[发明专利]一种厌氧水解酸化复合细菌包埋生物活性填料制备及应用

说明书

一种厌氧水解酸化复合细菌包埋生物活性填料制备及应用，属于污、废水处理领域。利用先进的控制手段，优化强化培养水解酸化复合细菌，然后，利用细菌包埋技术制作强化水解酸化复合细菌包埋生物活性填料，利用该填料实现污、废水生物处理，所带来的结果是工艺过程简洁、高效率，无需复杂的控制过程。

技术领域：

本发明属于污、废水处理领域，特别涉及一种厌氧水解酸化复合细菌包埋生物活性填料制备及应用。

背景技术：

含氮污、废水处理中，有机物尤其是蛋白质中含有大量的有机氮，这些有机氮必须通过较为完全的厌氧生化过程，核心是水解酸化过程将有机氮转化成氨氮，才能够在后续的处理中使这部分氮得以脱除。传统活性污泥法单泥系统的活性污泥，通过污泥回流方式保持整个系统的污泥(细菌)的保持，回流至厌氧区域的活性污泥是经过缺氧、好氧和沉淀池三个不同工艺环境的污泥，到达厌氧区以后要立刻适应厌氧环境，完成其所应承担任务，这样环境的不断改变，使得系统中厌氧段生化效率的发挥受到极大的影响，同时厌氧段的生化环境又对污泥中的硝化细菌、反硝化细菌的正常生理活性的保持也产生很大的影响。如果通过一定的技术手段使厌氧细菌一直能够保持在这个厌氧环境中，那么对于这些细菌的生化效能发挥会起到很好地促进作用。

在处理工艺上，专业人士考虑应用生物膜法来弥补活性污泥法体系存在的这一缺点，但是生物膜法同样存在问题，对于水解酸化细菌来说，自然挂膜对其无选择性，难以形成高密度的菌群优势。种种原因表明，传统生化法无法实现更高的水解酸化效率。

微生物细胞固定化技术可以大幅度提高微生物浓度，针对微生物细胞常用的固定化方法有吸附法、交联法和包埋法。其中，以包埋法最为常用，已用于微生物细胞包埋的材料有:聚乙烯醇(PVA)、琼脂、K-卡拉胶、明胶、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、聚氨酯等。在上述包埋材料中PVA具有对微生物无毒性、传质性能好、胶联后不易被生物分解、性质稳定、机械强度高、寿命长、价格低等特点。通过包埋方法实施的细菌固定化技术，可以实现水解酸化细菌的定性定量投加。

在包埋技术方法中，目前利用载体成型技术而制作的包埋生物活性填料成为生物填料产品和应用的标注性产品和具有一定先进性的技术(ZL201410137270.7)。该种形式的包埋生物活性填料，在实验和应用中表现出了优异的性能。但是，由于网状载体制作技术要求较高、单机产量很难实现高效率，致使生产制作成本和生产效率一直存在问题。

近几年我们采用(ZL201410137270.7)中的包埋技术方法，制作了水解酸化生物活性填料，利用网状直筒形水解酸化包埋生物活性填料，我们进行了中试和生产性应用试验，在填料制作和使用过程中发现该填料，在制备工艺过程、制作成本和填料结构形式的复杂程度上存在着较大的提升空间。为了更加适应应用市场需求和增强制作过程中质量的可控性，以及能够有效提高生产效率，通过不断地摸索、研究、实验和总结，形成了本次水解酸化包埋生物活性填料的制作技术。该技术方法的形成为包埋生物活性填料的生产和应用带来了更为有利的技术基础条件。

所以本次发明，对于水解酸化包埋生物活性填料的制作技术方法和结构形式进行了总结，取得了实质性的进步和提高，新材料的出现为处理工艺的应用带来了更为有利的条件。

发明内容：

本发明的目的是利用先进的控制手段，优化强化培养水解酸化复合细菌，然后，利用细菌包埋技术制作强化水解酸化复合细菌包埋生物活性填料，利用该填料实现污、废水生物处理，所带来的结果是工艺过程简洁、高效率，无需复杂的控制过程。

一种强化水解酸化复合细菌包埋生物活性填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：