20份改性生物炭、3份~4份聚乙烯醇和硫磺0.5份~1份；所述改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：将生物炭添加至碱溶液中处理。2.根据权利要求1所述的养殖废水的反硝化处理方法，其特征在于，所述反硝化处理的温度为25℃~35℃。3.根据权利要求1所述的养殖废水的反硝化处理方法，其特征在于，所述反硝化处理的溶氧量为3mg/L~4mg/L。4.根据权利要求1所述的养殖废水的反硝化处理方法，其特征在于，所述反硝化处理的细菌由好氧假单胞菌和除烃海杆菌组成。5.根据权利要求1所述的养殖废水的反硝化处理方法，其特征在于，所述硅烷改性纤维素的制备方法，包括以下步骤：S01、将纤维素和氢氧化钠溶液混合后反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光石，王喜菊，陈金花，刘远宏，向贵洪，袁力，颜勇志，汤文艳，
申请(专利权)人：湖南子宏生态科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：