固定微生物法降解污水中有機(jī)鉻的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及廢水中有機(jī)鉻的去除方法，具體為一種固定微生物法降解廢水中有機(jī) 鉻的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉻是人體必需的微量元素，在肌體的糖代謝和脂代謝中發(fā)揮特殊作用。鉻以有機(jī) 形式存在是對(duì)人體有益的物質(zhì)，進(jìn)入人體并能被人體吸收，人體對(duì)有機(jī)鉻的利用率一般為 10?25%，有機(jī)鉻在天然食品和藥物中的有一定的含量。而游離的鉻是有毒的，六價(jià)鉻對(duì)人 體具有致癌性，水中存在游離六價(jià)鉻需要脫除后才能排放。
[0003] 目前，對(duì)于廢水中無(wú)機(jī)鉻離子的去除方法已經(jīng)比較成熟，但是，廢水中還經(jīng)常存在 有機(jī)鉻，在水體流動(dòng)過(guò)程中，有機(jī)鉻會(huì)分解為無(wú)機(jī)鉻，需要去除后再排放。對(duì)于有機(jī)鉻的去 除方法則鮮有報(bào)道或記載，因此有必要進(jìn)行相應(yīng)的研宄，去除廢水中的有機(jī)鉻污染，達(dá)到國(guó) 家排放要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種廢水中有機(jī)鉻的去除方法，具體采用固定微生物法。
[0005] 本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種固定微生物法降解廢水中有機(jī)鉻的方法，包括如下步驟： (1) 、微生物的馴化和固定：從污水處理廠取好氧活性污泥，在取來(lái)的活性污泥中加入 按C:N:P=100 :5:1配置的營(yíng)養(yǎng)液，構(gòu)成IlOml懸浮液（由于活性污泥基本上處于液態(tài)，一般 情況下，在量取100?l〇5ml的活性污泥中加入5?IOml營(yíng)養(yǎng)液，營(yíng)養(yǎng)液的作用是保持活 性污泥中的微生物處于存活狀態(tài)，加入少量即可）；按時(shí)間分布在含有活性污泥的懸浮液中 加入不同濃度的有機(jī)鉻溶液對(duì)微生物進(jìn)行馴化，經(jīng)過(guò)馴化后，加入Ig顆粒狀活性炭，對(duì)微 生物進(jìn)行吸附固定，形成固定微生物； (2) 、向含有有機(jī)鉻的廢水中加入固定微生物，調(diào)整廢水的pH值至2?3,靜止100? 120min ;其中，每200ml、鉻濃度50mg/L的廢水溶液中加入Ig活性炭、含有活性污泥的懸浮 液 110ml。
[0006] 本方法采用固定化技術(shù)中的吸附法，即就是利用活性炭為載體使微生物(活性污 泥）固化，從而對(duì)不同濃度有機(jī)鉻廢水進(jìn)行處理，最終確定出一組最佳的運(yùn)行參數(shù)，以使得 含鉻廢水中Cr6+的排放量達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。該方法對(duì)處理過(guò)程中的處理量，去除率，連續(xù) 運(yùn)行情況，影響因素(溫度、PH值、固定微生物濃度，停留時(shí)間等)進(jìn)行特性研宄，最終確定了 最佳投料比、PH值、處理周期等。
[0007] 微生物的馴化和固定：從北郊污水處理廠取好氧活性污泥；在取來(lái)的活性污泥中 加入按C:N:P = 100:5:1配置的營(yíng)養(yǎng)液，其中，C源可以選擇葡萄糖，N源可以選擇氯化銨， P源可以選擇磷酸二氫鉀等等。按時(shí)間分布在活性污泥中加入不同濃度的有機(jī)鉻溶液對(duì)微 生物進(jìn)行馴化；微生物的馴化是在細(xì)菌培養(yǎng)基中循序漸進(jìn)的加入靶向環(huán)境的材料或基質(zhì)， 讓細(xì)菌逐漸適應(yīng)并依賴靶向環(huán)境的材料或基質(zhì)，從而達(dá)到改善或改變環(huán)境中的有效成分； 一般應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)，醫(yī)藥發(fā)酵行業(yè)，食品發(fā)酵行業(yè)等。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的馴化后，加入顆粒 狀活性炭，對(duì)微生物進(jìn)行吸附固定，并定時(shí)取一定量的固定微生物出來(lái)進(jìn)行處理能力測(cè)定， 使其在相同時(shí)間處理相同濃度的有機(jī)鉻水樣，比較處理能力，選出處理能力相對(duì)較高的固 定微生物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0008] 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，微生物分解有機(jī)鉻中的有機(jī)部分： Cr- (CxHyOz) +O2--Cr+xC02+y/2H20〇
[0009] 本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，該利用固定微生物法降解廢水中有機(jī)鉻的方法，簡(jiǎn)單快捷，快速 降解廢水中的有機(jī)鉻污染，達(dá)到國(guó)家排放要求。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0011] -、實(shí)驗(yàn)條件 (1)、主要試劑 常用化學(xué)試劑：（1+1)硫酸、（1+1)磷酸、鹽酸（HC1 )、氫氧化鈉（NaOH)、丙酮 (CH3-CO-CH3 )、重鉻酸鉀（K2Cr2O7 )、二苯碳酰二肼（C13H14N4O)等均為分析純。
[0012] 顯色劑：稱取二苯碳酰二肼0. 2g，溶于50mL丙酮中，加水稀釋至100mL，搖勻。貯 于棕色瓶，置冰箱中保存。
[0013] 鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液：稱取于120°C干燥2小時(shí)的重鉻酸鉀（K2Cr2O 7，分析純）0. 2829g，用 水溶解后移入IOOOmL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。Cr6+濃度為100mg/L。
[0014] 鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液：吸取5. OOmL鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液于500mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖 勻。Cr6+濃度為lmg/L。
[0015] 模擬廢水：稱取在烘箱中干燥2小時(shí)的重鉻酸鉀（K2Cr2O 7，分析純）0. 1415g，加 EDTA，調(diào)pH值，用水溶解后移入IOOOmL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。Cr6+濃度為50mg/ L0
[0016] (2)、主要儀器設(shè)備 表1主要實(shí)驗(yàn)儀器
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種固定微生物法降解廢水中有機(jī)鉻的方法，其特征在于：包括如下步驟： (1) 、微生物的馴化和固定：從污水處理廠取好氧活性污泥，在取來(lái)的活性污泥中加入 按C:N:P=100 :5:1配置的營(yíng)養(yǎng)液，構(gòu)成110ml懸浮液；按時(shí)間分布在含有活性污泥的懸浮液 中加入不同濃度的有機(jī)鉻溶液對(duì)微生物進(jìn)行馴化，經(jīng)過(guò)馴化后，加入lg顆粒狀活性炭，對(duì) 微生物進(jìn)行吸附固定，形成固定微生物； (2) 、向含有有機(jī)鉻的廢水中加入固定微生物，調(diào)整廢水的pH值至2?3,靜止100? 120min ;其中，每200ml、鉻濃度50mg/L的廢水溶液中加入lg活性炭、含有活性污泥的懸浮 液 110ml。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定微生物法降解廢水中有機(jī)鉻的方法，其特征在于：步驟 (2)中，調(diào)整廢水的pH值至3。
【專利摘要】固定微生物法降解污水中有機(jī)鉻的方法。本發(fā)明采用固定化技術(shù)中的吸附法，即就是利用活性炭為載體使微生物固化，從而對(duì)不同濃度有機(jī)鉻廢水進(jìn)行處理，最終確定出一組最佳的運(yùn)行參數(shù)，以使得含鉻廢水中Cr6+的排放量達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。該實(shí)驗(yàn)對(duì)處理過(guò)程中的處理量，去除率，連續(xù)運(yùn)行情況，影響因素（溫度、pH值、固定微生物濃度，停留時(shí)間等）進(jìn)行特性研究，最終確定了最佳投料比、pH值、處理周期等。
【IPC分類】C02F3-34, C02F3-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104528930
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510007007
【發(fā)明人】趙金安, 苗秀榮, 來(lái)雪慧
【申請(qǐng)人】太原工業(yè)學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日