石墨在硝态氮污水处理中的应用及使用方法

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成果名称: 石墨在硝态氮污水处理中的应用及使用方法 关键字: 应用行业: 生态保护和环境治理业
高新技术领域: 水污染防治技术 所在地: 河北省 知识产权类型: 发明专利
知识产权编号: ZL201910986236.X 成果体现形式: 发明专利 成果属性:
成果所处阶段: 成果水平: 国内领先 研究形式:
学科分类: 战略新兴产业: 请选择... 课题来源:
第一完成单位名称: 河北科技大学 第一完成单位属性: 技术成熟度:
合作方式: 专利许可 交易价格(万): 面议 所属十强产业:

本发明提供了一种石墨在硝态氮污水处理中的应用及使用方法,该硝态氮污水中含有预定量的活性污泥,其中该石墨用于改变硝态氮污水中的活性污泥的菌群结构。上述使用方法,包括以下步骤:S1:在含有预定量的活性污泥的硝态氮污水中加入石墨得到混合液体;S2:向该混合液体中加入碳源,搅拌均匀形成中间液体;S3:将中间液体转移至密闭的反应容器中进行反应;S4:每隔预定时间段分析步骤S3水溶液中总氮的浓度。本发明通过在硝态氮污水中添加石墨,加快活性污泥脱除硝态氮污水中硝酸盐和亚硝酸盐的速度,以缩短反应时间,降低运行成本,在生化法处理含氮污水领域具有很好的应用前景。

本发明涉及一种石墨的应用及使用方法,具体涉及一种利用石墨快速降解污水中的硝酸盐、亚硝酸盐的方法。

本发明的有益效果是:本发明中所使用的石墨粒径为微米的石墨价廉易得,易于推广。在本发明中,通过粒径为微米的石墨可以改变活性污泥的菌群结构,大大增加其中反硝化菌的比例,加快活性污泥降解硝酸盐和亚硝酸盐的速度。同时,本发明的使用方法,不需要改变污水处理设施的原有结构,减少投资,适用性强。

 随着工农业的飞速发展,大量含有的硝酸盐和亚硝酸盐的废弃物被排放到自然环境中,引起水体富营养化,导致水体质量恶化,造成了严重的环境污染。目前,主要是利用生化法脱除污水中硝酸盐和亚硝酸盐,即由活性污泥中的反硝化菌等微生物通过反硝化反应把硝态氮和亚硝态氮转化为氮气实现硝酸盐的脱除。但是这种方法首先由于是电子传递,反硝化菌脱氮的速度慢,因此处理的时间较长;其次由于活性污泥中反硝化菌仅含20%,所占比例较低,因此活性污泥脱氮的能力较低。上述两方面的原因导致污水停留时间延长,运行成本也相应增加。
另一方面,采用氧化还原介体可以加快反硝化菌的脱氮速度,但是在此过程中需要持续投加氧化还原介体才能维持微生物的降解活性,加入的氧化还原介体过多会造成水体的二次污染,而氧化还原介体的流失也导致运行成本较高。虽然使用氧化还原介体的固载可以解决氧化还原介体流失、造成水体二次污染的难题,但其制备工艺复杂,价格较为昂贵,至今无法在污水处理中得到应用。
因此,开发生化法低成本快速脱除硝酸盐和亚硝酸盐新技术具有重要的实际意义。


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