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一种提高含盐生物处理效果的促进剂及应用

阅读:500发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种提高含盐生物处理效果的促进剂及应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种提高含盐 废 水 生物 处理效果的促进剂,主要包括 季铵 碱 和 腐殖质 ,所述的季铵碱为 磷酸 胆碱、甜菜碱、氢 氧 化四甲铵等中的至少一种。本发明还提供了利用上述促进剂处理高含盐废水的生物处理方法。本发明提供的促进剂配方简单,制备容易,用量少,环保经济。在用于含盐废水生物处理时,可以提升处理体系对高盐环境的适应能 力 ,提高含盐废水中 氨 氮和总氮的处理效果。,下面是一种提高含盐生物处理效果的促进剂及应用专利的具体信息内容。

1.一种提高含盐生物处理效果的促进剂,其特征在于主要包括季铵腐殖质,所述的季铵碱为磷酸胆碱、甜菜碱、氢化四甲铵等中的至少一种。
2.根据权利要求1所述促进剂,其特征在于:所述的季铵碱为甜菜碱。
3.根据权利要求1所述促进剂,其特征在于:所述的腐殖质为腐殖酸、富里酸、胡敏素等中的至少一种。
4.根据权利要求3所述促进剂,其特征在于:所述的腐殖质为腐殖酸。
5.根据权利要求1、2或3所述的促进剂,其特征在于:所述的季铵碱和腐殖质的重量比为10:1-1:20,优选1:1-1:10。
6.一种处理高含盐废水的生物处理方法,其特征在于:该方法包括使处理含盐废水的生物处理体系与权利要求1-5任意一项所述的促进剂接触
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述的含盐废水中,全盐量为1wt%-10wt%,氮含量为50-100mg/L,总氮含量为50-150mg/L,COD含量为100-500mg/L。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述生物处理体系是指包含反硝化脱氮过程的生物脱氮体系。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述促进剂的用量为0.001-1mg/L,优选为
0.05-0.1mg/L。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述接触的条件为:温度为20-40℃,pH为
6-9,溶解氧浓度为0.1-3mg/L。

说明书全文

一种提高含盐生物处理效果的促进剂及应用

技术领域

[0001] 本发明属于生物强化废水处理领域,具体涉及一种提高含盐废水生物处理效果的促进剂及其应用。

背景技术

[0002] 石油、化工、医药和化肥等行业的排放的盐含量高于1%的含盐废水,特别是反渗透浓水,脱硫脱硝废水等除了盐含量高外,还含有较高的有机污染物和含氮污染物,这种含盐废水是环保领域污水处理的难题之一。目前,这类含盐废水大都采用物理法、化学法或其组合方法处理,如蒸发结晶、吸附以及膜截留等方法可对高盐废水进行有效处理。但是,这些方法虽然能较好的去除废水中盐,但是设备和材料的生产和使用成本较高,此外,还不能有效去除废水中COD、氮、总氮等污染物,而且可能会造成二次污染。传统生物法在处理低盐度废水时有很大优势,但在高盐、高酸、高温或低温逆环境中,微生物降解就会受到抑制。
[0003] 信欣等(生物强化技术处理高含盐有机废水[J].水处理技术,2008,8:66-70)采用生物强化技术处理高含盐有机废水,采用耐盐菌生物强化的皂素废水生物处理系统活性污泥的脱氢酶活性显著提高,系统耐受氯离子浓度高达2.8%时,皂素废水COD的去除率为84.41%。中国专利CN201710290540.1公开了一种高盐低温废水处理用强化剂及方法,其作用原理是通过添加强化剂来调节微生物细胞的渗透压,从而使微生物能在高盐废水生物处理中发挥作用。该技术应用过程中,强化剂的投加量为5-25公斤/吨水,使用成本较高。王越(天津大学硕士学位论文,2015)在硝化菌生长促进剂的开发及对生物硝化活性促进机理研究中,开发出了以 L-天冬氨酸、生物素和细胞分裂素为主要成分的硝化菌生长促进剂,该促进剂只适合受及受镉抑制的反应体系中硝化作用的快速恢复,不适用于高含盐废水处理系统。CN108178337A提出了一种提高日用化工废水微生物处理效果的激活促进剂,主要由甜菜碱、柠檬酸硫酸、脯氨酸、壳聚糖、海藻糖、复合维生素组成。可有效改善微生物在高有机物、高盐条件下的生存繁殖能力和代谢活性,有效提高污水处理效果。但该促进剂组分较多,高盐环境下的脱氮效果有待提升。

发明内容

[0004] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种提高含盐废水生物处理效果的促进剂及其应用。该促进剂配方简单,制备容易,用量少,环保经济。在用于含盐废水生物处理时,可以提升处理体系对高盐环境的适应能力,提高含盐废水中氨氮和总氮的处理效果。
[0005] 本发提供的提高含盐废水生物处理效果的促进剂,主要包括季铵碱腐殖质,其中季铵碱和腐殖质的重量比为10:1-1:20,优选1:1-1:10。
[0006] 本发明促进剂中,所述的季铵碱为磷酸胆碱、甜菜碱、氢化四甲铵等中的至少一种,优选甜菜碱。
[0007] 本发明促进剂中,所述的腐殖质为腐殖酸、富里酸、胡敏素等中的至少一种,优选腐殖酸。
[0008] 本发明还提供了一种利用上述促进剂处理高含盐废水的生物处理方法,该方法包括:使处理含盐废水的生物处理体系与促进剂接触
[0009] 本发明方法中,所述的高含盐废水中,全盐量为1wt%-10wt%,氨氮含量为50-100mg/L,总氮含量为50-150mg/L,COD含量为100-500mg/L。
[0010] 本发明方法中,所述生物处理体系是指包含反硝化脱氮过程的生物脱氮体系,如可以是A/O、SBR、BFT+A(A表示反硝化)等生物处理体系。
[0011] 本发明方法中,所述促进剂的用量为0.001-1mg/L,优选为0.05-0.1mg/L。
[0012] 本发明方法中,所述接触的条件为:温度为20-40℃,pH为6-9,溶解氧浓度为0.1-3mg/L。
[0013] 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:(1)通过季铵碱与腐殖质的协同作用,用于含盐废水生物处理时,可以提升处理体系对高盐环境的适应能力和抵抗能力,提高含盐废水中氨氮和总氮的处理效果。
[0014] (2)同时使用季铵碱与腐殖质,可以对污水中的二价金属离子和阴离子起到絮凝作用,从而使污染物沉淀进入污泥系统,通过定期排泥降低系统排出水中的盐含量。
[0015] (3)该促进剂配方简单,制备容易,用量少,环保经济。用于高含盐废水处理时,耐受的全盐量为1wt%-10wt,COD去除率达90%以上,总氮去除率达95%以上。

具体实施方式

[0016] 下面通过实施例来进一步说明本发明的促进剂和应用效果。实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0017] 以下实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料,如无特殊说明,均可从生化试剂商店购买得到。
[0018] 本发明实施例中,COD浓度采用GB11914-89《水质-化学需氧量的测定-重铬酸盐法》测定;氨氮浓度采用GB7478-87《水质-铵的测定-蒸镏和滴定法》测定。总氮浓度采用GB11894 -89《水质-总氮的测定-碱性过硫酸消解紫外分光光度法》。全盐量采用HJ/T51-1999《水质-全盐量的测定-重量法》。
[0019] 按照表1的组成和比例配制促进剂。
[0020] 表1 促进剂的配方及比例某企业产生的废水,全盐量为5wt%,氨氮含量为60mg/L,总氮含量为120mg/L,COD含量为300mg/L。在实验室使用有效容积为2.5L的反应器,接种同一种活性污泥,MLSS为4000mg/L,处理过程采用SBR工艺,主要工序为:搅拌10h、曝气12h、沉降1h、排水1h,搅拌的同时开始进水3h,搅拌阶段溶解氧控制在0.1-0.5mg/L,曝气阶段溶解氧控制在1-3mg/L,pH为7.5-
8.0,温度为28-35℃,始终不能实现达标处理。为了提高生物处理效果,在并列试验过程中,分别投加本申请表1制备的1#-16#促进剂,按照促进剂浓度为0.05mg/L投加使用。投加7天后,采样分析每个反应器出水的具体结果如表2所示。
[0021] 表2 不同促进剂的处理效果由表2数据可见,使用本发明所述的促进剂后出水COD浓度低于60mg/L、氨氮浓度低于
15mg/L、总氮浓度低于40mg/L,出水全盐量小于4wt%、可降低20%以上,明显提高了含盐污水的生物处理效果,实现了达标处理。
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