一種生物活性氮營養(yǎng)劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境領(lǐng)域，具體為用于廢水處理的一種生物活性氮營養(yǎng)劑。
【背景技術(shù)】
[0002]氮也是構(gòu)成微生物體的重要元素，菌體蛋白質(zhì)、核酸等分子中都有氮元素，氮可占菌體干重的10%。細(xì)菌一般較易利用速效氮。在廢水生化處理或生物修復(fù)中，若污染組分較為單一，如在處理酚或石油的污染時(shí)，必須添加一定的氮，否則會(huì)因微生物生長不良，從而極大地影響至污染物處理效果，并大大地延長凈化所需的時(shí)間。
[0003]工業(yè)污水處理常缺少氮源，目前在系統(tǒng)氮源不足時(shí)，通常投加尿素，硫酸銨，氨水，磷酸一銨，磷酸二銨等氮肥。其中尿素含氮量為46.7%，硫酸銨含氮量為21.2%，工業(yè)氨水含氨25 %?28 %，磷酸一銨含氮量?jī)H為12.2%，磷酸二銨含氮量為21.2%。以上提到的氮源，均為傳統(tǒng)氮源，用于工業(yè)污水處理生化處理中作為氮營養(yǎng)，存在一定的不足:
[0004]1、尿素為有機(jī)氮源，用于工業(yè)污水生化處理，需要微生物分泌的脲酶才能夠分解，得到微生物可吸收利用的氨態(tài)氮，即尿素的利用效率與微生物的活性直接相關(guān)。
[0005]2、硫酸銨容易帶入硫酸根，硫酸根濃度過高，會(huì)對(duì)厭氧系統(tǒng)造成影響。
[0006]3、工業(yè)氨水為危險(xiǎn)化工品，對(duì)運(yùn)輸和保存要求較高，操作不方便。
[0007]4、磷酸一銨，磷酸二銨一般用于氮磷營養(yǎng)均缺失的工業(yè)污水，若磷營養(yǎng)充足，則不適宜使用磷酸一銨，磷酸二銨。
[0008]因此，在重視氮營養(yǎng)的補(bǔ)充充足前提下，更重要的是研發(fā)一款新的氮營養(yǎng)，比傳統(tǒng)的氮營養(yǎng)利用率高、不增加污染、成本低的氮營養(yǎng)劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是為了提供一種生物活性氮營養(yǎng)劑，以解決工業(yè)污水中生化處理氮缺失的問題，如造紙廢水處理，石油污水處理等。
[0010]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0011]一種生物活性氮營養(yǎng)劑，包括以下質(zhì)量百分比的原料混合而成:
[0012]I)含氮化合物，以總氮計(jì)，28% -32% ；
[0013]2)微量元素鹽類，以微量元素計(jì)，0.7% -2.25%，所述微量元素為鈷(Co)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鎳(Ni)、鉬(Mo)和鐵(Fe)；
[0014]3)有機(jī)酸，I %-1.8% ;
[0015]4)碳水化合物，2 % -3.5 % ;
[0016]5)酶，0.5%-1.5% ;
[0017]6)烷基多糖苷表面活性劑，0.5% -1% ；
[0018]7)脂溶性花粉提取物，0.5% -1% ；
[0019]余量為水。
[0020]所述含氮化合物為尿素和硝酸銨按照質(zhì)量比10:7-10:9的混合。
[0021]所述微量元素的占原料的質(zhì)量百分比為鈷(Co)0.02 % -0.08 %，鋅(Zn)0.15% -0.55%，錳(Mn)0.01% -0.1%，鎂(Mg)0.2% -0.5%，鎳(Ni)0.05% -0.15%,鉬(Mo)0.02%-0.05%和鐵(Fe)0.25%-0.82%。當(dāng)厭氧系統(tǒng)中，缺失鈷(Co)，鎳(Ni)，鐵(Fe)等微量元素，會(huì)影響厭氧處理效率。
[0022]所述有機(jī)酸為氨基酸0.6 % -0.9 %、硝基腐殖酸0.3 % -0.6 %和核酸
0.1 % -0.3%，其中氨基酸為谷氨酸，天冬氨酸，苯丙氨酸中的兩種以上的混合，核酸為脫氧核糖核酸0.05% -0.15%，核糖核酸0.05% -0.15%。
[0023]所述碳水化合物為纖維素1% -1.5%和甲殼素1% -2%。
[0024]所述酶為脲酶0.49% -1 %和過氧化氫酶0.01% -0.05%。
[0025]所述烷基多糖苷表面活性劑能提供非毒表面活性，增加營養(yǎng)素和礦物質(zhì)的微生物吸收利用。
[0026]所述脂溶性花粉提取物是一種天然荷爾蒙，其中主要成分為飽和及不飽和脂肪酸化合物，如棕櫚酸、亞麻酸乙酯、1- 二十三醇、二十五烷和9-辛基-十七烷等。
[0027]本發(fā)明的生物活性氮營養(yǎng)劑，可針對(duì)性地用于造紙、石油廢水等缺少氮營養(yǎng)的工業(yè)污水處理，適用于各種處理工藝如活性污泥法、A0、A20、CASS, SBR等，以解決生化處理中活性污泥由于缺乏氮營養(yǎng)而生長不良的問題。利用本發(fā)明的生物活性氮營養(yǎng)劑，處理效果好。使用這種生物活性氮營養(yǎng)劑，其用量?jī)H為尿素的1/3，氮的用量可大大減少，同時(shí)避免引入硫酸根，磷酸根等新的排放指標(biāo)物，節(jié)約成本。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1
[0029]將下列原料混合，加水至總重量1000kg，并在混合釜中攪拌6小時(shí)后過濾，得到的液體即為生物活性氮營養(yǎng)劑
[0030]1.尿素 400kg (按總氮計(jì) 184kg)
[0031 ] 2.硝酸銨330kg (按總氮計(jì)116kg)
[0032]3.微量元素 10kg，具體為:Co (NO3) 2.6Η20 3.95kg (鈷 0.8kg)，ZnC034.6kg (鋅2.4kg)，Mn (NO3) 2.H2O 1.37kg (錳 0.3kg)，MgCO3.3H20 11.36kg (鎂 2kg)，NiNO3.6H207.43kg (鎳 1.5kg)，Na2MoO4.2H20 1.26kg (鉬 0.5kg)，F(xiàn)e2 (SO4) 317.85kg (鐵 2.5kg)
[0033]4.有機(jī)酸10kg，其中包括谷氨酸2kg，天冬氨酸2kg，苯丙氨酸2kg，硝基腐殖酸3kg，核酸Ikg (脫氧核糖核酸0.5kg，核糖核酸0.5kg)
[0034]5.碳水化合物25kg，其中包括纖維素1kg和甲殼素15kg
[0035]6.酶10kg，包括脲酶6kg，過氧化氫酶4kg
[0036]7.烷基多糖苷表面活性劑5kg
[0037]8.脂溶性花粉提取物1kg
[0038]實(shí)施例2
[0039]將下列原料混合，加水至總重量1000kg，并在混合釜中攪拌6小時(shí)后過濾，得到的液體即為生物活性氮營養(yǎng)劑
[0040]1.尿素 450kg (按總氮計(jì) 207kg)
[0041 ] 2.硝酸銨325kg (按總氮計(jì)114kg)
[0042]3.微量元素 10kg，具體為:Co (NO3) 2.6Η20 3.95kg (鈷 0.8kg)，ZnC034.6kg (鋅2.4kg)，Mn (NO3) 2.H2O 1.37kg (錳 0.3kg)，MgCO3.3H20 11.36kg (鎂 2kg)，NiNO3.6H207.43kg (鎳 1.5kg)，Na2MoO4.2H20 1.26kg (鉬 0.5kg)，F(xiàn)e2 (SO4) 317.85kg (鐵 2.5kg)
[0043]4.有機(jī)酸10kg，其中包括谷氨酸2kg，天冬氨酸2kg，苯丙氨酸2kg，硝基腐殖酸3kg，核酸Ikg (脫氧核糖核酸0.5kg，核糖核酸0.5kg)
[0044]5.碳水化合物25kg，其中包括纖維素1kg和甲殼素15kg
[0045]6.酶15kg，包括脲酶11kg，過氧化氫酶4kg
[0046]7.烷基多糖苷表面活性劑5kg
[0047]8.脂溶性花粉提取物1kg
[0048]實(shí)施例3
[0049]將實(shí)施例1所得到的生物活性氮營養(yǎng)劑在造紙廠的污水處理廠使用，不需要任何攪拌設(shè)施，直接通過計(jì)量泵投加至調(diào)節(jié)池，再進(jìn)入生化處理段，提供活化污泥生長所需要的氮營養(yǎng)。
[0050]使用效果如下:
[0051](I)、生物活性氮應(yīng)用于造紙工業(yè)廢水處理系統(tǒng)，COD去除效果良好，和使用尿素等傳統(tǒng)氮營養(yǎng)劑時(shí)的效果相當(dāng)，甚至有提高，活性污泥活性良好，SV30保持在正常氛圍。
[0052](2)、減少了傳統(tǒng)氮源需要溶解的步驟，節(jié)約了用地和倉儲(chǔ)。
[0053](3)、生物活性氮為液態(tài)氮源，使得系統(tǒng)投加方便，更節(jié)省溶解尿素的電力成本，更適合大量投加氮源的廢水處理廠。
[0054]生物活性氮營養(yǎng)劑的用量為原來尿素用量的1/3。因生物活性氮營養(yǎng)劑為液體產(chǎn)品，減少了儲(chǔ)存氮源的倉庫；可以直接使用計(jì)量泵投加，投加變得更方便；節(jié)約了大量電力，如溶解尿素的電力；同時(shí)也節(jié)約了大量溶解用水；最后降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度和員工數(shù)量。
[0055]實(shí)施例4
[0056]將實(shí)施例2所得到的生物活性氮營養(yǎng)劑在煉化污水處理廠使用，使用方式為直接使用計(jì)量泵間斷性投加，用于解決系統(tǒng)氮營養(yǎng)缺失，完全替代尿素。
[0057]尿素使用的弊端:
[0058](I)、投加量大，正常投加每天2100kg。
[0059](2)、尿素在冬天容易結(jié)塊，不易溶解。
[0060](3)、溶解尿素需要配置溶解罐，配備攪拌設(shè)施，投入大量人力用于搬運(yùn)尿素或配備傳輸帶。
[0061](4)、尿素只要在脲酶的作用下才能分解成微生物可吸收利用的氮形態(tài)，即尿素利用率和脲酶的多少相關(guān)，容易造成利用率不高的現(xiàn)場(chǎng)。
[0062]采用實(shí)施例2中的生物活性氮營養(yǎng)劑作為氮源，其用量為原來尿素用量的1/3，即每天投加700kg。產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)如下:
[0063](I)生物活性氮用量?jī)H為尿素用量的1/3，成本更節(jié)約；
[0064](2)生物活性氮含有速效氮和緩釋氮，均能夠很好的補(bǔ)充微生物氮營養(yǎng)需求，利用率更尚;
[0065](3)能夠保證系統(tǒng)氮營養(yǎng)需求量，出水COD能夠優(yōu)于使用尿素時(shí)的出水C0D。
[0066] (4)生物活性氮為液體產(chǎn)品，倉儲(chǔ)小，搬運(yùn)方便，投加方便，各方面節(jié)約成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量百分比的原料混合而成: 1)含氮化合物，以總氮計(jì)，28%-32% ； 2)微量元素鹽類，以微量元素計(jì)，0.7%-2.25%，所述微量元素為鈷(Co)、鋅(Zn)、猛(Mn)、鎂(Mg)、镲(Ni)、鉬(Mo)和鐵(Fe)； 3)有機(jī)酸，I% -1.8% ； 4)碳水化合物，2%-3.5% ；5)酶，0.5% -1.5% ； 6)烷基多糖苷表面活性劑，0.5% -1% ； 7)脂溶性花粉提取物，0.5% -1% ； 余量為水。
2.權(quán)利要求1所述的生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，所述含氮化合物為尿素和硝酸銨按照質(zhì)量比10:7-10:9的混合。
3.權(quán)利要求1所述的生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，所述微量元素的占原料的質(zhì)量百分比為鈷(Co)0.02 % -0.08%, 0 (Zn)0.15 % -0.55%，錳(Mn)0.01 % -0.1 %,鎂(Mg)0.2 % -0.5 %,鎳(Ni)0.05 % -0.15 %,鉬(Mo)0.02 % -0.05 % 和鐵(Fe)0.25% -0.82%。
4.權(quán)利要求1所述的生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，所述有機(jī)酸為氨基酸0.6% -0.9%、硝基腐殖酸0.3% -0.6%和核酸0.1% -0.3 %，其中氨基酸為谷氨酸，天冬氨酸，苯丙氨酸中的兩種以上的混合，核酸為脫氧核糖核酸0.05% -0.15%，核糖核酸0.05% -0.15%。
5.權(quán)利要求1所述的生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，所述碳水化合物為纖維素1% -1.5%和甲殼素 1% -2%。
6.權(quán)利要求1所述的生物活性氮營養(yǎng)劑，其特征在于，所述酶為脲酶0.49% -1%和過氧化氫酶0.01% -0.05%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生物活性氮營養(yǎng)劑，由含氮化合物、微量元素、有機(jī)酸、碳水化合物、酶、烷基多糖苷表面活性劑以及水組成。該生物活性氮營養(yǎng)劑可針對(duì)性地用于缺乏氮營養(yǎng)的工業(yè)污水中，以解決生化處理中活性污泥由于缺乏氮營養(yǎng)而生長不良的問題，利用本發(fā)明的生物活性氮營養(yǎng)劑，氮的用量可大大較少，同時(shí)還可以避免引入硫酸根，磷酸根等新的排放指標(biāo)物，節(jié)約成本。
【IPC分類】C02F3-00, C02F3-34, C02F3-30, C12N1-00, C02F3-12
【公開號(hào)】CN104789471
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510161745
【發(fā)明人】袁磊
【申請(qǐng)人】普羅生物技術(shù)（上海）有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月7日