一种废水生化调试的处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术公开一种废水生化调试的处理系统及处理方法，该处理方法包括如下步骤：水质分析；污泥取样；配制无机盐培养基组成，并往无机盐培养基加入维生素及微量元素；摇瓶接种；实时成分及生长检测：一级摇瓶培养基配制灭菌；污泥传代；准备筛选细菌、真菌的无菌微生物平皿；菌株分离、纯化；送测序进行菌种安全鉴定；二级摇瓶培养基配制灭菌；增殖扩大培养；配制微生物反应器罐体高碳氮比培养基。本发明专利技术将高效菌种就地筛选、驯化发酵增殖、现场接种调试集成于一体，针对不同工业废水进行靶向性微生物处理；工业废水处理工程现场调试具有快速、高效、成本低廉、操作自动化程度高的特点。操作自动化程度高的特点。操作自动化程度高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种废水生化调试的处理系统及处理方法


[0001]本专利技术涉及工业废水处理
，特别涉及一种废水生化调试的处理系统及处理方法。

技术介绍

[0002]在传统的废水处理工程调试及修复崩溃生化系统过程中，一般是接种已有污水处理厂经过脱水后的剩余污泥，此类方法具有接种污泥来源广泛、接种成本低的优点，但是也具有接种调试驯化时间长、接种污泥杂菌及杂质多的缺点，特别是难降解物质较多的工业废水(化工、石化、制药、焦化、印染等)处理工程，生化调试周期高达一年以上，有的甚至一直无法完成生化调试，对工业生产造成极大的风险，由此造成的间接生产成本也大大的升高。进入21世纪以来，随着生物技术的发展，污水处理中高效菌种的应用也越来越广泛，但由于工业废水种类高达成千上万种，而高效菌种种类极为有限，并且需要在实验室筛选培养、发酵车间进行发酵纯化脱水等一系列繁琐工序，因此传统的高效菌种已无法满足千差万别的工业废水的生化处理要求。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种废水生化调试的处理系统及处理方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供一种废水生化调试的处理系统，包括依次布设的货架、试剂柜、超净工作台、恒温摇床、水槽、自动灭菌微生物反应器、小型纯水机、小型电炉锅、空压机、电子天平、倒置显微镜、紫外分光光度计、氨氮水质分析仪、总有机碳分析仪、超高效液相色谱仪、气瓶柜、双层培养箱、立式压力蒸汽灭菌器。
[0005]本专利技术还提供一种废水生化调试的处理方法，包括如下步骤：r/>[0006]步骤一、水质分析：确定主要污染物及难降解污染物；
[0007]步骤二、污泥取样：取好氧及厌氧污泥；
[0008]步骤三、配制无机盐培养基组成，并往无机盐培养基加入0.1％(V/V)的维生素及微量元素；
[0009]步骤四、摇瓶接种；将污泥沉降后大部分上清先倒出，混匀污泥，各取2mL污泥接种于灭菌的含同比例污染物的无机盐培养基中，分为筛选好氧降解菌与筛选厌氧降解菌，并放置于恒温摇床中培养，再开启普通照明，培养7天左右；
[0010]步骤五、实时成分及生长检测：主要污染物检、总有机碳检测、氨氮降解检测、微生物浓度及硫酸根检测；
[0011]步骤六、一级摇瓶培养基配制灭菌：配制一定体积的无机盐培养基，加入微量元素，加入与污水中主要污染物浓度相近的污染物物质，PH值调节至6.8
‑
7.0，并进行高温高压灭菌；灭菌完毕后，在超净工作台内加入过滤除菌的维生素液及视要求添加一定过滤除菌碳源，将好氧与厌氧两种模式各自取一部分添加碳源与无碳源作对比；
[0012]步骤七、污泥传代：取之前摇瓶接种的污泥各一定体积，在超净工作台中接种至灭过菌的一级摇瓶培养基，继续放入恒温摇床进行好氧、厌氧、光照培养，每培养7天对接种的污泥菌摇瓶进行观察、取样、检测，若观察到溶液性状发生改变及取样检测到主要污染物及其降解中间产物浓度大幅度下降，则可对其进行扩大培养，否则继续传代培养7天后再检测各数值；
[0013]步骤八、准备筛选细菌、真菌的无菌微生物平皿：配制低浓度富集培养基，再通过添加1.5％(w/v)琼脂粉配好灭菌，并降温至60℃左右后，拿进超净工作台进行倒置培养皿，再放置20min以上待其凝固；
[0014]步骤九、菌株分离、纯化：通过取驯化后污泥水，无菌涂布到各种营养的微生物平皿上，挑出主要的单菌落；
[0015]步骤十、送测序进行菌种安全鉴定，鉴定无害进行下一步；
[0016]步骤十一、二级摇瓶培养基配制灭菌：扩大其培养体积及添加主要降解菌需要的碳氮源，其他操作重复上述一级摇瓶培养基配制灭菌；
[0017]步骤十二、增殖扩大培养：在超净工作台中接种至二级摇瓶培养基，其他操作重复上述污泥传代；
[0018]步骤十三、配制微生物反应器罐体高碳氮比培养基：在无机盐培养基的基础上额外加入碳氮源与主要污染物及降解中间产物作为总碳氮源，配制好后用纯水在清洗好的微生物反应器上定容；
[0019]步骤十四、实消灭菌；
[0020]步骤十五、接种；
[0021]步骤十六、结束培养：从污泥中筛选驯化的高效混合降解菌发酵培养3～7天后，取样镜检；
[0022]步骤十七、排放扩大的液态筛选污泥菌至污水中。
[0023]优选地，所述步骤三中无机盐培养基组成包括：NH4Cl 0.5g、KNO
3 0.5g、KH2PO
4 1g、K2HPO
4 1g、NaCl 1g、MgSO4·
7H2O 0.2g，培养基液的PH值调节至6.8
‑
7.0，并在121℃下，进行30min的高温高压灭菌。
[0024]优选地，所述步骤三中微量元素的配方包括：六水氯化铁5mg/L、五水硫酸铜0.05mg/L、硼酸1mg/L、四水氯化锰0.05mg/L、七水硫酸锌1mg/L、六水硝酸钴0.5mg/L，定容1000mL。
[0025]优选地，所述步骤三中维生素配方包括：维生素B1 0.1mg/L、乙尼克丁酸10mg/L、对氨基苯甲酸10mg/L、生物素0.1mg/L，定容10mL。
[0026]优选地，所述步骤四中恒温摇床的培养温度设置为30℃，转速为160rpm。
[0027]优选地，所述步骤五中主要污染物检采用超高效液相色谱仪的方法UPLC进行检测，总有机碳检测采用总有机碳分析仪(TOC)进行检测，氨氮降解检测采用氨氮水质分析仪来检测(NH3
‑
N)，微生物浓度及硫酸根检测采用紫外分光光度计进行检测。
[0028]优选地，所述步骤十中菌种安全鉴定具体步骤为：将离心的菌种送外部公司进行16S rRNA基因扩增并在测序仪上进行测序，测序结果于NCBI进行在线BLAST比对，利用MEGA version 5.1软件对同源性较高的序列构建16S rRNA基因系统发育树，明确菌种类型及确认其安全性。
[0029]优选地，所述步骤十四中的实消灭菌采用小型空压机通过不锈钢管道连接至自动灭菌微生物反应器供给空气，小型纯水机通过不锈钢管道连接至自动灭菌微生物反应器供给纯化水，小型电锅炉通过隔热不锈钢管道连接至自动灭菌微生物反应器供给高温高压蒸汽，自动灭菌微生物反应器清洗、电极校正后组装好，确认罐体气密性，当培养基已搅拌溶解均匀定容后，开启控制器自动灭菌功能，在121℃下，进行20min实消灭菌。
[0030]优选地，所述步骤十五中接种：由于一级摇瓶中污泥在不断传代后已接种至二级摇瓶培养基，培养3～7天，使用火环接种法接种至实消冷却的微生物反应器中，温度控制30℃，微生物反应器带有夹套及加热装置，转速控制可依据P/V，根据主要降解菌的特性，若为好氧微生物，通空气DO控制在2mg/L以上，若为厌氧微生物，不通空气使DO控制在0.2mg/L以下，PH通过连接氨水或碳酸氢钠溶液调节控制在6.5
±
0.5。
[0031]优选地，所述步骤十七的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废水生化调试的处理系统，其特征在于，该处理系统包括依次布设的货架、试剂柜、超净工作台、恒温摇床、水槽、自动灭菌微生物反应器、小型纯水机、小型电炉锅、空压机、电子天平、倒置显微镜、紫外分光光度计、氨氮水质分析仪、总有机碳分析仪、超高效液相色谱仪、气瓶柜、双层培养箱、立式压力蒸汽灭菌器。2.一种废水生化调试的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、水质分析：确定主要污染物及难降解污染物；步骤二、污泥取样：取好氧及厌氧污泥；步骤三、配制无机盐培养基组成，并往无机盐培养基加入维生素及微量元素；步骤四、摇瓶接种；将污泥沉降后的上清先倒出，混匀污泥，各取适量污泥接种于灭菌的含同比例污染物的无机盐培养基中，分为筛选好氧降解菌与筛选厌氧降解菌，并放置于恒温摇床中培养，再开启普通照明，进行培养；步骤五、实时成分及生长检测：污染物检、总有机碳检测、氨氮降解检测、微生物浓度及硫酸根检测；步骤六、一级摇瓶培养基配制灭菌：配制一定体积的无机盐培养基，加入微量元素，加入与污水中主要污染物浓度相近的污染物物质，PH值调节至6.8－7.0，并进行高温高压灭菌；灭菌完毕后，在超净工作台内加入过滤除菌的维生素液及视要求添加一定过滤除菌碳源，将好氧与厌氧两种模式各自取一部分添加碳源与无碳源作对比；步骤七、污泥传代：取之前摇瓶接种的污泥各一定体积，在超净工作台中接种至灭过菌的一级摇瓶培养基，继续放入恒温摇床进行好氧、厌氧、光照培养，每培养7天对接种的污泥菌摇瓶进行观察、取样、检测，若观察到溶液性状发生改变及取样检测到主要污染物及其降解中间产物浓度大幅度下降，则可对其进行扩大培养，否则继续传代培养7天后再检测各数值；步骤八、准备筛选细菌、真菌的无菌微生物平皿：配制低浓度富集培养基，再通过添加琼脂粉配好灭菌，并进行降温后，拿进超净工作台进行倒置培养皿，再放置20min以上待其凝固；步骤九、菌株分离、纯化：通过取驯化后污泥水，无菌涂布到各种营养的微生物平皿上，挑出主要的单菌落；步骤十、送测序进行菌种安全鉴定，鉴定无害进行下一步；步骤十一、二级摇瓶培养基配制灭菌：扩大其培养体积及添加主要降解菌需要的碳氮源，其他操作重复上述一级摇瓶培养基配制灭菌；步骤十二、增殖扩大培养：在超净工作台中接种至二级摇瓶培养基，其他操作重复上述污泥传代；步骤十三、配制微生物反应器罐体高碳氮比培养基：在无机盐培养基的基础上额外加入碳氮源与主要污染物及降解中间产物作为总碳氮源，配制好后用纯水在清洗好的微生物反应器上定容；步骤十四、实消灭菌；步骤十五、接种；步骤十六、结束培养：从污泥中筛选驯化的高效混合降解菌发酵培养3～7天后，取样镜检；
步骤十七、排放扩大的液态筛选污泥菌至污水中。3.根据权利要求2所述的废水生化调试的处理方法，其特征在于，所述步骤三中无机盐培养基组成包括：NH4Cl 0.5g、KNO
3 0.5g、KH2PO
4 1g、K2HPO

【专利技术属性】
技术研发人员：李海波，刘广亮，陈浩帆，金必慧，丛华，
申请(专利权)人：深水海纳深圳智慧环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：