CN111072134A - 一种高浓有机废液处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高浓有机废液处理工艺，包括以下步骤：步骤1：混合，将高浓有机废液和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到终混料；步骤2：降解，在微生物好氧发酵作用下，微生物降解高浓有机废液中的机污染物，降解过程中的水蒸气排出；步骤3：排残渣，降解后得到有机残渣，排出待用。经高温降解后的剩余有机残渣，排出处理系统，可作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植。

Description

一种高浓有机废液处理工艺
技术领域
本发明涉及高浓有机废液处理领域，具体涉及一种高浓有机废液处理工艺。
背景技术
高浓度有机废水具有有机物浓度高、成分复杂、颗粒物含量高等特点，如酒精废水、养殖废水、酒精废水、奶酪废水、以及奶制品生产废水等。此类废水未经处理直接排入环境中，会对人类健康和生态环境构成严重威胁。因此，近年来高浓度有机废水的处理处置引起了人们广泛的关注，目前，高浓度有机废水的处理工艺多采用厌氧生物处理+好氧生物处理+深度处理，但厌氧发酵处理存在项目建设投资大、处理周期长、过程控制要求高、操作复杂等问因此，开发低运行成本、操作简单、处理效率高的新型处理工艺具有十分必要性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高浓有机废液处理工艺。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高浓有机废液处理工艺，包括以下步骤：步骤1：首次处理:步骤11：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到第一终混料，将所述第一终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；步骤12：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；步骤13：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；步骤2:后续处理：步骤21：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和所述接种物混合搅拌得到第二终混料，将所述第二终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；步骤22：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；步骤23：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；步骤3：重复进行所述步骤2，当所述好氧发酵反应器中的温度连续两天低于50℃，将进行所述步骤1。
本发明的有益效果是：利用微生物进行发酵降解，具有低成本高效益且环保的优势。加入木屑是将废液黏贴在木屑表面，增加微生物与废液的接触，同时方便鼓风供氧。由于微生物降解过程中发热，无需额外加热，节约了能源，利用产生的热量将水分排出，无需后续的固液分离步骤。经高温降解后的剩余有机残渣，排出处理系统，可作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植。相对于现的有机废液处理工艺，本发明所涉及设备开发低运行成本，操作步骤简单，处理过程效率高。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步，所述步骤1中所述菌剂的制备方法包括以下步骤：步骤a，高浓废液的取样及驯化培养:取高浓废液与木屑充分混合并调节含水率，之后进行混合发酵，得到发酵后混合料；步骤b，菌株的分离筛选:在所述发酵后混合料中添加无菌水，震荡，形成混合菌液，将所述混合菌液稀释成菌悬液，将所述菌悬液在培养基中培养，观察形成的菌落形态，挑取生长良好的菌落于培养基进行分离纯化培养，观察菌落形态直至得到特征一致的菌落，挑取菌落重复所述分离纯化培养步骤，直至得到的菌落形态特征一致且不会出现其他杂菌的菌落得到菌株；步骤c，菌株扩培养：调节液体培养基的pH值后进行灭菌得到灭菌培养基，将所述菌株接种于所述灭菌培养基中培养后得到所述菌剂。
采用上述进一步方案的有益效果是通过上述步骤筛选所得的菌剂能够很好的降解有机废液，尤其是高浓有机废液。所得微生物降解过程中发热，无需额外加热，节约了能源，利用产生的热能将水分排出，无需后续的固液分离步骤。经高温降解后的剩余有机残渣，排出处理系统，可作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植。
进一步，所述步骤a中，所述高浓废液和所述木屑的质量比为5:1，调节含水率至62-67％，所述混合发酵的时间为5-7d，所述混合发酵的温度为55-65℃，所述混合发酵的过程中搅拌频率1h-1.5h/6h，搅拌速率为5-15r/min。
进一步，所述步骤b中，所述发酵后混合料和所述无菌水的混合比例为1g/30ml,所述稀释为稀释成原浓度的10-7-10-1，培养和分离纯化培养的温度为30℃，培养和分离纯化培养的时间为48-72h,培养基为固体培养基。
采用上述进一步方案的有益效果是在制作菌剂的过程中上述参数限定的条件下所得到的菌剂对有机废液，尤其是高浓有机废液的处理效率更高。
进一步，所述步骤c中，以重量份计，所述液体培养基包括果糖2重量份、磷酸氢二钾0.05重量份、硫酸镁0.05重量份、质量分数为1％的三氯化铁溶液0.2重量份、硫酸铵0.05重量份、酵母粉0.05重量份、氯化钠0.05重量份，水100重量份；所述pH值为7；所述灭菌过程为高压蒸汽灭菌；所述培养为震荡培养，所述震荡培养速率为120r/min，所述培养时间为48-72h，所述培养温度为25℃。
采用上述进一步方案的有益效果是在上述参数下获得活性更高的菌剂。
进一步，所述步骤11中，调整所述混合料的含水率在62-67％，所述菌剂的质量为所述混合料的0.5％-1％，并充分混合均匀。
进一步，所述步骤12和所述步骤22中，降解过程中进行搅拌和充氧，搅拌频率为1h-1.5h/6h，搅拌速率为5-15r/min，同时，降解过程中利用搅拌和鼓风，控制温度不得高于70℃。
采用上述进一步方案的有益效果是在上述参数的条件下，使得有机废液的降解效率最佳。
进一步，所述步骤12和所述步骤22中水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝具体为：水蒸气通过好氧发酵反应器顶部排汽管道，排出发酵系统，并利用管道冷凝器，对水蒸气进行冷却收集，得到低浓度废水。
采用上述进一步方案的有益效果是将高浓度有机废水通过微生物降解、生物热能利用、水蒸气冷凝收集，转化为低浓度有机废水，其CODcr低于800mg/L，大幅降低后续废水处理难度。
进一步，所述步骤13和所述步骤23中的剩余残渣部分回流至混料仓，作为接种物，所述剩余残渣的回流比为30-50％。
采用上述进一步方案的有益效果是在达到处理效果的前提下，节省菌剂的使用，符合节约型理念。
进一步，所述高浓有机废液是CODcr在100000mg/L以上的废液。
采用上述进一步方案的有益效果是本发明的工艺对处理高浓废液相对现有技术具有极佳的效果。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种高浓有机废液处理工艺，包括以下步骤：
步骤1：首次处理:
步骤11：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液20kg和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到终混料，将所述终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；其中，调整所述混合料的含水率在62％，所述菌剂的质量为所述混合料的0.5％，并将所述终混物充分混合均匀；
步骤12：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤13：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植。所述剩余残渣的回流比为30％，即将剩余残渣的30％作为接种物成为步骤11中物料的一部分。
步骤2:后续处理：
步骤21：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和所述接种物混合搅拌得到第二终混料，将所述第二终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；
步骤22：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤23：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；
步骤3：重复进行所述步骤2，当所述好氧发酵反应器中的温度连续两天低于50℃，将进行所述步骤1。
在上述步骤12和步骤22的降解过程中进行搅拌和充氧，搅拌频率为1h/6h，搅拌速率为5r/min，其中微生物降解产生生物热，生物热会引起混合物料温度升高，降解过程中温度达到70℃，需进行人工或者机械搅拌和鼓风充氧，以降低终混物温度，搅拌速率为5r/min，搅拌时间30min。降解过程中温度基本都会维持在55-65℃范围内。在上述步骤13和23中所述剩余残渣的回流比为30％，即将剩余残渣质量的30％作为接种物。
步骤1中所述菌剂的制备方法包括以下步骤：
步骤a:高浓废液的取样及驯化培养，取高浓废液5kg与木屑1kg充分混合并调节含水率，置于有机玻璃反应器中，在实验室内进行混合发酵，得到发酵后混合料；所述步骤a中，所述高浓废液和所述木屑的质量比为5:1，调节含水率至62％，所述混合发酵的时间为5d，所述混合发酵的温度为55-65℃，所述混合发酵的过程中，搅拌频率1h/6h，搅拌速率为5r/min。并每日检测混合物料温度和CODcr变化。
步骤b:菌株的分离筛选，在所述发酵后混合料在离心管中，向离心管中添加无菌水，反复剧烈震荡，形成混合菌液，采用倍比稀释法稀释成10-1到10-7梯度的菌悬液，将所述菌悬液在培养基中培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态，比较挑取生长良好的菌落于培养基进行划线分离纯化培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态直至得到特征一致的菌落，挑取菌落重复所述分离纯化划线培养步骤，直至得到的菌落形态特征一致且不会出现其他杂菌的菌落得到所述菌株；所述步骤b中，所述发酵后混合料和所述无菌水的混合比例为1g/30ml,所述稀释为稀释成原浓度的10-1，培养或者分离纯化培养的温度为30℃，培养和分离纯化培养的时间为48h；所述步骤b中，培养基为固体培养基，将所述菌悬液置于培养的过程包括用灭菌接种环蘸取所述菌悬液在培养基上进行划线。
步骤c，菌株扩培养：调节液体培养基的pH值后进行灭菌得到灭菌培养基，将所述菌株接种于所述灭菌培养基中培养后得到所述菌剂。所述步骤c中，以重量份计，所述液体培养基包括果糖2重量份、磷酸氢二钾0.05重量份、硫酸镁0.05重量份、质量分数为1％的三氯化铁溶液0.2重量份、硫酸铵0.05重量份、酵母粉0.05重量份、氯化钠0.05重量份，水100重量份；所述pH值为7；所述灭菌过程为高压蒸汽灭菌；所述培养为震荡培养，所述震荡培养速率为120r/min，所述培养时间为48h，所述培养温度为25℃。
实验结果：最终得到的冷凝废水CODcr为500mg/L；得到的有机残渣排出处理系统，可直接作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植；处理周期6.5天。
实施例2
一种高浓有机废液处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，首次处理:
步骤11：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液30kg和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到终混料，将所述终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；其中，调整所述混合料的含水率在65％，所述菌剂的质量为所述混合料的0.75％，并充分混合均匀。
步骤12：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤13：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植。
步骤2，后续处理：
步骤21：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和所述接种物混合搅拌得到第二终混料，将所述第二终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；
步骤22：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤23：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；
步骤3：重复进行所述步骤2，当所述好氧发酵反应器中的温度连续两天低于50℃，将进行所述步骤1。
上述步骤12和步骤22中，降解过程中进行搅拌和充氧，搅拌频率为1.25h/6h，搅拌速率为10r/min，其中微生物降解产生生物热，生物热会引起混合物料温度升高，降解过程中温度过高时(高于70℃)进行人工或者机械搅拌和鼓风充氧，以降低终混物温度，搅拌速率为10r/min，搅拌时间30min。降解过程中温度基本都会维持在55-65℃范围内。在上述步骤13和23中所述剩余残渣的回流比为40％，即将剩余残渣质量的40％作为接种物。
步骤11中所述菌剂的制备方法包括以下步骤：
步骤a:高浓废液的取样及驯化培养，取高浓废液5kg与木屑1kg充分混合并调节含水率，置于有机玻璃反应器中，在实验室内进行混合发酵，得到发酵后混合料；所述步骤a中，所述高浓废液和所述木屑的质量比为5:1，调节含水率至65％，所述混合发酵的时间为6d，所述混合发酵的温度为55-65℃，所述混合发酵的过程中，搅拌频率1.25h/6h，搅拌速率为10r/min。并每日检测混合物料温度和CODcr变化。
步骤b:菌株的分离筛选，在所述发酵后混合料在离心管中，向离心管中添加无菌水，反复剧烈震荡，形成混合菌液，采用倍比稀释法稀释成10-1到10-7梯度的菌悬液，将所述菌悬液在培养基中培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态，比较挑取生长良好的菌落于培养基进行划线分离纯化培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态直至得到特征一致的菌落，挑取菌落重复所述分离纯化划线培养步骤，直至得到的菌落形态特征一致且不会出现其他杂菌的菌落得到所述菌株；所述步骤b中，所述发酵后混合料和所述无菌水的混合比例为1g/30ml,所述稀释为稀释成原浓度的10-3，培养或者分离纯化培养的温度为30℃，培养和分离纯化培养的时间为60h；所述步骤b中，培养基为固体培养基，将所述菌悬液置于培养的过程包括用灭菌接种环蘸取所述菌悬液在培养基上进行划线。
步骤c，菌株扩培养：调节液体培养基的pH值后进行灭菌得到灭菌培养基，将所述菌株接种于所述灭菌培养基中培养后得到所述菌剂。所述步骤c中，以重量份计，所述液体培养基包括果糖2重量份、磷酸氢二钾0.05重量份、硫酸镁0.05重量份、质量分数为1％的三氯化铁溶液0.2重量份、硫酸铵0.05重量份、酵母粉0.05重量份、氯化钠0.05重量份，水100重量份；所述pH值为7；所述灭菌过程为高压蒸汽灭菌；所述培养为震荡培养，所述震荡培养速率为120r/min，所述培养时间为60h，所述培养温度为25℃。
实验结果：最终得到的冷凝废水CODcr为550mg/L；得到的有机残渣排出处理系统，可直接作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植；处理周期7天。
实施例3
一种高浓有机废液处理工艺，包括以下步骤：
步骤1，首次处理：
步骤11：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液100kg和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到终混料，将所述终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；其中，调整所述混合料的含水率在67％，所述菌剂的质量为所述混合料的1％，并将终混物充分混合均匀。
步骤12：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤13：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植。
步骤2，后续处理：
步骤21：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和所述接种物混合搅拌得到第二终混料，将所述第二终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；
步骤22：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤23：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；
步骤3：重复进行所述步骤2，当所述好氧发酵反应器中的温度连续两天低于50℃，将进行所述步骤1。
上述步骤12和步骤22中，降解过程中进行搅拌和充氧，搅拌频率为1.5h/6h，搅拌速率为15r/min，其中微生物降解产生生物热，生物热会引起混合物料温度升高，降解过程中温度过高时(高于70℃)进行人工或者机械搅拌和鼓风充氧，以降低终混物温度，搅拌速率为15r/min，搅拌时间30min。降解过程中温度基本都会维持在55-65℃范围内。在上述步骤13和23中所述剩余残渣的回流比为50％，即将剩余残渣质量的50％作为接种物。
步骤11中所述菌剂的制备方法包括以下步骤：
步骤a:高浓废液的取样及驯化培养，取高浓废液5kg与木屑1kg充分混合并调节含水率，置于有机玻璃反应器中，在实验室内进行混合发酵，得到发酵后混合料；所述步骤a中，所述高浓废液和所述木屑的质量比为5:1，调节含水率至67％，所述混合发酵的时间为7d，所述混合发酵的温度为65℃，所述混合发酵的过程中，搅拌频率1.5h/6h，搅拌速率为15r/min。并每日检测混合物料温度和CODcr变化。
步骤b:菌株的分离筛选，在所述发酵后混合料在离心管中，向离心管中添加无菌水，反复剧烈震荡，形成混合菌液，采用倍比稀释法稀释成10-1到10-7梯度的菌悬液，将所述菌悬液在培养基中培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态，比较挑取生长良好的菌落于培养基进行划线分离纯化培养，倒置培养皿于恒温培养箱每天观察菌落形态直至得到特征一致的菌落，挑取菌落重复所述分离纯化划线培养步骤，直至得到的菌落形态特征一致且不会出现其他杂菌的菌落得到所述菌株；所述步骤b中，所述发酵后混合料和所述无菌水的混合比例为1g/30ml,所述稀释为稀释成原浓度的10-7，培养或者分离纯化培养的温度为30℃，培养和分离纯化培养的时间为72h；所述步骤b中，培养基为固体培养基，将所述菌悬液置于培养的过程包括用灭菌接种环蘸取所述菌悬液在培养基上进行划线。
步骤c，菌株扩培养：调节液体培养基的pH值后进行灭菌得到灭菌培养基，将所述菌株接种于所述灭菌培养基中培养后得到所述菌剂。所述步骤c中，以重量份计，所述液体培养基包括果糖2重量份、磷酸氢二钾0.05重量份、硫酸镁0.05重量份、质量分数为1％的三氯化铁溶液0.2重量份、硫酸铵0.05重量份、酵母粉0.05重量份、氯化钠0.05重量份，水100重量份；所述pH值为7；所述灭菌过程为高压蒸汽灭菌；所述培养为震荡培养，所述震荡培养速率为120r/min，所述培养时间为72h，所述培养温度为25℃。
实验结果：最终得到的冷凝废水CODcr为600mg/L；得到的有机残渣排出处理系统，可直接作为腐殖质或营养土，用于作物或花卉种植；处理周期7天。
对比例
针对100000mg/L以上的高浓有机废液处理，传统工艺通常为：全混合厌氧发酵+UASB厌氧发酵+好氧生物处理，经处理后，出水CODcr在1500mg/L左右，水力停留时间约30天，高总氮、高氨氮、高硫酸根离子浓度抑制性作用，过程控制复杂。
相对于现有的处理高浓有机废液的技术技术，采用本发明工艺，利用微生物降解有机废液中的有机物，蒸发去除有机废液中的水分，最终得到的冷凝废水CODcr在500-600mg/L左右，处理周期7天，处理周期短，且不会受高总氮、高氨氮、高硫酸根离子浓度的抑制性影响，过程控制简单。
本发明技术方案中，所述试剂，如未特别说明，均购自生化商店，所述技术方案如未特别说明，均为本领域的常规技术。
试验中污水各项指标检测方法：CODcr：重铬酸碱法，含水率:重量法，TSS：重量法。
本发明所用木屑为刨花粉料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，首次处理:
步骤11：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和木屑混合后搅拌得到混合料，在所述混合料中添加菌剂后搅拌得到第一终混料，将所述第一终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；
步骤12：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤13：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；
步骤2，后续处理：
步骤21：物料混合，在混料仓中，将高浓有机废液和所述接种物混合搅拌得到第二终混料，将所述第二终混料通过螺旋输送机输送至好氧发酵反应器中；
步骤22：生物降解与固液分离，在所述好氧发酵反应器中，在微生物好氧发酵作用下，降解所述高浓有机废液中的有机污染物，同时，微生物降解过程中产生的生物热，将所述高浓有机废液中的水分，转化为水蒸气，所述水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝，得到低浓度废水；
步骤23：剩余残渣排放与回流，微生物降解所述高浓有机废水所产生的剩余残渣，利用螺旋输送机，将部分所述剩余残渣回流至混料仓，作为接种物，将多余的剩余残渣排出系统，可作为腐殖质或有机肥用于农林种植；
步骤3：重复进行所述步骤2，当所述好氧发酵反应器中的温度连续两天低于50℃，将进行所述步骤1。
2.根据权利要求1所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤1中所述菌剂的制备方法包括以下步骤：
步骤a，高浓废液的取样及驯化培养:取高浓废液与木屑充分混合并调节含水率，之后进行混合发酵，得到发酵后混合料；
步骤b，菌株的分离筛选:在所述发酵后混合料中添加无菌水，震荡，形成混合菌液，将所述混合菌液稀释成菌悬液，将所述菌悬液在培养基中培养，观察形成的菌落形态，挑取生长良好的菌落于培养基进行分离纯化培养，观察菌落形态直至得到特征一致的菌落，挑取菌落重复所述分离纯化培养步骤，直至得到的菌落形态特征一致且不会出现其他杂菌的菌落得到菌株；
步骤c，菌株扩培养：调节液体培养基的pH值后进行灭菌得到灭菌培养基，将所述菌株接种于所述灭菌培养基中培养后得到所述菌剂。
3.根据权利要求2所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤a中，所述高浓废液和所述木屑的质量比为5:1，调节含水率至62-67％，所述混合发酵的时间为5-7d，所述混合发酵的温度为55-65℃，所述混合发酵的过程中搅拌频率1h-1.5h/6h，搅拌速率为5-15r/min。
4.根据权利要求2所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤b中，所述发酵后混合料和所述无菌水的混合比例为1g/30ml,所述稀释为稀释成原浓度的10-7-10-1，培养和分离纯化培养的温度为30℃，培养和分离纯化培养的时间为48-72h,培养基为固体培养基。
5.根据权利要求2所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤c中，以重量份计，所述液体培养基包括果糖2重量份、磷酸氢二钾0.05重量份、硫酸镁0.05重量份、质量分数为1％的三氯化铁溶液0.2重量份、硫酸铵0.05重量份、酵母粉0.05重量份、氯化钠0.05重量份，水100重量份；所述pH值为7；所述灭菌过程为高压蒸汽灭菌；所述培养为震荡培养，所述震荡培养速率为120r/min，所述培养时间为48-72h，所述培养温度为25℃。
6.根据权利要求1所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤11中，调整所述混合料的含水率在62-67％，所述菌剂的质量为所述混合料的0.5％-1％。
7.根据权利要求1所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤12和所述步骤22中，降解过程中进行搅拌和充氧，搅拌频率为1h-1.5h/6h，搅拌速率为5-15r/min，同时，降解过程中利用搅拌和鼓风，控制温度不得高于70℃。
8.根据权利要求1所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤12和所述步骤22中水蒸气通过排汽管道排出系统后经管道冷凝器冷凝具体为：水蒸气通过好氧发酵反应器顶部排汽管道，排出发酵系统，并利用管道冷凝器，对水蒸气进行冷却收集，得到低浓度废水。
9.根据权利要求1所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述步骤13和所述步骤23中的剩余残渣部分回流至混料仓，作为接种物，所述剩余残渣的回流比为30-50％。
10.根据权利要求1-8任一项所述一种高浓有机废液处理工艺，其特征在于，所述高浓有机废液是CODcr在100000mg/L以上的废液。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111453933A (zh) * 2020-04-30 2020-07-28 杨保花 一种养殖场内的污水处理系统
CN113004064A (zh) * 2021-02-18 2021-06-22 东北大学 一种高浓度有机废水处理方法

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5810903A (en) * 1996-08-23 1998-09-22 Branconnier; Rene Joseph Process for thermophilic aerobic fermentation of organic waste
TW200742737A (en) * 2006-05-04 2007-11-16 Univ Nat Kaohsiung 1St Univ Sc A novel treatment method for wastewater with a high concentration of organics and its equipment
CN101555169A (zh) * 2009-05-08 2009-10-14 广州天河奥特农化新技术有限公司 一种有机废弃物的规模化快速堆肥处理方法
CN102660447A (zh) * 2012-05-28 2012-09-12 德阳华宇瑞得智能科技有限公司 酿酒废料综合处理与资源回收利用方法
CN103588290A (zh) * 2013-11-27 2014-02-19 广西春晖环保工程有限责任公司 一种以废治废的污水处理方法
CN104321287A (zh) * 2013-04-23 2015-01-28 明知大学校产学协力团 用于利用生物蒸发对高浓度有机废水进行零排放处理的方法
CN104529082A (zh) * 2014-12-23 2015-04-22 东北农业大学 一种利用秸秆粉过滤养殖废水方法
CN106865750A (zh) * 2017-01-18 2017-06-20 常州大学 一种用于难生物降解有机废水生物处理的活性污泥培养与驯化方法
CN107056552A (zh) * 2017-06-10 2017-08-18 陕西理工学院 一种利用剩余污泥和农林废弃物制备肥料的装置
CN107760582A (zh) * 2017-11-16 2018-03-06 广州市普淳环保科技有限公司 高浓度有机废水及固体废弃物的一体化处理系统及处理方法
CN108083864A (zh) * 2018-01-17 2018-05-29 江苏华美达生物能源有限公司 一种畜禽污粪及加工厂有机废物及秸秆协同处理方法
CN108251336A (zh) * 2018-02-28 2018-07-06 魏宝阳 一种降磷菌株的筛选及培育方法
CN108975498A (zh) * 2018-07-02 2018-12-11 湖南屎壳郎环境科技有限公司 一种农村黑臭水体和粪污的治理系统及方法
CN110304786A (zh) * 2018-03-21 2019-10-08 东佑生物株式会社 有机废物食物废水的处理水无放流资源化处理装置以及其处理方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5810903A (en) * 1996-08-23 1998-09-22 Branconnier; Rene Joseph Process for thermophilic aerobic fermentation of organic waste
TW200742737A (en) * 2006-05-04 2007-11-16 Univ Nat Kaohsiung 1St Univ Sc A novel treatment method for wastewater with a high concentration of organics and its equipment
CN101555169A (zh) * 2009-05-08 2009-10-14 广州天河奥特农化新技术有限公司 一种有机废弃物的规模化快速堆肥处理方法
CN102660447A (zh) * 2012-05-28 2012-09-12 德阳华宇瑞得智能科技有限公司 酿酒废料综合处理与资源回收利用方法
CN104321287A (zh) * 2013-04-23 2015-01-28 明知大学校产学协力团 用于利用生物蒸发对高浓度有机废水进行零排放处理的方法
CN103588290A (zh) * 2013-11-27 2014-02-19 广西春晖环保工程有限责任公司 一种以废治废的污水处理方法
CN104529082A (zh) * 2014-12-23 2015-04-22 东北农业大学 一种利用秸秆粉过滤养殖废水方法
CN106865750A (zh) * 2017-01-18 2017-06-20 常州大学 一种用于难生物降解有机废水生物处理的活性污泥培养与驯化方法
CN107056552A (zh) * 2017-06-10 2017-08-18 陕西理工学院 一种利用剩余污泥和农林废弃物制备肥料的装置
CN107760582A (zh) * 2017-11-16 2018-03-06 广州市普淳环保科技有限公司 高浓度有机废水及固体废弃物的一体化处理系统及处理方法
CN108083864A (zh) * 2018-01-17 2018-05-29 江苏华美达生物能源有限公司 一种畜禽污粪及加工厂有机废物及秸秆协同处理方法
CN108251336A (zh) * 2018-02-28 2018-07-06 魏宝阳 一种降磷菌株的筛选及培育方法
CN110304786A (zh) * 2018-03-21 2019-10-08 东佑生物株式会社 有机废物食物废水的处理水无放流资源化处理装置以及其处理方法
CN108975498A (zh) * 2018-07-02 2018-12-11 湖南屎壳郎环境科技有限公司 一种农村黑臭水体和粪污的治理系统及方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
全国勘察设计注册工程师环保专业管理委员会等: "《注册环保工程师专业考试复习教材 第4分册》", 31 May 2011, 中国环境科学出版社 *
吴迪等: "《农村垃圾综合处理技术》", 31 March 2010, 天津科技翻译出版公司 *
尧品华等: "《厌氧环境实验微生物学》", 31 May 2015, 哈尔滨工业大学出版社 *
康春莉等: "《环境化学实验》", 31 July 2000, 吉林大学出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111453933A (zh) * 2020-04-30 2020-07-28 杨保花 一种养殖场内的污水处理系统
CN113004064A (zh) * 2021-02-18 2021-06-22 东北大学 一种高浓度有机废水处理方法

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