[发明专利]一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮剂及其处理方法

说明书

本发明公开了一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮剂及其处理方法，属于污水处理技术领域。本发明通过配置组合由鞘氨醇单胞菌、潘多拉菌和库特氏菌组成的第一菌剂和第二菌剂气单胞菌，并且采用生物膜反应器‑生物滤池工艺进行脱氮处理，同时在生物滤池处理中投加醋酸锌，以实现低温环境下废水中的残留抗生素和总氮的高效去除，从而解除残留抗生素对废水处理中微生物的抑制，并消除残留抗生素扩散至环境的潜在风险。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮剂及其处理方法。

背景技术

畜禽养殖业等排放的废水成分复杂、有机物含量高、氨氮浓度高，普遍具有高氮、残留抗生素等特点。在我国北方冬季，户外温度较低，这会导致废水处理过程中进水温度过低，进而导致废水处理系统内微生物增殖生长缓慢，影响脱氮效率。同时，由于养殖过程中会用到抗生素，导致排放的粪污废水中存在部分抗生素残留，进而抑制脱氮菌的生物活性。目前，已有的低温强化生物膜脱氮的方法有：优化工艺参数(例如，载体、水力停留时间等)、添加化学物质(例如，二价铁离子、鼠李糖脂等)、投加脱氮菌(例如，好氧反硝化菌)等。

经检索发现，申请公布号CN110745966A，申请公布日2020年2月4日的中国发明专利申请公开了一种强化低温条件下生物膜脱氮的群体感应-好氧反硝化菌的二元系、构建方法及应用，首先，从低温稳定运行的好氧生物膜反应器中分离出具有高群感应能力、高脱氮能力的好氧反硝化菌；其次，优化出其与强信号分子生产活性的群体感应菌组成的最优二元系；最后，将二元系固定于载体后投加到生物膜反应器中强化低温脱氮。但是，该发明并未提及畜禽养殖业等排放废水中残留抗生素处理。因此，在低温条件下，针对高氮并且含有抗生素残留的污染水体很难实现有效的废水脱氮处理。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有低温条件下含抗生素的高氮废水难以实现脱氮处理的问题，本发明提供一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮剂及其处理方法。本发明通过配置由鞘氨醇单胞菌、潘多拉菌和库特氏菌组成的第一菌剂和第二菌剂气单胞菌的组合，并且采用生物膜反应器-生物滤池工艺进行脱氮处理，将第一菌剂接种至一级生物膜反应器中，第二菌剂接种至二级生物滤池中，同时在生物滤池处理中投加醋酸锌，以实现低温环境下废水中的残留抗生素和总氮的高效去除。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮剂，包括第一菌剂和第二菌剂，所述第一菌剂由鞘氨醇单胞菌、潘多拉菌和库特氏菌组成，所述第二菌剂为气单胞菌，其中所述第一菌剂与所述第二菌剂之间的质量比为1：(2.5～3)。

优选地，所述第一菌剂包含10质量份鞘氨醇单胞菌、1质量份潘多拉菌和7质量份库特氏菌。

优选地，所述第一菌剂中，鞘氨醇单胞菌的数量为10⁹～10¹⁰CFU/mL、潘多拉菌的数量为10⁶～10⁷CFU/mL、库特氏菌的数量为10⁸～10⁹CFU/mL。

本发明的一种用于低温环境下含残留抗生素污染水体的脱氮处理方法，包括将第一菌剂接种至一级生物膜反应器中，将第二菌剂接种至二级生物滤池中，分别启动一级生物膜反应器和二级生物滤池；而后将含有抗生素的高氮废水依次经过一级生物膜反应器和二级生物滤池进行脱氮处理，得到脱氮处理后的水体；其中，在二级生物滤池进行处理的过程中，向二级生物滤池投加醋酸锌，并且所述第一菌剂由鞘氨醇单胞菌、潘多拉菌和库特氏菌组成，所述第二菌剂为气单胞菌。

优选地，所述第一菌剂的接种体积为所述一级生物膜反应器有效容积的55％～65％，所述第二菌剂的接种体积为所述二级生物滤池有效容积的40％～55％。