一種生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種處理廢水的裝置及方法，具體涉及一種利用微生物固定化技術(shù)高效降解硝基苯廢水的裝置及方法的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著時(shí)代的發(fā)展，高濃度難生物降解有機(jī)廢水，逐漸的成為廢水處理業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。常用的高級(jí)氧化技術(shù)，雖然處理效果較好，但處理成本偏高，且有引進(jìn)二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。利用微生物進(jìn)行廢水的處理與處置，依舊是廢水處理的主流，微生物固定化技術(shù)，逐漸走入人們的視野。
[0003]對(duì)微生物的固定化研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)固定化的微生物，對(duì)廢水中的特定有機(jī)物去除效率與傳統(tǒng)的微生物處理廢水相比較，會(huì)有顯著的提高。此外，固定化微生物對(duì)環(huán)境有很強(qiáng)的耐受性，比游離微生物更具有優(yōu)勢(shì)。早期的固定化微生物處理廢水的應(yīng)用，主要為生物膜反應(yīng)器，但由于微生物主要附著在反應(yīng)器的表層，因而固定含量少，且容易脫落?，F(xiàn)今，微生物固定化的方法有吸附法、共價(jià)結(jié)合法、包埋法、絮凝法、多孔物質(zhì)包絡(luò)法、超過(guò)濾法以及多種固定化方法聯(lián)用等。其中，包埋法以其制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，細(xì)胞不易滲漏，且具有較高的細(xì)胞容量等特點(diǎn)，應(yīng)用較為普遍。
[0004]硝基苯是重要的化工原料和精細(xì)化工中間體，是一種難生物降解的劇毒化學(xué)品，目前，處理該種廢水的方式，為經(jīng)過(guò)物理化學(xué)的預(yù)處理手段達(dá)到可生化降解的程度，在進(jìn)行后續(xù)的生化處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種利用微生物固定化技術(shù)高效降解硝基苯廢水的裝置及方法的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水的裝置及方法。
[0006]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水的裝置，所述裝置包括反應(yīng)池、反應(yīng)池中安裝有將廢水隔擋的縱隔墻和橫隔墻，反應(yīng)池的外殼上開有廢水進(jìn)入的進(jìn)水口和將處理后的水排出去的出水口，出口安裝有陶瓷膜過(guò)濾器，陶瓷膜過(guò)濾器上連接有自吸泵，陶瓷膜過(guò)濾器安裝在反應(yīng)池的內(nèi)部，自吸泵安裝在反應(yīng)池的外部，縱隔墻上開有導(dǎo)流孔，導(dǎo)流孔內(nèi)安裝變頻軸流泵。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:所述陶瓷膜過(guò)濾器靠近反應(yīng)池中的出水口，所述陶瓷膜過(guò)濾器與反應(yīng)池的底部之間留有空間。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:所述反應(yīng)池為無(wú)死角的環(huán)形反應(yīng)池。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:所述隔墻和橫隔墻相互垂直。
[0010]一種利用權(quán)利要求上述裝置生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水的方法，所述方法包括如下步驟:
[0011]首先采用微生物固定化方法，以海藻酸鈉及CaCl2溶液、活性炭粉末為原料制備固定枯草芽孢桿菌小球；隨后將制備的固定枯草芽孢桿菌小球投入到反應(yīng)池中，在反應(yīng)池，通過(guò)變頻軸流泵，促使液體循環(huán)流動(dòng)；最后經(jīng)過(guò)陶瓷膜過(guò)濾器分離出凈水。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:制備固定枯草芽孢桿菌小球的過(guò)程如下:
[0013](1)、先配制海藻酸鈉、細(xì)菌、活性炭、水的混合液，在常溫下制備混合液，該混合液中海藻酸鈉的質(zhì)量百分比濃度為(2?6)%，細(xì)菌的質(zhì)量百分比濃度為(1?8)%，活性炭的質(zhì)量百分比濃度為(1?4) %，其余成份為水；
[0014](2)、配制質(zhì)量百分比濃度為(2?7) %的氯化鈣水溶液；
[0015](3)、往步驟(1)配制的混合液中逐滴滴加步驟(2)配制的氯化鈣溶液，形成直徑為3-8mm的固定枯草芽孢桿菌小球。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:固定枯草芽孢桿菌小球與廢水的體積比為1:
(2 ?6) ο
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例子中:通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)軸流泵的轉(zhuǎn)速，控制液體的循環(huán)流量，當(dāng)進(jìn)水濃度高時(shí)，提高軸流泵的轉(zhuǎn)速，使更多的處理后廢水與進(jìn)水混合；當(dāng)進(jìn)水濃度高時(shí)，降低軸流泵的轉(zhuǎn)速，使適量的處理后廢水與進(jìn)水混合。
[0018]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明與游離微生物相比較，處理速度快，處理效果好，且對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境具有較好的耐受能力。
[0019]本發(fā)明減少了污泥的產(chǎn)率，并可通過(guò)控制軸流泵的轉(zhuǎn)速，控制溶液循環(huán)比，對(duì)來(lái)水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，使其對(duì)廢水水質(zhì)具有更好的適應(yīng)性。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明提供的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水裝置的主視圖。
[0021]圖2是本發(fā)明提供的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水裝置的俯視圖。
[0022]圖3是圖1是的Α-Α視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0024]圖1是本發(fā)明提供的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水裝置的主視圖，圖2是本發(fā)明提供的生物強(qiáng)化處理硝基苯廢水裝置的俯視圖，圖3是圖1是的Α-Α視圖。如圖1-3所示:本發(fā)明使用的裝置包括反應(yīng)池3、反應(yīng)池3中安裝有將廢水隔擋的縱隔墻1和橫隔墻3，反應(yīng)池3的外殼上開有廢水進(jìn)入的進(jìn)水口 301和將處理后的水排出去的出水口 302，出口安裝有陶瓷膜過(guò)濾器5，陶瓷膜過(guò)濾器5上連接有自吸泵6，陶瓷膜過(guò)濾器5安裝在反應(yīng)池3的內(nèi)部，自吸泵6安裝在反應(yīng)池3的外部，縱隔墻1上開有導(dǎo)流孔101，導(dǎo)流孔101內(nèi)安裝變頻軸流泵2，為了反應(yīng)效果更好，本發(fā)明采用的反應(yīng)池為如圖2所示的無(wú)死角的環(huán)形的反應(yīng)池。
[0025]在本發(fā)明的具體的實(shí)施過(guò)程中，為了保證進(jìn)水口 301進(jìn)的水到反應(yīng)后到出水口的最長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，達(dá)到最好的反應(yīng)效果，縱隔墻1和橫隔墻3最好設(shè)置成相互垂直，在具體的實(shí)施過(guò)程中，二者之間也可以采用設(shè)置成一定的夾角。
[0026]在本發(fā)明的具體的實(shí)施過(guò)程中，陶瓷膜過(guò)濾器5靠近反應(yīng)池3中的出水口 302，陶瓷膜過(guò)濾器5與反應(yīng)池3的底部之間留有空間。
[0027]圖2中所標(biāo)識(shí)的箭頭為污水的流向，反應(yīng)器3通過(guò)固定化微生物去除污水中的有機(jī)物質(zhì)，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，固定化小球與污水均勻混合。從圖2看，待處理污水從縱隔墻1右側(cè)進(jìn)入環(huán)形反應(yīng)池3，縱隔墻1上開導(dǎo)流孔101，導(dǎo)流孔101內(nèi)安裝變頻軸流泵2。變頻軸流泵2將縱隔墻1左側(cè)陶瓷膜過(guò)濾器5方向來(lái)的固定化小球、處理后的污水送至進(jìn)水區(qū)并與進(jìn)水充分混合