本技术属于甲烷治理技术领域,尤其涉及制备甲烷去除材料的方法及其应用,包括:S1:将污泥中的甲烷氧化菌进行富集培养处理,得到接种液;S2:将所述接种液进行固定处理,得到甲烷去除材料;其中,所述富集培养处理包括如下步骤:(1)制备污泥悬浊液,取上清液,得到原始接种液;(2)将所述原始接种液进行传代处理,得到所述接种液;所述传代处理包括:将无机营养盐溶液、甲烷与所述原始接种液混合,进行传代培养。本发明制备甲烷去除材料的方法,具有操作简单、条件温和、制备获得的材料去除甲烷效果好等优点,应用前景广泛。本发明的甲烷去除材料通过利用其中的甲烷氧化菌,在无人为干预的条件下,将环境中的O2将其中的甲烷氧化为CO2和H2O,从而降低环境中的甲烷含量,该材料能实现排水管道的原位甲烷高效去除,能长期且稳定使用、对环境友好,应用范围广。
背景技术
排水管道系统是城市基础设施的重要组成部分,承担着污水和雨水的收集、运输,在保护水环境、维系城市环境卫生与安全等方面发挥着重要的作用。与此同时,由于排水管道内部常处于缺氧或厌氧状态,污水中有机物在厌氧状态下容易转变为甲烷、硫化氢等温室气体或有害气体。其中,甲烷作为一种温室气体,其增温潜势是CO2
的25~30倍(以100年为时间框架),对气候变暖的贡献极大。相关研究表明,当前排水管道系统的甲烷排放能力约为0.2~3.1g CH4
/m3
污水。随着人们对生态环境质量的要求的提高和城市化的进程加快,城市排水管道规模逐渐扩大,可以预见,排水管道系统等甲烷排放将对温室气体的贡献逐渐增加,不容忽视。然而,排水管道系统的甲烷排放存在浓度低、不稳定、难利用、无组织性强的特点,甲烷的原位去除可能是排水管道甲烷去除的首选方案。
目前,排水管道中有害气体去除主要通过定期投加化学药剂的方法抑制产甲烷微生物的活性,该法对排水管道中甲烷的控制效果有限且作用时效较短。该法常用的化学药剂主要包括NaOH、CaO等碱性物质,FeCl3
等铁盐,NO3
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-N、NO2
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-N、游离氨等含氮无机物及其他生物抑制剂。这些化学药剂的使用增加了排水管道系统的运行与维护的成本,在排水系统中引入了新的污染物,化学药剂的储存、运输和添加也存在一定安全风险。
因此,急需开发一种更为便利、环保、经济、高效去除甲烷、适用于排水管道的甲烷原位去除材料、方法和装置。
实现思路