本發(fā)明屬于高鹽工業(yè)廢水生物處理，具體涉及一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法。
背景技術(shù)：
1、石化行業(yè)加工過程中產(chǎn)生的廢水普遍含有3％-8％的氯化鈉(相當(dāng)于電導(dǎo)率30-80ms/cm)，同時含有苯系物、硫化物等有毒物質(zhì)，具鹽度高、復(fù)雜難降解有機(jī)物多、c/n低的特點。
2、目前常用于石化廢水深度處理的方法有膜分離法(反滲透/電滲析)、高級氧化法(fenton/臭氧)以及生物處理等。膜分離技術(shù)雖能去除鹽分，但存在膜污染嚴(yán)重，存在濃縮液難處理的問題。高級氧化技術(shù)可以實現(xiàn)難降解有機(jī)物的去除，但是對總氮的去除效率。生物處理技術(shù)可以有效實現(xiàn)污水深度脫氮，然而鹽度引發(fā)的滲透壓脅迫下易導(dǎo)致微生物細(xì)胞脫水失活，關(guān)鍵酶促反應(yīng)速率下降，電子傳遞鏈?zhǔn)茏璧葐栴}，導(dǎo)致系統(tǒng)的脫氮性能下降。因此，如何實現(xiàn)石化廢水高效深度脫氮是目前亟待解決的問題。
3、微生物群體感應(yīng)是微生物通過分泌、感知特定信號分子，動態(tài)調(diào)控群體行為的通信機(jī)制。當(dāng)信號分子濃度達(dá)到閾值時，觸發(fā)基因表達(dá)級聯(lián)反應(yīng)，協(xié)調(diào)生物膜形成、毒性因子分泌、代謝調(diào)控等群體行為。已有的研究發(fā)現(xiàn)，高鹽環(huán)境破壞luxi/luxr蛋白表達(dá)，導(dǎo)致信號分子合成酶活性下降60％-80％。此外，鹽離子干擾分子擴(kuò)散。基于此，本發(fā)明通過強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)，實現(xiàn)石化高鹽度廢水的高效脫氮。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，能夠有效高效去除石化高鹽廢水中的硝酸鹽氮，具有活性強(qiáng)化效果好、脫氮效率高、運行成本低、無二次污染等優(yōu)點，尤其適用于鹽度大于3％的石化廢水深度脫氮處理，解決傳統(tǒng)工藝中高鹽抑制微生物活性導(dǎo)致的脫氮效率低、需額外碳源投加等問題。
2、本發(fā)明為解決上述問題采用如下的技術(shù)方案：
3、一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，根據(jù)實時監(jiān)測的進(jìn)水鹽度，通過外源投加群體感應(yīng)信號分子，強(qiáng)化反硝化細(xì)菌活性，實現(xiàn)高效深度脫氮，具體包括如下步驟：
4、s1：構(gòu)建深度脫氮系統(tǒng)，搭建硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置，內(nèi)部裝載填料，所述填料底部采用卵石承托；
5、s2：向硫自養(yǎng)反硝化深床濾池系統(tǒng)中投加傳統(tǒng)活性污泥，內(nèi)循環(huán)馴化，進(jìn)行系統(tǒng)菌群培養(yǎng)；
6、s3：硫自養(yǎng)反硝化深床濾池保持連續(xù)運行狀態(tài)，直至硫自養(yǎng)反硝化深床濾池系統(tǒng)馴化完成；
7、s4：進(jìn)水安裝鹽度在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)所述鹽度在線監(jiān)測系統(tǒng)，確保鹽度在線監(jiān)測系統(tǒng)準(zhǔn)確；
8、s5：調(diào)控信號分子投加裝置，根據(jù)進(jìn)水鹽度，自動調(diào)節(jié)信號分子的投加量；
9、s6：系統(tǒng)調(diào)試完畢后，進(jìn)水連接二沉池出水，通過檢測進(jìn)水鹽度，及時外源投加群體感應(yīng)信號分子，保證硫自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)高效穩(wěn)定的脫氮。
10、進(jìn)一步的，s1中，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置分別連接有水質(zhì)在線監(jiān)測模塊、信號分子加壓系統(tǒng)和進(jìn)水泵，所述信號分子加藥系統(tǒng)與硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置之間設(shè)有靜態(tài)混合器，所述進(jìn)水泵與硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置之間設(shè)有鹽度在線監(jiān)測模塊，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置還設(shè)有排水井。
11、進(jìn)一步的，s1中，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置主體高3m，所述填料區(qū)高1.5m，反沖洗區(qū)高1.0m，溢流區(qū)域高0.5m，填料高度1.5m，
12、進(jìn)一步的，s1中，所述填料采用粒徑6～8mm硫鐵礦顆粒。
13、進(jìn)一步的，s2中，進(jìn)行系統(tǒng)菌群培養(yǎng)時，進(jìn)水硝酸鹽氮濃度為50mg/l，內(nèi)循環(huán)馴化144h，每隔24h補充硝酸鹽氮。
14、進(jìn)一步的，s3中，馴化完成的標(biāo)志為，出水總氮低于10mg/l。
15、進(jìn)一步的，s5中，鹽度低于1％時，所述信號分子投加量為1μm，鹽度高于1％時，所述信號分子投加量為2μm。
16、進(jìn)一步的，s6中，所述群體感應(yīng)信號分子類型為酰基高絲氨酸內(nèi)酯(ahl)類信號分子中的c6-hsl，在高鹽度條件下，經(jīng)所述群體感應(yīng)信號分子強(qiáng)化硫自養(yǎng)反硝化深床濾池脫氮性能后，出水總氮可以低于15mg/l
17、本發(fā)明的優(yōu)點：
18、1、本發(fā)明該方法能夠有效高效去除石化高鹽廢水中的硝酸鹽氮，具有活性強(qiáng)化效果好、脫氮效率高、運行成本低、無二次污染等優(yōu)點。
19、2、本發(fā)明構(gòu)建額硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置，通過懸浮菌種形式將活性污泥均勻接種于深床濾池內(nèi)，并通過循環(huán)流動的方式促進(jìn)其附著與繁殖。
20、3、根據(jù)在線監(jiān)測系統(tǒng)檢測的鹽度，通過外源投加群體感應(yīng)信號分子的方式，強(qiáng)化硫自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)的脫氮性能。
21、4、通過強(qiáng)化微生物的群體感應(yīng)效應(yīng)，進(jìn)而增強(qiáng)硫自養(yǎng)反硝化深床濾池的脫氮性能。
22、5、本方法無需外投碳源即可實現(xiàn)總氮去除率高于90％，同時降低曝氣能耗40％以上，且抗鹽度波動性強(qiáng)，適用于高鹽石化廢水的綠色低成本深度脫氮處理。
1.一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：根據(jù)實時監(jiān)測的進(jìn)水鹽度，通過外源投加群體感應(yīng)信號分子，強(qiáng)化反硝化細(xì)菌活性，實現(xiàn)高效深度脫氮，具體包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s1中，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置分別連接有水質(zhì)在線監(jiān)測模塊、信號分子加壓系統(tǒng)和進(jìn)水泵，所述信號分子加藥系統(tǒng)與硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置之間設(shè)有靜態(tài)混合器，所述進(jìn)水泵與硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置之間設(shè)有鹽度在線監(jiān)測模塊，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置還設(shè)有排水井。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s1中，所述硫自養(yǎng)反硝化深床濾池裝置主體高3m，所述填料區(qū)高1.5m，反沖洗區(qū)高1.0m，溢流區(qū)域高0.5m，填料高度1.5m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s1中，所述填料采用粒徑6～8mm硫鐵礦顆粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s2中，進(jìn)行系統(tǒng)菌群培養(yǎng)時，進(jìn)水硝酸鹽氮濃度為50mg/l，內(nèi)循環(huán)馴化144h，每隔24h補充硝酸鹽氮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s3中，馴化完成的標(biāo)志為，出水總氮低于10mg/l。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s5中，鹽度低于1％時，所述信號分子投加量為1μm，鹽度高于1％時，所述信號分子投加量為2μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強(qiáng)化微生物群體感應(yīng)實現(xiàn)高鹽度石化廢水深度脫氮的方法，其特征在于：s6中，所述群體感應(yīng)信號分子類型為?；呓z氨酸內(nèi)酯(ahl)類信號分子中的c6-hsl，在高鹽度條件下，經(jīng)所述群體感應(yīng)信號分子強(qiáng)化硫自養(yǎng)反硝化深床濾池脫氮性能后，出水總氮可以低于15mg/l。