本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域?qū)儆跔I(yíng)養(yǎng)液配方及其制備領(lǐng)域,更具體地說(shuō),是涉及一種應(yīng)用于微生物處理工藝的微量營(yíng)養(yǎng)液及其制備方法。
背景技術(shù):
微生物生長(zhǎng)需要可供微生物直接吸收利用的營(yíng)養(yǎng)元素,包括碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、鋅、銅、鉬、硼等,缺乏任何一種營(yíng)養(yǎng)元素,微生物的生長(zhǎng)發(fā)育就不會(huì)正常,且每一種營(yíng)養(yǎng)元素都不能互相取代,也不能由化學(xué)性質(zhì)非常相近的營(yíng)養(yǎng)元素代替。微生物營(yíng)養(yǎng)液是由各種微生物所必須的營(yíng)養(yǎng)元素按配方用量加水調(diào)配而成。營(yíng)養(yǎng)液中元素的數(shù)量和比例應(yīng)符合微生物生長(zhǎng)發(fā)育的要求,尤其是元素之間的比例應(yīng)遵循養(yǎng)分平衡的原則,必須按不同微生物的要求配給;且配置水源的適宜與否也會(huì)影響到營(yíng)養(yǎng)液中某些養(yǎng)分的有效性,有時(shí)甚至影響微生物的生長(zhǎng)發(fā)育。此外,營(yíng)養(yǎng)液濃度(即總鹽分濃度)應(yīng)適合微生物生長(zhǎng)發(fā)育的要求,且在制備過(guò)程中,組成營(yíng)養(yǎng)液的各種化合物應(yīng)在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持有效形態(tài),避免出現(xiàn)難溶性沉淀,降低營(yíng)養(yǎng)元素的有效成分。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種應(yīng)用于微生物處理工藝的微量營(yíng)養(yǎng)液及其制備方法,本發(fā)明所配制的營(yíng)養(yǎng)液為非危險(xiǎn)化學(xué)品,方便交通運(yùn)輸,且營(yíng)養(yǎng)鹽組分的純度高,溶解性好,避免出現(xiàn)難溶性沉淀而降低營(yíng)養(yǎng)元素有效成分。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案:提供一種應(yīng)用于微生物處理工藝的微量營(yíng)養(yǎng)液,主要由營(yíng)養(yǎng)鹽組分構(gòu)成,其特征在于:營(yíng)養(yǎng)鹽組份包括磷酸0~50kg/m3,七水硫酸亞鐵0.3~350kg/m3,二水鉬酸鈉0.1~10kg/m3。
進(jìn)一步地,所述營(yíng)養(yǎng)鹽組分還包括五水亞硒酸鈉0.05~3kg/m3,七水硫酸鈷0.3~10kg/m3,七水硫酸鎳0.3~10kg/m3,無(wú)水氯化鉀0~150kg/m3,無(wú)水氯化鎂0~160kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于酒精廢水厭氧處理,所述七水硫酸亞鐵50~350kg/m3,二水鉬酸鈉0.1~2kg/m3,五水亞硒酸鈉0.05~2kg/m3,,七水硫酸鎳0.3~6kg/m3,無(wú)水氯化鉀20~150kg/m3,無(wú)水氯化鎂30~160kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于糖類廢水厭氧處理,所述七水硫酸亞鐵30~300kg/m3,二水鉬酸鈉0.5~8kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2~3kg/m3,無(wú)水氯化鉀0~30kg/m3,無(wú)水氯化鎂0~30kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于土豆加工廢水厭氧處理,所述七水硫酸亞鐵30~300kg/m3,二水鉬酸鈉0.5~8kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2~3kg/m3,無(wú)水氯化鉀0~30kg/m3,無(wú)水氯化鎂0~30kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于PTA廢水處理,所述七水硫酸亞鐵20~150kg/m3,二水鉬酸鈉0.3~3kg/m3,所述營(yíng)養(yǎng)鹽組分還包括五水亞硒酸鈉0.2~3kg/m3,七水硫酸鎳0.3~10kg/m3,無(wú)水氯化鉀30~350kg/m3,無(wú)水氯化鎂30~350kg/m3,尿素0~85kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于廢氣生物除臭,所述磷酸5~40kg/m3,七水硫酸亞鐵10~150kg/m3,二水鉬酸鈉0.1~2kg/m3,所述營(yíng)養(yǎng)鹽組分還包括五水亞硒酸鈉0.2~3kg/m3,七水硫酸鈷0.3~10kg/m3,七水硫酸鎳0.3~10kg/m3,無(wú)水氯化鉀20~160kg/m3,無(wú)水氯化鎂20~160kg/m3,尿素10~95kg/m3,硝酸鉀10~105kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于短程脫氮,所述磷酸5~40kg/m3,七水硫酸亞鐵10~150kg/m3,二水鉬酸鈉0.3~10kg/m3,所述營(yíng)養(yǎng)鹽組分還包括五水亞硒酸鈉0.2~3kg/m3,七水硫酸鈷0.1~2kg/m3,七水硫酸鎳0.3~8kg/m3,無(wú)水氯化鉀0.3~10kg/m3,無(wú)水氯化鎂0.3~10kg/m3。
進(jìn)一步地,應(yīng)用于沼氣生物脫硫,所述磷酸5~40kg/m3,七水硫酸亞鐵0.3~3kg/m3,二水鉬酸鈉0.1~2kg/m3,所述營(yíng)養(yǎng)鹽組份還包括七水硫酸鈷0.1~2kg/m3,尿素10~95kg/m3,硝酸鉀10~105kg/m3。
進(jìn)一步地,所述無(wú)水氯化鉀和無(wú)水氯化鎂可以由無(wú)水硫酸鉀和無(wú)水硫酸鎂替代。
進(jìn)一步地,所述營(yíng)養(yǎng)液可以為濃縮液、固體粉末或溶液中的任意一種配方形態(tài)。
本發(fā)明還提供一種制備上述微量營(yíng)養(yǎng)液的方法,其步驟包括:
(1)稱量各微量營(yíng)養(yǎng)鹽組份質(zhì)量;
(2)將各微量營(yíng)養(yǎng)鹽組份轉(zhuǎn)移至中攪拌容量桶中,逐量投加去離子水;
(3)開(kāi)啟攪拌器,直至各營(yíng)養(yǎng)鹽組份充分溶解,加酸堿緩沖劑調(diào)節(jié)溶液PH同時(shí)加水至攪拌容量桶的滿刻度線;
(4)繼續(xù)攪拌均勻制成營(yíng)養(yǎng)液。
進(jìn)一步地,所述攪拌容量筒為攪拌反應(yīng)罐或攪拌立方桶中的任意一種。
本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)液依據(jù)各應(yīng)用領(lǐng)域、場(chǎng)所及廢水、廢氣組份的差異而對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽組分的種類及含量作出相應(yīng)調(diào)整,以適合各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用;
(2)本發(fā)明針對(duì)不同的微生物處理系統(tǒng),提供的營(yíng)養(yǎng)液配方都包含必要的營(yíng)養(yǎng)元素,且該營(yíng)養(yǎng)元素可以被微生物直接吸收利用。營(yíng)養(yǎng)元素的數(shù)量,比例的配制也都符合微生物生長(zhǎng)發(fā)育的要求,元素之間比例滿足養(yǎng)分平衡的原則;添加微量本發(fā)明中的營(yíng)養(yǎng)液,可以增強(qiáng)微生物活性,提高對(duì)污染物組份的脫除效率,以及微生物的處理穩(wěn)定性;
(3)營(yíng)養(yǎng)液中營(yíng)養(yǎng)鹽組分純度高,溶解性好,避免出現(xiàn)難溶性沉淀而降低營(yíng)養(yǎng)元素有效成分;
(4)本發(fā)明中營(yíng)養(yǎng)液的濃度和酸堿度都適應(yīng)微生物生長(zhǎng)發(fā)育的要求。配制本營(yíng)養(yǎng)液時(shí),采用適宜的水源,避免水質(zhì)因素影響營(yíng)養(yǎng)液中某些營(yíng)養(yǎng)鹽組分的有效性。
(5)本發(fā)明配制的營(yíng)養(yǎng)液為非危險(xiǎn)化學(xué)品,方便交通運(yùn)輸;
(6)本發(fā)明中的營(yíng)養(yǎng)液配方形態(tài)多樣,可以為不同客戶、不同需求提供量身定做的配方解決方案。
附圖說(shuō)明
圖1為添加微量營(yíng)養(yǎng)液后酒精廢水厭氧系統(tǒng)中的污泥顆粒。
圖2為沒(méi)有添加微量營(yíng)養(yǎng)液的酒精廢水厭氧系統(tǒng)中的污泥顆粒。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例,更具體地闡述本發(fā)明的內(nèi)容。本發(fā)明的實(shí)施并不限于下面的實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明所做的任何形式上的變通或改變都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
實(shí)施例1:
一種應(yīng)用于微生物處理工藝的微量營(yíng)養(yǎng)液,主要由營(yíng)養(yǎng)鹽組分構(gòu)成,該營(yíng)養(yǎng)液的配方中主要營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸,五水亞硒酸鈉,七水硫酸亞鐵,七水硫酸鈷,二水鉬酸鈉,七水硫酸鎳,無(wú)水氯化鉀,無(wú)水氯化鎂,尿素,硝酸鉀。針對(duì)不同的微生物處理系統(tǒng),營(yíng)養(yǎng)鹽組分的含量根據(jù)各應(yīng)用領(lǐng)域、場(chǎng)所及廢水、廢氣組份的差異而作出相應(yīng)調(diào)整與變化。本實(shí)施例運(yùn)用于酒精廢水厭氧系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸1kg/m3,五水亞硒酸鈉0.05kg/m3,七水硫酸亞鐵50kg/m3,七水硫酸鈷0.3kg/m3,二水鉬酸鈉0.1kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀20kg/m3,無(wú)水氯化鎂30kg/m3。投加微量營(yíng)養(yǎng)液后,厭氧反應(yīng)器生長(zhǎng)的顆粒污泥飽滿富有彈性,黑色富有光澤,如圖1所示;未投加營(yíng)養(yǎng)液厭氧反應(yīng)器生長(zhǎng)的顆粒污泥顆粒表面有很多細(xì)小窟窿,表面不完整,磕磕巴巴,無(wú)光澤,污泥在水中輕輕攪拌則污泥破碎、解體明顯,如圖2所示,因此本發(fā)明中微量營(yíng)養(yǎng)液配方使用效果顯著。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例運(yùn)用于酒精廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例1不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸25kg/m3,五水亞硒酸鈉0.1kg/m3,七水硫酸亞鐵200kg/m3,七水硫酸鈷5kg/m3,二水鉬酸鈉1kg/m3,七水硫酸鎳3kg/m3,無(wú)水氯化鉀85kg/m3,無(wú)水氯化鎂95kg/m3。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例運(yùn)用于酒精廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例1不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸50kg/m3,五水亞硒酸鈉2kg/m3,七水硫酸亞鐵350kg/m3,七水硫酸鈷10kg/m3,二水鉬酸鈉2kg/m3,七水硫酸鎳6kg/m3,無(wú)水氯化鉀150kg/m3,無(wú)水氯化鎂160kg/m3。
實(shí)施例4:
對(duì)于糖類廢水厭氧系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸1kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2kg/m3,七水硫酸亞鐵30kg/m3,七水硫酸鈷0.3kg/m3,二水鉬酸鈉0.5kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀1kg/m3,無(wú)水氯化鎂1kg/m3。
實(shí)施例5:
針對(duì)糖類廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例4不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸25kg/m3,五水亞硒酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸亞鐵165kg/m3,七水硫酸鈷5kg/m3,二水鉬酸鈉4kg/m3,七水硫酸鎳5kg/m3,無(wú)水氯化鉀15kg/m3,無(wú)水氯化鎂15kg/m3。
實(shí)施例6:
針對(duì)糖類廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例4不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸50kg/m3,五水亞硒酸鈉3kg/m3,七水硫酸亞鐵300kg/m3,七水硫酸鈷10kg/m3,二水鉬酸鈉8kg/m3,七水硫酸鎳10kg/m3,無(wú)水氯化鉀30kg/m3,無(wú)水氯化鎂30kg/m3。
實(shí)施例7:
針對(duì)土豆加工廢水厭氧系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸1kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2kg/m3,七水硫酸亞鐵30kg/m3,七水硫酸鈷0.3kg/m3,二水鉬酸鈉0.5kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀1kg/m3,無(wú)水氯化鎂1kg/m3。
實(shí)施例8:
針對(duì)土豆加工廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例7不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸25kg/m3,五水亞硒酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸亞鐵165kg/m3,七水硫酸鈷5kg/m3,二水鉬酸鈉4kg/m3,七水硫酸鎳5kg/m3,無(wú)水氯化鉀15kg/m3,無(wú)水氯化鎂15kg/m3。
實(shí)施例9:
針對(duì)土豆加工廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例7不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸50kg/m3,五水亞硒酸鈉3kg/m3,七水硫酸亞鐵300kg/m3,七水硫酸鈷10kg/m3,二水鉬酸鈉8kg/m3,七水硫酸鎳10kg/m3,無(wú)水氯化鉀30kg/m3,無(wú)水氯化鎂30kg/m3。
實(shí)施例10:
針對(duì)PTA廢水厭氧系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸1kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2kg/m3,七水硫酸亞鐵20kg/m3,二水鉬酸鈉0.3kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀30kg/m3,無(wú)水氯化鎂30kg/m3,尿素1kg/m3。
實(shí)施例11:
針對(duì)PTA廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例10不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸25kg/m3,五水亞硒酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸亞鐵75kg/m3,二水鉬酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸鎳5kg/m3,無(wú)水氯化鉀195kg/m3,無(wú)水氯化鎂195kg/m3,尿素45kg/m3。
實(shí)施例12:
針對(duì)PTA廢水厭氧系統(tǒng),與實(shí)施例10不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸50kg/m3,五水亞硒酸鈉3kg/m3,七水硫酸亞鐵150kg/m3,二水鉬酸鈉3kg/m3,七水硫酸鎳10kg/m3,無(wú)水氯化鉀350kg/m3,無(wú)水氯化鎂350kg/m3,尿素85kg/m3。
實(shí)施例13:
針對(duì)廢氣生物除臭系統(tǒng)中,配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸5kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2kg/m3,七水硫酸亞鐵10kg/m3,七水硫酸鈷0.3kg/m3,二水鉬酸鈉0.1kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀20kg/m3,無(wú)水氯化鎂20kg/m3,尿素10kg/m3,硝酸鉀10kg/m3。
實(shí)施例14:
針對(duì)廢氣生物除臭系統(tǒng)中,與實(shí)施例13不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸25kg/m3,五水亞硒酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸亞鐵80kg/m3,七水硫酸鈷5kg/m3,二水鉬酸鈉1kg/m3,七水硫酸鎳5kg/m3,無(wú)水氯化鉀90kg/m3,無(wú)水氯化鎂90kg/m3,尿素50kg/m3,硝酸鉀50kg/m3。
實(shí)施例15:
針對(duì)廢氣生物除臭系統(tǒng)中,與實(shí)施例13不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸40kg/m3,五水亞硒酸鈉3kg/m3,七水硫酸亞鐵150kg/m3,七水硫酸鈷10kg/m3,二水鉬酸鈉2kg/m3,七水硫酸鎳10kg/m3,無(wú)水氯化鉀160kg/m3,無(wú)水氯化鎂160kg/m3,尿素95kg/m3,硝酸鉀105kg/m3。
實(shí)施例16:
針對(duì)沼氣生物脫硫系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸5kg/m3,七水硫酸亞鐵0.3kg/m3,七水硫酸鈷0.1kg/m3,二水鉬酸鈉0.1kg/m3,尿素10kg/m3,硝酸鉀10kg/m3。
實(shí)施例17:
針對(duì)沼氣生物脫硫系統(tǒng),與實(shí)施例16不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸20kg/m3,七水硫酸亞鐵1.5kg/m3,七水硫酸鈷1kg/m3,二水鉬酸鈉1kg/m3,尿素50kg/m3,硝酸鉀50kg/m3。
實(shí)施例18:
針對(duì)沼氣生物脫硫系統(tǒng),與實(shí)施例16不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸40kg/m3,七水硫酸亞鐵3kg/m3,七水硫酸鈷2kg/m3,二水鉬酸鈉2kg/m3,尿素95kg/m3,硝酸鉀105kg/m3。
實(shí)施例19:
針對(duì)短程脫氮系統(tǒng),配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸5kg/m3,五水亞硒酸鈉0.2kg/m3,七水硫酸亞鐵10kg/m3,七水硫酸鈷0.1kg/m3,二水鉬酸鈉0.3kg/m3,七水硫酸鎳0.3kg/m3,無(wú)水氯化鉀0.3kg/m3,無(wú)水氯化鎂0.3kg/m3。
實(shí)施例20:
針對(duì)短程脫氮系統(tǒng),與實(shí)施例19不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸20kg/m3,五水亞硒酸鈉1.5kg/m3,七水硫酸亞鐵80kg/m3,七水硫酸鈷1kg/m3,二水鉬酸鈉5kg/m3,七水硫酸鎳4kg/m3,無(wú)水氯化鉀5kg/m3,無(wú)水氯化鎂5kg/m3。
實(shí)施例21:
針對(duì)短程脫氮系統(tǒng),與實(shí)施例19不同的是配方中的營(yíng)養(yǎng)鹽組分包括磷酸40kg/m3,五水亞硒酸鈉3kg/m3,七水硫酸亞鐵150kg/m3,七水硫酸鈷2kg/m3,二水鉬酸鈉10kg/m3,七水硫酸鎳8kg/m3,無(wú)水氯化鉀10kg/m3,無(wú)水氯化鎂10kg/m3。
一種用于酒精廢水厭氧處理的微量營(yíng)養(yǎng)液的配制方法,包括以下步驟:
(1)按照營(yíng)養(yǎng)鹽組分磷酸0-50kg/m3,五水亞硒酸鈉0.05-2kg/m3,七水硫酸亞鐵50-350kg/m3,七水硫酸鈷0.3-10kg/m3,二水鉬酸鈉0.1-2kg/m3,七水硫酸鎳0.3-6kg/m3,無(wú)水氯化鉀20-150kg/m3,無(wú)水氯化鎂30-160kg/m3的配方,根據(jù)配制溶液的容量,稱取上述對(duì)應(yīng)各營(yíng)養(yǎng)鹽組分的質(zhì)量;
(2)將上述各營(yíng)養(yǎng)鹽組份轉(zhuǎn)移至攪拌反應(yīng)罐中,逐量投加去離子水進(jìn)行溶解;
(3)開(kāi)啟攪拌器,直至各營(yíng)養(yǎng)鹽組份在去離子水中充分溶解,加酸堿緩沖劑調(diào)節(jié)溶液PH,同時(shí)加水至攪拌反應(yīng)罐的滿刻度線;
(4)繼續(xù)攪拌均勻制成酒精廢水厭氧處理專用的營(yíng)養(yǎng)液。
需要說(shuō)明的是,實(shí)際使用過(guò)程中,由于生產(chǎn)的變化及由此引起的水質(zhì)、沼氣與廢氣組份的差異,配方及周期性投加量取決于廢水水質(zhì)與微生物的常規(guī)分析結(jié)果,各營(yíng)養(yǎng)液各營(yíng)養(yǎng)鹽組分的含量將因此需要發(fā)生調(diào)整,但均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。配制運(yùn)用于不同領(lǐng)域的上述營(yíng)養(yǎng)液的方法與實(shí)施例1中的酒精廢水厭氧處理中的配制方法類似,只是按照營(yíng)養(yǎng)液的配方調(diào)整營(yíng)養(yǎng)鹽組分的種類以及含量,使其滿足各領(lǐng)域的實(shí)際要求。上述營(yíng)養(yǎng)液可以為濃縮液、固體粉末或溶液中的任意一種配方形態(tài),具體可以根據(jù)不同客戶、不同需求提供量身定做的配方解決方案。