CN206476855U - 一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，通过将甘薯淀粉废水先经过厌氧池，利用厌氧菌的水解酸化作用，对废液进行前处理，使得废液中不易于被N4菌降解利用的大分子有机物如木素等物质分解为小分子有机物，所述N4菌的分离、纯化、扩大培养的方法在[杨宗政，王鑫等.异养硝化菌的分离及其强化活性污泥脱氮效果[J].中国给水排水，2006，22(21)：67‑70]公开发表过，属革兰氏阴性菌，是异养硝化菌；然后将预处理后的废液通入好氧池，接种N4菌并控制反应的温度，pH，转化时间，曝气量等，实现甘薯淀粉废水的生物转化，并将生物转化液应用于受污染的土壤修复中，具有很好的环境效益、社会效益和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型属于环保技术领域，特别涉及一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置。
背景技术
甘薯淀粉废水是以新鲜的甘薯或者甘薯干为原材料通过不同的加工工序，经过沉淀的方法得到甘薯中的淀粉，甘薯在加工的过程中会产生大量的废水，这些废水中含有一些粗淀粉、少量的氨基酸、维生素、脂肪、食物纤维和无机盐等多种有机和无机物质，甘薯淀粉废水最大的特点是其COD含量高，但是废水中不含有带毒性的物质。按照常规的加工方法所排放的淀粉废水COD大多在20000mg/L，其中SS为1600mg/L左右，废水整体呈酸性状态，极易发生酸化反应。如果这些淀粉废水不经处理直接排入河流或者水体中，会造成水体中的藻类等迅速繁殖，导致水体严重缺氧，产生一系列的环境问题，造成水资源的浪费，所以必须为其寻找一种快速、高效、低能耗的处理方法和工艺进行处理达标后排放。
目前淀粉废水的处理方法主要有物化混凝法和生化方法两大类。物化混凝法只能除去淀粉废水中的悬浮物杂质和少部分水溶性污染物，总体的去除率约在30％-50％之间，该方法只能是作为甘薯淀粉废水的预处理。生化方法已成为淀粉废水处理的主要方法，一些生化方法已应用于甘薯淀粉废水的处理，但大部分淀粉生产企业对其排放的废水没能进行有效处理，多数是采用简单的氧化降解处理方法，更谈不上资源化处理。主要原因有三个方面，一是目前的处理技术工艺和设备投资较大，占地面积大，装置的运行和维护困难，费用高，企业难以承担；二是这些处理工艺及装置的总体技术水平不高，处理效率低，成本高，处理后的废水难以达到国家规定的排放标准；三是微生物配伍不合理，氧化效果差，投入成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的旨在提出一种高效低耗，易于控制，操作简便，同时能够实现甘薯淀粉废水的连续生物转化的方法和装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，其特征在于：一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，包括集水装置、厌氧装置、加热器和好氧装置；所述集水装置包括废水储槽、第一流量计、蠕动泵；所述厌氧装置包括三相分离器、沼气收集管；所述好氧装置包括好氧池、填料、曝气装置、回流泵、第二流量计、出水阀、鼓风机、气体流量计和温度控制器；废水储槽用于存储甘薯淀粉加工废水，蠕动泵通过管道连接废水储槽和厌氧装置，将废水输送到厌氧池，通过厌氧菌的水解酸化作用，对废液进行前处理，第一流量计记录和控制泵入厌氧池的废水水量；所述电加热器是为了杀灭厌氧池中的厌氧菌，使其不影响N4菌的作用；所述好氧装置底部设有曝气装置，曝气装置与鼓风机相连通，气体流量计记录和控制曝气量；所述回流泵将混合废水从好氧池底部抽出至好氧池顶部，促进废水结合；第二流量计记录并控制回流流量；所述填料均匀填充于好氧池内，为微生物生长提供场所；所述温度控制器，保持温度在25-35℃之间。
所述的在好氧池投入N4菌，实现甘薯淀粉废水的生物转化。
一种甘薯淀粉废水连续生物转化方法，具体步骤为：
(1)取污水处理厂厌氧反应池内驯化良好的污泥，并接种于甘薯淀粉废液中，通过调节污泥浓度、pH、温度和反应时间，去除一部分COD，进一步提高废液的可生化性；
(2)预处理后的废液经过电加热器，杀灭一部分厌氧菌；
(3)废液通入好氧池，接种N4菌并控制反应的温度，pH，接种量，曝气量等，实现甘薯淀粉废水的生物转化，并将生物转化液应用于受污染的土壤修复中，具有很好的环境效益、社会效益和经济效益。
所述厌氧池内污泥浓度为40g/L，pH为8，温度为30℃，反应时间为16h；所述好氧池内pH为7，接种量为0.8g/L，曝气量为267mL/min，温度为30℃。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型采用一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，通过将甘薯淀粉废水先经过厌氧池，利用厌氧菌的水解酸化作用，对废液进行前处理，使得废液中不易于被N4菌降解利用的大分子有机物如木素等物质分解为小分子有机物，所述N4菌的分离、纯化、扩大培养的方法在[杨宗政，王鑫等.异养硝化菌的分离及其强化活性污泥脱氮效果[J].中国给水排水，2006，22(21)：67-70]公开发表过，属革兰氏阴性菌，是异养硝化菌；然后将预处理后的废液通入好氧池，接种N4菌并控制反应的温度，pH，接种量，曝气量等，实现甘薯淀粉废水的生物转化，并将生物转化液应用于受污染的土壤修复中，具有很好的环境效益、社会效益和经济效益。
附图说明
图1为本实用新型装置结构图
图中，1、废水储槽，2、第一流量计，3、蠕动泵，4、三相分离器，5、电加热器，6、回流泵，7、第二流量计，8、沼气收集管，9、曝气装置，10、气体流量计，11、鼓风机，12、温度控制器。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
1.如图1所示的一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，包括集水装置、厌氧装置、加热器和好氧装置；所述集水装置包括废水储槽1、第一流量计2、蠕动泵3；所述厌氧装置包括三相分离器4、沼气收集管8；所述好氧装置包括好氧池、填料、曝气装置9、回流泵6、第二流量计7、出水阀、鼓风机11、气体流量计10和温度控制器12；废水储槽1用于存储甘薯淀粉加工废水，蠕动泵2通过管道连接废水储槽1和厌氧装置，将废水输送到厌氧池，通过厌氧菌的水解酸化作用，对废液进行前处理，第一流量计2记录和控制泵入厌氧池的废水水量；所述电加热器5是为了杀死厌氧池中的厌氧菌，使其不影响N4菌的作用；所述好氧装置底部设有曝气装置9，曝气装置9与鼓风机11相连通，气体流量计10记录和控制曝气量；所述回流泵6将混合废水从好氧池底部抽出至好氧池顶部，促进废水结合；第二流量计7记录并控制回流流量；所述填料均匀填充于好氧池内，为微生物生长提供场所；所述温度控制器12，保持温度在25-35℃之间。
2.所述的一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，其特征在于在好氧池投入N4菌，实现甘薯淀粉废水的生物转化。
3.一种甘薯淀粉废水连续生物转化方法，其特征在于：具体步骤为：
(1)取污水处理厂厌氧反应池内驯化良好的污泥，并接种于甘薯淀粉废液中，通过调节污泥浓度、pH、温度和反应时间，去除一部分COD，进一步提高废液的可生化性；
(2)预处理后的废液经过电加热器，杀灭一部分厌氧菌；
(3)废液通入好氧池，接种N4菌并控制反应的温度，pH，接种量，曝气量等，实现甘薯淀粉废水的生物转化，并将生物转化液应用于受污染的土壤修复中，具有很好的环境效益、社会效益和经济效益。
4.所述的一种甘薯淀粉废水连续生物转化方法，所述厌氧池内污泥浓度为40g/L，pH为8，温度为30℃，反应时间为16h；所述好氧池内pH为7，接种量为0.8g/L，曝气量为267mL/min，温度为30℃。
本实用新型所使用的甘薯淀粉废液生物转化菌种N4菌的制备方法为：
(1)原料废液准备：原料废液为某甘薯淀粉加工厂排放废水，其COD为20000mg/L，SS为1600mg/L左右，pH值为4-6，整体呈酸性；
(2)菌种选择：菌种N4是从硝酸盐污染的农田土壤中经过取样驯化、划线分离、菌种筛选、划线纯化后得到的一种异养硝化菌，具体方法在[杨宗政，王鑫等.异养硝化菌的分离及其强化活性污泥脱氮效果[J].中国给水排水，2006，22(21)：67-70]公开发表过，该N4菌的形态特征如表1所述：
表1 N4菌的形态特征
(3)原料废液培养基：将原料废液稀释5倍，灭菌后调节pH值在7左右；
(4)N4菌培养：
将原料废液培养基100mL装入500mL三角烧瓶中，灭菌后调节pH约为7.0，接种OD660值为2.0的N4菌母液，置于28℃、200r/min的恒温空气摇床中振荡培养，4h后用血球板计算菌数；
(5)分别在上述废液培养基中接种5％的N4菌，进行摇床振荡培养，培养温度在25-35℃范围内，初始pH为6.5-7.5，每隔4h用血球板做菌的计数。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施案例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，其特征在于：包括集水装置、厌氧装置、加热器和好氧装置；所述集水装置包括废水储槽、第一流量计、蠕动泵；所述厌氧装置包括三相分离器、沼气收集管；所述好氧装置包括好氧池、填料、曝气装置、回流泵、第二流量计、出水阀、鼓风机、气体流量计和温度控制器；废水储槽用于存储甘薯淀粉加工废水，蠕动泵通过管道连接废水储槽和厌氧装置，将废水输送到厌氧池，通过厌氧菌的水解酸化作用，对废液进行前处理，第一流量计记录和控制泵入厌氧池的废水水量；所述加热器是为了杀灭厌氧池中的厌氧菌，使其不影响N4菌的作用；所述好氧装置底部设有曝气装置，曝气装置与鼓风机相连通，气体流量计记录和控制曝气量；所述回流泵将混合废水从好氧池底部抽出至好氧池顶部，促进废水结合；第二流量计记录并控制回流流量；所述填料均匀填充于好氧池内，为微生物生长提供场所；所述温度控制器，保持温度在25-35℃之间。
2.根据权利要求1所述的一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置，其特征在于在好氧池投入N4菌，实现甘薯淀粉废水的生物转化。
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| CN201621111070.5U CN206476855U (zh) | 2016-10-11 | 2016-10-11 | 一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108623075A (zh) * | 2017-03-17 | 2018-10-09 | 天津科技大学 | 一种甘薯淀粉废水连续生物转化装置 |
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2016
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