【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，具体地，涉及一种混合碳源以及制备该混合碳源的方法。
技术介绍
1、随着现代人们生活方式的改变以及用水量的增大，城市生活污水逐渐呈现低碳源化趋势，污水中的碳源不足，难以满足反硝化微生物的生长需求，使得反硝化作用受限，通常需要外加碳源。
2、甲醇、乙醇等短链醇类作为碳源时，其成本相对较高、且属于危险化学品，其生产、运输、储存和使用等过程均容易产生安全问题，因此不能在产业上大规模的推广和应用。乙酸因气味大、成本高、腐蚀性强等也未在市场上大规模推广应用。此外，乙酸钠(一般使用三水乙酸钠)由于其含有结晶水，导致能被反硝化利用的碳氢含量较低，且应用过程中容易出现结晶。相比较上述碳源而言，葡萄糖性价比相对较高，然而其使用过程中容易产生亚硝态氮积累的现象，且使用过程中易出现污泥膨胀等缺陷。利用固体碳源作为外加碳源存在着碳源释放速度较为缓慢、存在二次污染等问题。
3、因此，使用单一碳源时有很大的限制，开发出一种低成本和高效率的复合反硝化碳源对降低污水处理成本和提高反硝化效率意义重大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种能够降低污水处理成本并且提高反硝化效率的混合碳源以及制备该混合碳源的方法。
2、一方面，根据示例性实施例的混合碳源可以包括：固体碳源；液体碳源，包括醇类化合物、有机酸类化合物和糖类化合物中的至少一种；活性污泥；以及催化剂，包括作为活性组分的过渡金属的盐或氧化物。
3、根据示例性
4、根据示例性实施例，农产品可以包括薯类农产品，农作物废弃物可以包括农作物的秸秆、芯、壳、残渣中的至少一种。
5、根据示例性实施例，农产品可以包括木薯、土豆、地瓜中的至少一种。
6、根据示例性实施例，农作物废弃物可以包括玉米芯、玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳、黄豆秸秆、棉花秸秆、甘蔗渣中的至少一种。
7、根据示例性实施例，固体碳源的形状可以为粉状，其中，粉状固体碳源的粒径为100至500目。
8、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，固体碳源的重量比可以在10％至30％的范围内。
9、根据示例性实施例，液体碳源可以包括甲醇、乙醇、乙二醇、乙酸钠、丙酸钠、葡萄糖、蔗糖和、溶解性淀粉中的至少一种。
10、根据示例性实施例，乙二醇可以为风力发电风机中回收的废弃冷冻液。
11、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，液体碳源的重量比可以在40％至79％的范围内。
12、根据示例性实施例，活性污泥可以来自污水处理设施的沉淀区，且含水率可以在50％至90％的范围内。
13、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，活性污泥的重量比可以在10％至20％的范围内。
14、根据示例性实施例，催化剂可以为污水或废气处理系统中的废弃催化剂。
15、根据示例性实施例，过渡金属可以包括fe、cu、mn、mo、ni、zn、co和w中的至少一种。
16、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，催化剂中的活性成分的重量比可以在0.02％至1.2％的范围内。
17、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，催化剂还可以包括重量比在0.98％至8.8％的范围内的载体材料，其中，载体材料可以包括氧化镁、氧化铝、氧化钙中的至少一种。
18、另一方面，根据示例性实施例的制备混合碳源的方法可以包括：步骤1：将固体碳源、液体碳源和活性污泥混合均匀，并加入滚球机中；步骤2：将催化剂加入滚球机中进行滚动，从而得到初始混合碳源；以及步骤3：将初始混合碳源放置到遮光处经过预定期间，得到混合碳源。
19、根据示例性实施例，步骤1可以包括：将固体碳源和活性污泥进行充分搅拌至混合均匀；以及将液体碳源稀释后喷洒至固体碳源和活性污泥的混合成分的表面，并搅拌均匀，其中，在步骤2中，滚球机中的各个组分可以被滚至为颗粒状，其中，步骤3可以包括将初始混合碳源放置到阴凉处经过1至3天，得到混合碳源。
20、根据示例性实施例，步骤3还可以包括在预定时间间隔内在初始混合碳源的表面喷洒液体，使初始混合碳源保持湿润。
21、根据示例性实施例，基于混合碳源的总重量，固体碳源的重量比可以在10％至30％的范围内，液体碳源的重量比在40％至79％的范围内，活性污泥的重量比在10％至30％的范围内，并且包括在催化剂中的活性成分的重量比在0.02％至1.2％的范围内。
22、以上简要描述了本专利技术的技术构思。本专利技术开发了一种混合碳源及其制备方法。一方面，该混合碳源中存在的微生物可结合污水系统中的微生物快速进行生物反应，避免了固体碳源利用时间长的问题；另一方面，该混合碳源中存在一些能够被马上利用的碳源，使得微生物代谢的营养物质能够满足需求，待容易被利用的碳源被利用完后，还剩下一部分固体碳源能够被继续利用，因此，该混合碳源能够快速且持续向污水处理系统提供碳源。此外，该混合碳源可以降低水厂碳源药剂的药剂成本。此外，催化剂可以提供作为微生物代谢所需的无机营养元素和微量元素，可以使微生物反应、繁殖和代谢等生化过程更好地进行。
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1.一种混合碳源，其特征在于，所述混合碳源包括：
2.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，固体碳源包括农产品和农作物废弃物中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的混合碳源，其特征在于，农产品包括薯类农产品，农作物废弃物包括农作物的秸秆、芯、壳、残渣中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的混合碳源，其特征在于，农产品包括木薯、土豆、地瓜中的至少一种，农作物废弃物包括玉米芯、玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳、黄豆秸秆、棉花秸秆、甘蔗渣中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，固体碳源的形状为粉状，
6.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，固体碳源的重量比在10％至30％的范围内。
7.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，液体碳源包括甲醇、乙醇、乙二醇、乙酸钠、丙酸钠、葡萄糖、蔗糖、溶解性淀粉中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的混合碳源，其特征在于，乙二醇为风力发电风机中回收的废弃冷冻液。
9.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于
10.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，活性污泥来自污水处理设施的沉淀区，且含水率在50％至90％的范围内。
11.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，活性污泥的重量比在10％至20％的范围内。
12.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，催化剂为污水或废气处理系统中的废弃催化剂。
13.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，过渡金属包括Fe、Cu、Mn、Mo、Ni、Zn、Co和W中的至少一种。
14.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，催化剂中的活性成分的重量比在0.02％至1.2％的范围内。
15.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，催化剂还包括重量比在0.98％至8.8％的范围内的载体材料，
16.一种制备混合碳源的方法，其特征在于，所述方法包括：
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，步骤3还包括在预定时间间隔内在初始混合碳源的表面喷洒液体，使初始混合碳源保持湿润。
19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，基于混合碳源的总重量，固体碳源的重量比在10％至30％的范围内，液体碳源的重量比在40％至79％的范围内，活性污泥的重量比在10％至20％的范围内，并且包括在催化剂中的活性成分的重量比在0.02％至1.2％的范围内。
...【技术特征摘要】
1.一种混合碳源，其特征在于，所述混合碳源包括：
2.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，固体碳源包括农产品和农作物废弃物中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的混合碳源，其特征在于，农产品包括薯类农产品，农作物废弃物包括农作物的秸秆、芯、壳、残渣中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的混合碳源，其特征在于，农产品包括木薯、土豆、地瓜中的至少一种，农作物废弃物包括玉米芯、玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳、黄豆秸秆、棉花秸秆、甘蔗渣中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，固体碳源的形状为粉状，
6.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，固体碳源的重量比在10％至30％的范围内。
7.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，液体碳源包括甲醇、乙醇、乙二醇、乙酸钠、丙酸钠、葡萄糖、蔗糖、溶解性淀粉中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的混合碳源，其特征在于，乙二醇为风力发电风机中回收的废弃冷冻液。
9.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，基于混合碳源的总重量，液体碳源的重量比在40％至79％的范围内。
10.根据权利要求1所述的混合碳源，其特征在于，活性污泥来自污水处理设施的沉淀区，且含水率在50％至90％的范围内。
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