CN105948224A - 用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，固定化微生物球包括磁介质和活性污泥；其制备与回收方法为：将磁介质与活性污泥充分混合并且制成小球，筛选出内部含有磁介质的固定化微生物球用于污水处理装置中，使用一段时间后进行回收，并通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质；再将磁介质与活性污泥混合重新制成固定化微生物球；固定化微生物球不仅能够保持住微生物的活性，净化水质，而且能够使泥水分离，降低膜污染；固定化微生物球直径的选择恰到好处，不需要较大的磁场就能使之悬浮，污水也能够接触到固定化微生物球里面的微生物；固定化微生物球能够回收利用，从而使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态。

Description

用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体为用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法。
背景技术
我国是一个水资源分布极不平衡的国家，各个地方拥有的水资源很不均衡，总体上是一个缺水国家，全国有70%的城市处于缺水状态；同时我国还是一个水污染严重的国家，每年因为水污染造成的损失约占GDP的2%，水污染情况不断加剧，使得污水处理和再生行业受到空前的关注。
膜工艺处理污水的过程中，污泥常会附着于膜组件上，导致膜组件膜孔被污泥阻塞而导致净化水效率降低，为此，企业每年都需要花费大量的时间与金钱用于膜污染的清洁。
中国发明专利200910056687.X中公开了固定化微生物的制备方法，本发明专利不再详细叙述固定化微生物的具体制作过程中使用的溶剂。
发明内容
本发明的目的在于提供用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，固定化微生物球包括磁介质和活性污泥，所述的磁介质不带有磁性，但能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥富含微生物；所述的活性污泥包裹着磁介质，形成球状；所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法有如下步骤：
步骤一、将富含微生物的活性污泥通过溶剂溶解成粘稠状；
步骤二、将磁介质与粘稠状充分混合；
步骤三、将与磁介质充分混合的活性污泥通过模具制作成小球；
步骤四、将小球进行风干，使活性污泥与磁介质紧密固定在一起；
步骤五、将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质的小球与内部不含有磁介质的小球分离，选择内部含有磁介质的小球即为固定化微生物球；
步骤六、将固定化微生物球用于膜工艺水处理装置中，且在膜工艺水处理装置周围设置磁场使固定化微生物球在污水处理装置中悬浮；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身重力下沉到膜池底部进行回收；
步骤七、将回收的固定化微生物球浸泡在水中，并且进行碾压，使活性污泥能够更好地脱离固定化微生物球内部的磁介质；
步骤八、将固定化微生物球放置于容器中，将容器放置于离心装置上，在离心装置的中心部位设置磁铁，吸引磁介质；开启离心装置，活性污泥和磁介质都受到离心力的作用，同时磁介质又受到磁铁的吸引力，活性污泥和磁介质在力的作用下逐渐分离，从而回收固定化微生物球中的磁介质；
步骤九、将回收到的磁介质作为原材料，通过以上步骤重新制备固定化微生物球。
优选的，所述的固定化微生物球的直径为2~8mm。
优选的，所述的磁介质为金属镍。
优选的，所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。
优选的，所述的磁介质的直径为0.4~2mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一、所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法所制备出的固定化微生物球采用固定化的方式能够使微生物固定起来，这种方式不仅能够保持住微生物的活性，更好地净化水质，而且能够更好地使泥水分离；固定化微生物球的直径为2~8mm，不会阻塞膜孔，而且能够降低膜污染，固定化微生物球的直径不会因为太大而需要较大的磁场才能使固定化微生物球悬浮，污水也不会因为固定化微生物球的直径太大而难以接触到固定化微生物球里面的微生物，固定化微生物球也不会因为直径太小而难以制备和回收；二、固定化微生物球包括磁介质和活性污泥，磁介质能够在外加磁场的作用下使磁介质发生磁化，使固定化微生物球能够在磁场的作用下悬浮运动，从而有利于促进微生物的循环以及提高微生物活性，可以更好地净化水质；通过磁场控制固定化微生物球的方式还不会使固定化微生物球发生损坏；三、固定化微生物球能够回收利用，一方面由于固定化微生物球中的微生物新陈代谢以及长时间的处理污水，导致固定化微生物球中的微生物慢慢老死，采用回收的方式定期排出和补充固定化微生物球，可以使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态；另一方面水中絮凝状或漂浮的微生物能够随着固定化微生物球一起排出，可以防止微生物阻塞膜孔，排出的微生物还可以作为制备固定化微生物球的原材料。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、磁介质，2、活性污泥。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，固定化微生物球包括磁介质1和活性污泥2，固定化微生物球的直径为2mm，磁介质1为经过钝化处理后的金属镍，直径为0.4mm，磁介质1不带有磁性，但能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥2富含微生物；活性污泥2包裹着磁介质1，形成球状；用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法有如下步骤：
步骤一、将富含微生物的活性污泥2通过溶剂溶解成粘稠状；
步骤二、将磁介质1与粘稠状充分混合，粘稠状也就是活性污泥2；
步骤三、将与磁介质1充分混合的活性污泥2通过模具制作成小球，有些小球中不含磁介质1，有些小球中含有一个、两个或者三个磁介质1；
步骤四、将小球进行风干，使活性污泥2与磁介质1紧密固定在一起；
步骤五、将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质1的小球与内部不含有磁介质1的小球分离，选择内部含有磁介质1的小球即为固定化微生物球；
步骤六、将固定化微生物球用于膜工艺水处理装置中，且在膜工艺水处理装置周围设置磁场使固定化微生物球在污水处理装置中悬浮；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥2渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身重力下沉到膜池底部进行回收；
步骤七、将回收的固定化微生物球浸泡在水中，并且进行碾压，使活性污泥2能够更好地脱离固定化微生物球内部的磁介质1；
步骤八、将固定化微生物球放置于容器中，将容器放置于离心装置上，在离心装置的中心部位设置磁铁，吸引磁介质1；开启离心装置，活性污泥2和磁介质1都受到离心力的作用，同时磁介质1又受到磁铁的吸引力，活性污泥2和磁介质1在力的作用下逐渐分离，从而回收固定化微生物球中的磁介质1；
步骤九、将回收到的磁介质1作为原材料，通过以上步骤重新制备固定化微生物球。
实施例2：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，固定化微生物球包括磁介质1和活性污泥2，固定化微生物球的直径为8mm，磁介质1为经过钝化处理后的金属镍，直径为2mm，磁介质1不带有磁性，但能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥2富含微生物；活性污泥2包裹着磁介质1，形成球状；用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法有如下步骤：
步骤一、将富含微生物的活性污泥2通过溶剂溶解成粘稠状；
步骤二、将磁介质1与粘稠状充分混合；
步骤三、将与磁介质1充分混合的活性污泥2通过模具制作成小球，有些小球中不含磁介质1，有些小球中含有一个、两个或者三个磁介质1；
步骤四、将小球进行风干，使活性污泥2与磁介质1紧密固定在一起；
步骤五、将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质1的小球与内部不含有磁介质1的小球分离，选择内部含有磁介质1的小球即为固定化微生物球；
步骤六、将固定化微生物球用于膜工艺水处理装置中，且在膜工艺水处理装置周围设置磁场使固定化微生物球在污水处理装置中悬浮；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥2渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身重力下沉到膜池底部进行回收；
步骤七、将回收的固定化微生物球浸泡在水中，并且进行碾压，使活性污泥2能够更好地脱离固定化微生物球内部的磁介质1；
步骤八、将固定化微生物球放置于容器中，将容器放置于离心装置上，在离心装置的中心部位设置磁铁，吸引磁介质1；开启离心装置，活性污泥2和磁介质1都受到离心力的作用，同时磁介质1又受到磁铁的吸引力，活性污泥2和磁介质1在力的作用下逐渐分离，从而回收固定化微生物球中的磁介质1；
步骤九、将回收到的磁介质1作为原材料，通过以上步骤重新制备固定化微生物球。
实施例3：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，固定化微生物球包括磁介质1和活性污泥2，固定化微生物球的直径为5mm，磁介质1为经过钝化处理后的金属镍，直径为1mm，磁介质1不带有磁性，但能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥2富含微生物；活性污泥2包裹着磁介质1，形成球状；用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法有如下步骤：
步骤一、将富含微生物的活性污泥2通过溶剂溶解成粘稠状；
步骤二、将磁介质1与粘稠状充分混合；
步骤三、将与磁介质1充分混合的活性污泥2通过模具制作成小球，有些小球中不含磁介质1，有些小球中含有一个、两个或者三个磁介质1；
步骤四、将小球进行风干，使活性污泥2与磁介质1紧密固定在一起；
步骤五、将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质1的小球与内部不含有磁介质1的小球分离，选择内部含有磁介质1的小球即为固定化微生物球；
步骤六、将固定化微生物球用于膜工艺水处理装置中，且在膜工艺水处理装置周围设置磁场使固定化微生物球在污水处理装置中悬浮；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥2渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身重力下沉到膜池底部进行回收；
步骤七、将回收的固定化微生物球浸泡在水中，并且进行碾压，使活性污泥2能够更好地脱离固定化微生物球内部的磁介质1；
步骤八、将固定化微生物球放置于容器中，将容器放置于离心装置上，在离心装置的中心部位设置磁铁，吸引磁介质1；开启离心装置，活性污泥2和磁介质1都受到离心力的作用，同时磁介质1又受到磁铁的吸引力，活性污泥2和磁介质1在力的作用下逐渐分离，从而回收固定化微生物球中的磁介质1；
步骤九、将回收到的磁介质1作为原材料，通过以上步骤重新制备固定化微生物球。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，其特征在于：固定化微生物球包括磁介质（1）和活性污泥（2），所述的磁介质（1）不带有磁性，但能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥（2）富含微生物；所述的活性污泥（2）包裹着磁介质（1），形成球状；所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法有如下步骤：
步骤一、将富含微生物的活性污泥（2）通过溶剂溶解成粘稠状；
步骤二、将磁介质（1）与粘稠状充分混合；
步骤三、将与磁介质（1）充分混合的活性污泥（2）通过模具制作成小球；
步骤四、将小球进行风干，使活性污泥（2）与磁介质（1）紧密固定在一起；
步骤五、将风干后的小球置于磁场之中，在磁场的作用力下，内部含有磁介质（1）的小球与内部不含有磁介质（1）的小球分离，选择内部含有磁介质（1）的小球即为固定化微生物球；
步骤六、将固定化微生物球用于膜工艺水处理装置中，且在膜工艺水处理装置周围设置磁场使固定化微生物球在污水处理装置中悬浮；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥（2）渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身重力下沉到膜池底部进行回收；
步骤七、将回收的固定化微生物球浸泡在水中，并且进行碾压，使活性污泥（2）能够更好地脱离固定化微生物球内部的磁介质（1）；
步骤八、将固定化微生物球放置于容器中，将容器放置于离心装置上，在离心装置的中心部位设置磁铁，吸引磁介质（1）；开启离心装置，活性污泥（2）和磁介质（1）都受到离心力的作用，同时磁介质（1）又受到磁铁的吸引力，活性污泥（2）和磁介质（1）在力的作用下逐渐分离，从而回收固定化微生物球中的磁介质（1）；
步骤九、将回收到的磁介质（1）作为原材料，通过以上步骤重新制备固定化微生物球。
2.根据权利要求1所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，其特征在于：所述的固定化微生物球的直径为2~8mm。
3.根据权利要求1所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，其特征在于：所述的磁介质（1）为金属镍。
4.根据权利要求3所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，其特征在于：所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。
5.根据权利要求3所述的用于膜工艺水处理中的固定化微生物球的制备和回收方法，其特征在于：所述的磁介质（1）的直径为0.4~2mm。
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