申请日2015.06.20
公开(公告)日2015.09.30
IPC分类号C02F3/34
摘要
本发明属于水处理领域,尤其涉及一种光合细菌污水处理方法,首先将光合细菌异养培养2-3天,使其处于对数生长期;然后将光合细菌菌液按5%-50%体积接种到含有废水的光反应器中进行分批培养,其中所使用的废水初始浓度为3000-10000mg/L,同时给反应器中的光合细菌施加一定时间的低频低强度超声波刺激,最后光合细菌在光反应器中培养81-120小时后,回收反应器中的光合细菌,并提取菌体类胡萝卜素,同时监测废水中污染物去除的情况。本发明采用低强度超声波辐照来提高光合细菌产量和类胡萝卜素产量,实现了光合细菌和类胡萝卜素的高效积累与废水处理同步进行。
摘要附图

权利要求书
1.一种光合细菌废水处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将光合细菌异养培养2-3天,使其处于对数生长期,其中,所述 光合细菌为一株从池塘中自行分离的红假单胞菌;
(2)将光合细菌菌液按5%-50%体积接种到含有废水的光反应器中, 其中,废水初始浓度为3000-10000mg/L,同时对光合细菌施加0.5-10分钟 的低频低强度超声波刺激,其中,低频低强度超声波为超声频率小于或等于 1MHz,超声声强小于或等于3W/cm2的超声波;
(3)基于步骤(2)中提供的营养条件,在光反应器中对光合细菌进 行分批培养,采用白炽灯作为光源,调节光反应器与白炽灯之间的距离,保 持光强度为1000-5000lux;通过控制曝气量使光反应器中的溶解氧浓度小于 0.5mg/L;废水的pH控制在6.0-9.0之间,培养温度控制在25-40℃;
(4)光合细菌在光反应器中培养81-120小时后,用0.22微米滤膜截 取反应器中的光合细菌,并提取类胡萝卜素,取滤后上清液测废水COD。
2.根据权利要求1所述的一种光合细菌废水处理方法,其特征在于, 光合细菌在光反应器中培养81-120小时的过程中,选择加超声的时间点分别 为:第0小时0.5-10分钟或第0小时和第9小时各0.25-5分钟或第0小时和 第27小时各0.25-5分钟。
说明书
一种光合细菌污水处理方法
技术领域
本发明属于水处理领域,尤其涉及一种光合细菌污水处理方法。
背景技术
随着我国工业化进程的加快、社会经济的高速发展,工业废水排放量逐 年加大。大量的工业废水排放到环境中去,会造成水环境造成严重的污染, 废水处理任务艰巨。
现行的废水处理方法包括活性污泥法与生物膜法。其中活性污泥法作为 传统的生物污水处理法被广泛地应用于污水处理中。但是,活性污泥法易产 生大量的剩余污泥。这些剩余污泥不仅较难处理,会增加处理处置费用,而 且污泥的堆放会占用土地资源;另外,污泥中所含的有毒有害物质如重金属, 以及污泥产生的臭气等,会扩散到环境中,易引起二次污染。
光合细菌(Photosynthetic bacteria,PSB)污水处理方法是近年来新发展 起来的一种污水处理方法。光合细菌菌体无毒,其体内含60%以上的蛋白质, 并富含例如B12、叶酸等多种维生素,其体内的生物素含量是酵母的几千倍, 其中类胡萝卜素的应用价值尤为突出。其与传统的活性污泥污水处理方法相 比具有可回收单细胞蛋白、二次污染物少等优势而受到广泛的关注,即其能 在削减污染、保护环境的同时回收各种生物资源,从而实现污水处理零费用, 进而取得环境效益与经济效益的统一。但是,传统光合细菌污水处理工艺中 光合细菌的产量较低,削弱了光合细菌作为类胡萝卜素提取来源的回收价 值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光合细菌污水处理方法,包括如下步骤:
(1)将光合细菌异养培养2-3天,使其处于对数生长期,其中,所述 光合细菌为一株从池塘中自行分离的红假单胞菌;
(2)将光合细菌菌液按5%-50%体积接种到含有废水的光反应器中, 其中,废水初始浓度为3000-10000mg/L,同时对光合细菌施加0.5-10分钟 的低频低强度超声波刺激,其中,低频低强度超声波为超声频率小于或等于 1MHz,超声声强小于或等于3W/cm2的超声波;
(3)基于步骤(2)中提供的营养条件,在光反应器中对光合细菌进 行分批培养,采用白炽灯作为光源,调节光反应器与白炽灯之间的距离,保 持光强度为1000-5000lux;通过控制曝气量使光反应器中的溶解氧浓度小于 0.5mg/L;废水的pH控制在6.0-9.0之间,培养温度控制在25-40℃;
(4)光合细菌在光反应器中培养81-120小时后,用0.22微米滤膜截 取反应器中的光合细菌,并提取类胡萝卜素,取滤后上清液测废水COD。
进一步,光合细菌在光反应器中培养81-120小时的过程中,选择加超声 的时间点分别为:第0小时0.5-10分钟或第0小时和第9小时各0.25-5分钟 或第0小时和第27小时各0.25-5分钟。
与现有技术相比本发明的有益效果是:采用低强度超声波辐照来提高光 合细菌产量和类胡萝卜素产量,实现了光合细菌和类胡萝卜素的高效积累与 废水处理同步进行。