本發(fā)明涉及一種利用微生物誘導(dǎo)礦化處理污水的方法，適用于有機(jī)生活污水的處理，屬于環(huán)境工程
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：微生物礦化在自然界中廣泛存在，微生物礦化是微生物通過生長和代謝活動(dòng)產(chǎn)生無機(jī)礦物相的過程，整個(gè)過程受到微生物基因嚴(yán)格調(diào)控。微生物礦化能夠從分子介觀水平對礦物的成核、生長、物相、大小及取向排列等進(jìn)行精確控制。根據(jù)微生物體對微生物礦化過程影響程度的不同，可將微生物礦化劃分為微生物控制礦化和微生物誘導(dǎo)礦化。微生物控制礦化是指在微生物體細(xì)胞和有機(jī)質(zhì)的調(diào)控下，通過各種物理化學(xué)作用將攝入的金屬離子和陰離子發(fā)生反應(yīng)，從而得到具有特殊組裝結(jié)構(gòu)的微生物礦物的過程。微生物誘導(dǎo)礦化是微生物體通過代謝活動(dòng)改變局部微環(huán)境，創(chuàng)造出有利于礦物沉淀的物理化學(xué)條件，從而引起誘導(dǎo)微生物礦物形成的過程。該過程沒有嚴(yán)格的微生物調(diào)控，因此也稱為微生物累積過程。微生物誘導(dǎo)礦化反應(yīng)方程式如下：Bacteria+sources+O2→CO2+H2OCell+M2+→Cell-M2+圖2是城市污水處理的典型流程，目前生活污水的處理技術(shù)，按處理程度劃分可分為一級、二級和三級處理。一級處理主要指污水經(jīng)過格柵、沉砂池、初次沉淀池的過程，目的是去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物，經(jīng)過一級處理后的污水，BOD一般可去除30％左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。二級處理主要指經(jīng)上述處理過的污水經(jīng)過生物處理設(shè)備、二沉池和消毒的過程，目的是去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)(即BOD、COD物質(zhì))，去除率可達(dá)90％以上，使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其中，一、二級處理過程中產(chǎn)生的活性污泥進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)過污泥消化池處理后進(jìn)行沼氣利用，殘留物進(jìn)入脫水和干燥設(shè)備，最后運(yùn)出處理與處置。這一過程被稱為污泥處理。三級處理是在一級、二級處理后，進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物等?，F(xiàn)有的城市生活污水等有機(jī)廢水處理技術(shù)一般為活性污泥法和生物膜法。二者是利用微生物的生長代謝等活動(dòng)，將污水或廢水中的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為自身所需的營養(yǎng)物質(zhì)和組分。利用活性污泥法時(shí)，微生物的呼吸作用會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，二氧化碳排放到空氣中會(huì)加劇溫室效應(yīng)。據(jù)估計(jì)，2025年，全世界污水處理環(huán)節(jié)的碳排放量將達(dá)到技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對目前城市生活污水等有機(jī)廢水處理過程中排放二氧化碳引起溫室效應(yīng)的環(huán)境問題，提供一種利用微生物誘導(dǎo)礦化處理污水的方法，設(shè)計(jì)合理、安全可靠、使用方便、消除或減少二氧化碳排放。其技術(shù)方案是通過如下方法實(shí)現(xiàn)的：一種利用微生物誘導(dǎo)礦化處理污水的方法。包括以下步驟：步驟(1)、將有機(jī)生活污水由進(jìn)水口經(jīng)過格柵、沉砂池進(jìn)入初沉池，去除雜質(zhì)和懸浮物；步驟(2)、將處理后的污水送入生化池，利用活性污泥法進(jìn)行處理，同時(shí)，通過礦化劑添加裝置向生化池中投加礦化劑，通過曝氣、攪拌、調(diào)節(jié)水力停留時(shí)間和pH，使微生物釋放的二氧化碳與金屬陽離子在微生物表面充分發(fā)生微生物礦化反應(yīng)；步驟(3)、將通過上述步驟處理后的污水經(jīng)二沉池消毒后排放或經(jīng)三級處理后排放；步驟(4)、生化池中殘留的活性污泥經(jīng)由污泥流出管道進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)過硝化池和貯泥池進(jìn)入脫水機(jī)房，污泥脫水后外運(yùn)進(jìn)行處理與處置。其中，A2/O法的水力停留時(shí)間HRT為7-14h，其中厭氧1-2h，缺氧0.5-3h；曝氣需氧量O2為1.1-1.8kgO2/kgBOD5，溶解氧含量2-4mg/L；最佳的pH范圍介于6.5-8.5之間。上述礦化劑是鈣、鎂、鐵、錳金屬陽離子的氧化物或氯化物的一種或一種以上的結(jié)合，數(shù)值范圍為0.1mg/COD-0.6mg/COD。本發(fā)明所述的污水為有機(jī)城市生活污水。本發(fā)明技術(shù)特點(diǎn)在于在二級處理的生化池處進(jìn)行改進(jìn)，增加了礦化劑添加裝置。本發(fā)明取得的有益效果如下：本發(fā)明利用微生物的礦化原理，合理利用活性污泥中存在的大量微生物，通過添加礦化劑促使活性污泥發(fā)生微生物礦化反應(yīng)。一方面通過微生物的生長代謝等活動(dòng)消耗污水中的碳元素，降低污水的COD，使污水達(dá)標(biāo)排放，另一方面通過微生物礦化反應(yīng)消耗微生物呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，起到了一定的固碳作用，在達(dá)到水處理目標(biāo)的前提下減少二氧化碳的排放。附圖說明圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。圖1中：1.進(jìn)水口，2.初沉池，3.生化池，4.二沉池，5.污泥濃縮池，6.硝化池，7.貯泥池，8.脫水機(jī)房，9.礦化劑添加裝置，10.污泥流出管道。圖2是城市污水處理的典型流程。圖2中：11.格柵，12.沉砂池，13.初次沉淀池，14.生物處理設(shè)備，15.二沉池，16.污泥濃縮池，17.污泥消化池，18.脫水和干燥設(shè)備。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)施例1如圖1所示，本發(fā)明利用微生物誘導(dǎo)礦化處理污水的系統(tǒng)，包括進(jìn)水口1、初沉池2、生化池3、二沉池4、污泥濃縮池5、硝化池6、貯泥池7、脫水機(jī)房8、礦化劑添加裝置9、污泥流出管道10。進(jìn)水口1通過管道依次連接格柵11、沉砂池12、初沉池2，初沉池2連接生化池3，礦化劑添加裝置9位于生化池3當(dāng)中，生化池3與二沉池4相連，二沉池4可連接排水口或三級處理單元，生化池3通過污泥流出管道10連接至污泥濃縮池5，之后依次連接硝化池6、貯泥池7、脫水機(jī)房8，脫水機(jī)房8連接排出口。污水由進(jìn)水口1經(jīng)過格柵11、沉砂池12進(jìn)入初沉池2，去除雜質(zhì)和懸浮物。接著進(jìn)入生化池3，利用活性污泥法進(jìn)行處理。與此同時(shí)，通過礦化劑添加裝置9向生化池3中投加礦化劑，投加量范圍為0.1mg/COD-0.6mg/COD。通過曝氣、攪拌、調(diào)節(jié)水力停留時(shí)間和pH，使微生物釋放的二氧化碳與金屬陽離子在微生物表面充分發(fā)生微生物礦化反應(yīng)。其中，A2/O法的水力停留時(shí)間HRT為7-14h，其中厭氧1-2h，缺氧0.5-3h；曝氣需氧量O2為1.1-1.8kgO2/kgBOD5，溶解氧含量2-4mg/L；最佳的pH范圍介于6.5-8.5之間。處理后的污水進(jìn)入二沉池4，消毒后排放或進(jìn)入三級處理單元，隨后排放。生化池3中產(chǎn)生的鈣、鎂、鐵、錳陽離子的碳酸鹽沉淀隨著活性污泥通過污泥流出管道10進(jìn)入污泥濃縮池5，經(jīng)過硝化池6和貯泥池7進(jìn)入脫水機(jī)房8，污泥脫水后可外運(yùn)進(jìn)行處理與處置。表1處理前后的污水參數(shù)比較：指標(biāo)處理前的污水處理后的污水常規(guī)方法處理后的污水COD(mg/l)22521.223.6BOD(mg/l)9813.814.2SS(mg/l)1209.610COD——化學(xué)需氧量BOD——生化需氧量或生化耗氧量(一般指五日生化學(xué)需氧量)SS———懸浮固體當(dāng)前第1頁1 2 3