專利名稱：：石化廢水生物處理劑的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種廢水生物處理劑。
背景技術：
：石化廢水中的人工合成有機物如石油烴類、苯胺類、硝基苯類、有機氮類、揮發酚等對廢水處理生化系統中的微生物有較強的毒性或抑制性，限制了微生物的活性，活性污泥的吸附性能、沉降性能大幅降低，活性污泥中的微生物群系也會因此發生改變，從而導致出水水質差、石化廢水系統運行不穩定等一系列問題，尤其在冬季低水溫情況下，所以傳統的活性污泥法很難適應現階段石化廢水的水質特點。目前由于長期環保投入不足和技術上的缺陷導致石油化工企業排放的處理水中仍然含有大量的石化污染物(如石油烴類、苯胺類、硝基苯類、有機氮類、揮發酚等)，對排放下游的生態環境和人民群眾的生產、生活、生命安全造成嚴重威脅。因此急需提高石油化工企業石化廢水的處理能力。
發明內容本發明的目的是為了解決目前石化廢水對廢水處理生化系統中的微生物有較強的毒性或抑制性，限制了微生物的活性，活性污泥的吸附性能和沉降性能大幅降低，出水水質差、石化廢水系統運行不穩定的問題，而提供的一種石化廢水生物處理劑。石化廢水生物處理劑由石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌按3:l:l:2:2的體積比混合組成；且石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌均從石化廢水處理廠的活性污泥中篩選得到。本發明石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌菌液的濃度均為101()~1012cfij/mL。本發明石化廢水生物處理劑中所使用的菌株均來自于石化廢水處理廠的活性污泥中，所以石化廢水對其無毒性和抑制性，石化廢水生物處理劑中微生物活性提高，菌種間具有協同作用，其除污效果高于單一菌種；而且耐低溫，在保證出水水質的前提下可處理溫度為1015。C的石化廢水。本發明石化廢水生物處理劑經待處理石化廢水馴化后采用多點式一次性連續投加，石化廢水生物處理劑的投加量為整個生化池池容的1.2~1.5%，其活性污泥的吸附性能和沉降性能分別比原處理方法提高20%和24%以上；石化廢水中有機污染物的種類減少50%以上，廢水中石油烴降解率高于90%，脫酚率高于94%,苯胺降解率達100%，總氮去除率高于88%，絮凝率高于85%，出水的0)0值及>^4+"^濃度均有明顯的降低，保證了出水水質，并且系統運行穩定性顯著提高。本發明石化廢水生物處理劑由多種微生物構成，增強了微生物群落結構的多樣性，因而提高了石化廢水生物處理劑對水質、水量的波動的自我調節能力，使投加了本發明石化廢水生物處理劑的水處理系統抗沖擊負荷能力顯著增強，系統穩定性提高。具體實施例方式具體實施方式一本實施方式石化廢水生物處理劑由石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌按3:l:l:2:2的體積比混合組成；且石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌均從石化廢水處理廠的活性污泥中篩選得到。本實施方式石化廢水生物處理劑中的菌種經純化后富集，再放入30°C、100r/min、通氣量為60m3/h的條件下擴大培養，擴大培養時間為24~48h;每千克培養液由20g糖蜜、10g玉米淀粉、2g魚粉、8g尿素、2g(NH4)2S04和2.5gNaCl制成，并用片堿調節pH值至7.2。本實施方式石化廢水生物處理劑適應性強，投加運行72h，即可穩定出水水質；同時多次沖擊負荷實驗結果表明本實施方式石化廢水生物處理劑在保持基本原有處理能力的基礎上，可以在3天內迅速恢復正常，遠遠短于現有石化廢水生物水處理系統(需78天的恢復周期)。另外，使用本實施方式石化廢水生物處理劑，其活性污泥工藝剩余污泥產量比現有石化廢水工藝減少約30%;將本實施方式石化廢水生物處理劑與生物接觸氧化工藝結合，其剩余污泥產量僅為普通活性污泥工藝的1/15~1/20，且工藝無需污泥回流，每年將為污水廠節約至少1000萬的能源消耗費用及污泥處置費用。具體實施方式二本實施方式與具體實施方式一的不同點是石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌的濃度均為10'cl(^cfi!/mL。其它與實施方式一相同。具體實施方式三本實施方式與具體實施方式一的不同點是石油烴降解菌由石化廢水處理活性污泥中石油烴類物質降解率最高的6種微生物組成，6種微生物間的體積比為l:l:l:l:l:l。其它與實施方式一相同。本實施方式將石化廢水處理廠活性污泥中分離、純化得到的菌株分別接入以柴油和汽油作為底物的無機鹽基礎培養基進行篩選，測定殘油含量，計算各菌株含石油烴類物質的降解率，篩選出石油烴石油烴類物質降解率最高的6種微生物。本實施方式篩選用培養基按比例由1.2gK2HP04、1.2gKH2P04、4.0gNH/國N、0.2gMgS04、O.lgNaCl、0.01gFeSO4'7H2O、lg汽油(或lg柴油)和lOOOmL蒸餾水制成，并調節pH值為7.07.6。具體實施方式四本實施方式與具體實施方式一的不同點是脫酚菌由石化廢水處理活性污泥中苯酚降解率最高的3種微生物組成，3種微生物間的體積比為1:1:1。其它與實施方式一相同。本實施方式將石化廢水處理廠活性污泥中分離、純化得到的菌株接入以苯酚為底物的培養基進行篩選，測定、計算出各菌株的苯酚降解率，篩選出苯酚降解率最高的3種微生物。本實施方式篩選用培養基按比例由3g(NH4)2S04、0.5gKH2P04、0.5gNaHP04、0.3gMgS047H20、0.3g苯酚和lOOOmL蒸餾水制成，并調節pH值為7.07.6;苯酚在滅菌后加入。具體實施方式五本實施方式與具體實施方式一的不同點是苯胺降解菌為石化廢水處理活性污泥中苯胺降解率最高的微生物。其它與實施方式一相同。本實施方式將石化廢水處理廠活性污泥中分離、純化得到的菌株接入以苯胺為底物的培養基進行篩選，測定、計算出各菌株的苯胺降解率，篩選出苯酚降解率最高的微生物。本實施方式篩選用培養基按比例由1.0gK2HPO4、1.0gKH2PO4、l.OgNaCl、0.2g苯胺、lOmL鹽溶液和lOOOmL蒸餾水制成，其中lOmL鹽溶液中含有0.3gFeSO4、0.038gCuSO4'5H2O、0.115gZnS04.7H2O、0.169gMnSO4、0.116gH3B03、0.024gCoCl'6H20和0.017gNa2Mo.2H20，調節培養基pH值為7.2~7.4，苯胺在滅菌后加入。具體實施方式六本實施方式與具體實施方式一的不同點是硝化菌由石化廢水處理活性污泥中總氮去除率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1。其它與實施方式一相同。本實施方式將石化廢水處理廠活性污泥中分離、純化得到的菌株接入改良的Stephenson培養基進行篩選，測定、計算出各菌株的總氮去除率，篩選出總氮去除率最高的2種微生物。本實施方式篩選用培養基按比例由2.0g(NH4)2SO4、0.25gNaH2P04、0,75gK2HP04、5.0gCaCO3、0.03gMgS04.7H20、0.01gMnSCV4H20和lOOOmL蒸餾水制成，調節培養基pH值為7.2。其它與實施方式一相同。具體實施方式七本實施方式與具體實施方式一的不同點是絮凝菌由石化廢水處理活性污泥中絮凝率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1。其它與實施方式一相同。本實施方式將石化廢水處理廠活性污泥中分離、純化得到的菌株接入菌體發酵液，測定、計算出各菌株的絮凝率，篩選出絮凝率最高的2種微生物。本實施方式菌體發酵液由lOOOmL蒸餾水和5g高嶺土制成。篩選過程中以不接菌的菌體發酵液為空白對照，并向lOOOmL空白對照菌體發酵液中加入1.5mL、濃度為10%的CaCl2作為助凝劑。絮凝率(n/。)-100X(A-B)/A，其中A為空白對照組發酵液絮凝后上清液的濁度，B為加入待測菌株絮凝后上清液的濁度。具體實施方式八本實施方式與具體實施方式一的不同點是石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌是從38家不同的石化廢水處理廠的活性污泥中篩選。其它與實施方式一相同。本實施方式所用石化廢水生物處理劑菌種選自于多家不同的石化廢水處理廠活性污泥，可供篩選的微生物菌種多，且來源廣、適應性強，經待處理石化廢水馴化后可適合處理不同水質的石化廢水。由于石化廢水生物處理劑中的菌種屬于不同種屬、且來源不同，所以菌種間降解污染物的種類、方式以及降解活性都存在一定差異，本實施方式將這些除污性能優異的菌種進行人為的生態重組，將分屬于不同生物環境的工程菌株合理的組合起來，并進行自適應馴化，使其在同一環境中實現生態位分離，形成了互生關系，就能產生協同作用，200710144813.8說明書第5/6頁避免種間的競爭抑制作用，達到擴展生物處理劑的污染物降解范圍，增強生物處理劑對難降解污染物降解能力，從而本實施方式石化廢水生物處理劑具有廣泛的適用性。具體實施方式九本實施方式與具體實施方式一的不同點是石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌是從6家不同的石化廢水處理廠的活性污泥中篩選。其它與實施方式一相同。具體實施方式十本實施方式石化廢水生物處理劑由石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌按3:1:1:2:2的體積比混合組成；且石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌從4家不同的石化廢水處理廠的活性污泥中篩選得到；其中石油烴降解菌由石化廢水處理活性污泥中石油烴類物質降解率最高的6種微生物組成，6種微生物間的體積比為1:1:1脫酚菌由石化廢水處理活性污泥中苯酚降解率最高的3種微生物組成，3種微生物間的體積比為l:l:l;苯胺降解菌為石化廢水處理活性污泥中苯胺降解率最高的微生物；硝化菌由石化廢水處理活性污泥中總氮去除率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1;絮凝菌由石化廢水處理活性污泥中絮凝率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1;石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌的濃度均為10101012cfU/mL。本實施方式4家石化廢水處理廠分別是大慶油田污水廠、哈爾濱煉油廠、達連河氣化廠污水站和吉林石化污水處理廠。本實施方式石化廢水生物處理劑中的菌種經純化后富集，再放入30°C、100r/min、通氣量為60m3/h的條件下擴大培養，擴大培養時間為24h;每千克培養液由20g糖蜜、10g玉米淀粉、2g魚粉、8g尿素、2g(NH4)2S04和2.5gNaCl制成，并用片堿調節pH值至7.2。本實施方式石化廢水生物處理劑中所選用微生物除污能力如表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本實施方式石化廢水生物處理劑所處理石化廢水的COD值為370~910mg/L，NH/-N值為10~70mg/L，溫度低于13°C，水中難降解有機污染物的種類為68種。經本實施方式石化廢水生物處理劑處理后出水的COD平均值為75mg/L，>^+->^平均值為5mg/L，出水中石油烴類物質降解率為99.6%，苯酚降解率為99.4%，苯胺降解率達100%，總氮去除率為90.3%，絮凝率為88.6%，水中難降解有機污染物的種類減少到32種。權利要求1、石化廢水生物處理劑，其特征在于石化廢水生物處理劑由石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌按3∶1∶1∶2∶2的體積比混合組成；且石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌均從石化廢水處理廠的活性污泥中篩選得到。2、根據權利要求l所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌的濃度均為101Q~1012cfU/mL。3、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于石油烴降解菌由石化廢水處理活性污泥中石油烴類物質降解率最高的6種微生物組成，6種微生物間的體積比為l:l:l:l:l:l。4、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于脫酚菌由石化廢水處理活性污泥中苯酚降解率最高的3種微生物組成，3種微生物間的體積比為l:l:l。5、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于苯胺降解菌為石化廢水處理活性污泥中苯胺降解率最高的微生物。6、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于硝化菌由石化廢水處理活性污泥中總氮去除率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1。7、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于絮凝菌由石化廢水處理活性污泥中絮凝率最高的2種微生物組成，2種微生物間的體積比為1:1。8、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌是從38家不同的石化廢水處理廠的活性污泥中篩選。9、根據權利要求1所述的石化廢水生物處理劑，其特征在于石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌是從6家不同的石化廢水處理廠的活性污泥中篩選。全文摘要石化廢水生物處理劑，它涉及一種廢水生物處理劑。它解決了目前石化廢水對廢水處理生化系統中的微生物有較強的毒性或抑制性，出水水質差、石化廢水系統運行不穩定的問題。石化廢水生物處理劑由石油烴降解菌、脫酚菌、苯胺降解菌、硝化菌和絮凝菌按3∶1∶1∶2∶2的體積比混合組成。石化廢水對本發明石化廢水生物處理劑無毒性和抑制性，其微生物活性提高，菌種間具有協同作用，其除污效果高于單一菌種，出水的COD值及NH₄⁺-N濃度均有明顯的降低，保證了出水水質，并且系統運行穩定性顯著提高。文檔編號C12N1/00GK101186877SQ20071014481公開日2008年5月28日申請日期2007年12月13日優先權日2007年12月13日發明者迪崔,徐善文,趙立軍,珊邱,郭靜波,放馬申請人:哈爾濱工業大學