厌氧氨氧化细菌-短程硝化细菌共包埋小球及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115011585A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210705281.5C02F3/34(2006.01)(22)申请日2022.06.21(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号申请人中国水利水电第九工程局有限公司(72)发明人陈猷鹏王谨李文超晏鹏白青方芳(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212专利代理师万霞(51)Int.Cl.C12N11/10(2006.01)C12N11/084(2020.01)C12N11/04(2006.01)C12N1/20(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称厌氧氨氧化细菌-短程硝化细菌共包埋小球及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球及其制备方法和应用，其制备方法包括：将聚乙烯醇、海藻酸钠依次加入到去离子水中，搅拌均匀后灭菌冷却，得到混合液Ⅰ和混合液Ⅱ；将厌氧氨氧化细菌与混合液Ⅰ等体积混合，得到菌液混合液Ⅰ；将菌液混合液Ⅰ交联，再经水洗、磷酸化和水洗后，得到固定化厌氧氨氧化细菌凝胶小球；将氨氧化细菌和混合液Ⅱ等体积混合，得到菌液混合液Ⅱ；将固定化厌氧氨氧化细菌凝胶小球缓慢加入到菌液混合液Ⅱ中，然后交联，再经水洗、磷酸化、水洗，从而得到厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球。该共包埋小球能有效延长污泥停留时间，保证生物量的增殖，同时能有效避免氧气对厌氧氨氧化细菌的抑制影响。CN115011585ACN115011585A权利要求书1/2页1.厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将聚乙烯醇、海藻酸钠依次加入到去离子水中，并加热搅拌至混合均匀，然后灭菌后冷却，得到混合液Ⅰ，所述混合液Ⅰ中聚乙烯醇的体积质量百分比为6~15%，海藻酸钠的体积质量百分比为1~2%；（2）将厌氧氨氧化细菌与步骤（1）配制得到的混合液Ⅰ等体积混合，得到菌液混合液Ⅰ；（3）将菌液混合液Ⅰ缓慢滴入交联剂中交联，从而得到包埋颗粒，再取出包埋颗粒经水洗、磷酸化和水洗后，得到固定化厌氧氨氧化细菌凝胶小球，备用；（4）将聚乙烯醇、海藻酸钠依次加入到去离子水中，并加热搅拌至混合均匀，然后再灭菌后冷却，得到混合液Ⅱ，所述混合液Ⅱ中聚乙烯醇的体积质量百分比为3~8%，海藻酸钠的体积质量百分比为3~5%；（5）将氨氧化细菌和步骤（4）配制得到的混合液Ⅱ等体积混合，得到菌液混合液Ⅱ；（6）将步骤（3）制备得到的固定化厌氧氨氧化细菌凝胶小球缓慢加入到菌液混合液Ⅱ中，并使固定化厌氧氨氧化细菌凝胶小球完全浸没在菌液混合液Ⅱ中，从而得到在厌氧氨氧化细菌凝胶小球表面包覆有氨氧化细菌凝胶的共包埋颗粒，再将共包埋颗粒取出投加到交联剂中交联，再经水洗、磷酸化、水洗，从而得到厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球。2.根据权利要求1所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，步骤（1）和步骤（4）中加热温度为70~100℃，且采用高压锅进行灭菌，其灭菌温度为100~150℃，灭菌时间为15~45min。3.根据权利要求1所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的厌氧氨氧化细菌是通过将厌氧氨氧化颗粒污泥用缓冲液清洗三次，然后将其研磨至粉状得到。4.根据权利要求3所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，所述缓冲液为磷酸盐缓冲液。5.根据权利要求1所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，步骤（3）和步骤（6）中的交联剂均为饱和硼酸和1%氯化钙溶液构成的混合溶液。6.根据权利要求1所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，步骤（3）和步骤（6）中均采用0.2~0.8M磷酸二氢钠溶液进行磷酸化0.5~2h。7.根据权利要求1所述的厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，厌氧氨氧化细菌的含水量为60~65%；步骤（5）中氨氧化细菌的含水量为50~60%。8.一种厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球，其特征在于，采用权利要求1~7任一所述的制备方法得到。9.根据权利要求8所述的一种厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球应用于污水处理，且在处理污水前，先将共包埋小球置于30~35℃恒温水浴摇床中用目标废水活化培养12天，使共包埋小球的内部微生物得到充分的恢复和驯化。10.根据权利要求9所述的一种厌氧氨氧化细菌‑短程硝化细菌共包埋小球的应用，其特征在于，采用的培养基的组成如下：NH4HCO3493mg/L；KH2PO422mg/L；CaCl236mg/L