[发明专利]一种促进城镇废水硝化的载体

说明书

一种促进城镇废水硝化的载体，其原料按质量占比为15‑55％改性海泡石、20‑60％滤棉、3‑25％生物粘合剂，将原料按比例经混合、干燥后制备获得。本发明首次采用了改性海泡石的载体用作城镇废水的硝化工艺中，利用载体悬浮液高pH的优势来促进短程硝化菌的富集，未改性海泡石存在通道小，稳定性差的缺点，将原有海泡石与碳酸氢钠按比例混合而制得得改性海泡石，可以去除孔隙中的水从而增加海泡石的比表面积，提高海泡石吸附菌的量，且可以提高载体的稳定性。将改性海泡石结合滤棉混合制备载体使用，通过生物粘合剂，将滤棉作为一级载体，改性海泡石作为二级载体，减少了海泡石的流失，也加大了菌群持留。

技术领域

本发明属于微生物法水处理技术领域，具体涉及一种促进城镇废水硝化的载体。

背景技术

随着氮素污染的日益加大，其环境问题受到各方的关注。传统污水的脱氮技术存在一些高曝气高能耗的缺点，难以满足更高的处理需求。而短程硝化/厌氧氨氧化作为一种低能耗，无外加碳源需求的生物污水处理方式，是一种可持续的污水处理方法。厌氧氨氧化可以直接亚硝态氮转化为氮气，且是一种自养型微生物，无需外加碳源，产生的污泥量也很小。而短程硝化则是作为厌氧氨氧化的一种前置工艺，为厌氧氨氧化提供足够的亚硝态氮。要使短程硝化厌氧氨氧化工艺能够稳定运行，需要使这两种菌群的稳定生长。但是在实际工艺当中，短程硝化的稳定运行面临一些问题，一方面是在城镇污水为主的主流污水处理当中，较低的氨氮难以富集氨氧化菌(AOB)且难以对亚硝酸盐氧化菌(NOB)产生抑制。另一方面，厌氧氨氧化的启动周期较长，且存在易流失的缺点。

对此许多研究采用了不同的载体来提高短程硝化/厌氧氨氧化工艺的应用，例如通过创造微氧环境，利用NOB对氧气的亲和力不如AOB的特性来抑制NOB，但在长期的反应器运行下NOB容易产生耐受性，或者利用载体来提高菌群的持留，也有利用沸石来提供高氨的微环境以提高菌群的活性，但仍然没有解决短程硝化厌氧氨氧化联合工艺启动慢和长时间稳定运行的问题，而这仍然是一个难题。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种促进城镇废水硝化的载体，以富集水体中氨氧化菌的生长，同时抑制亚硝酸盐氧化菌的生长，更好的保证短程硝化过程的进行。

本申请第一方面提供一种促进城镇废水硝化的载体，所述载体由以下原料制得：

改性海泡石所占质量比为15％～55％；

滤棉所占质量比为20％～60％；

生物粘合剂所占质量比为3％～25％。

可选地，所述改性海泡石的制备方法包括：

步骤101，将原有海泡石与碳酸氢钠按4：1～40：1的比例混合；

步骤102，在60～200℃的温度调节下烘制10分钟以上，待完成烘制后，将烘制后的海泡石混合物立刻放入水温25℃以内的冷水中，搅拌1～5分钟后静置，随后将上清液倒出；

步骤103，将上述步骤102重复2～4次后，晾晒或再次60～105℃烘干，完成制备。

可选地，在所述烘制过程中，如果温度达到100℃时，外加0.1～1.6Mpa的压力。

可选地，所述改性海泡石采用热制备方法制备，所述热制备方法包括：

步骤201，将原有海泡石与碳酸氢钠按8：1～60：1的比例混合；

步骤202，在300～500℃的温度调节下烘制20分钟以上，待完成烘制后，将烘制后的海泡石混合物预先降温至200℃以内，随后立刻放入水温25℃以内的冷水中，搅拌2～4分钟后静置，随后将上清液倒出；

步骤203，将上述步骤202重复2～4次后，晾晒或再次60-105℃烘干，完成制备。

可选地，所述滤棉为无纺布材质。