[發(fā)明專利]一種基于小球藻老化液循環(huán)再利用處理的物化組合工藝

有效

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• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109534539B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余冉;何雪;朱中強(qiáng);薛夢婷;鐵國磊;劉蘇皖;葉雷;魏昕
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/34
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 盧倩

本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于小球藻老化液循環(huán)再利用處理的物化組合工藝，包括以下步驟：A.將小球藻老化液泵入臭氧反應(yīng)池，投加雙氧水，有選擇性地氧化分解老化液中影響小球藻正常生長的抑制成分如脂肪酸等有機(jī)物，保留剩余的營養(yǎng)鹽離子；B.步驟A處理的老化液泵入混凝沉淀池，投加自制的新型有機(jī)?無機(jī)復(fù)合絮凝劑，混合攪拌，除去沉淀，進(jìn)一步去除老化液中藻抑制有機(jī)物質(zhì)；C.步驟B處理的老化液進(jìn)入培養(yǎng)基營養(yǎng)鹽在線監(jiān)測與補(bǔ)加系統(tǒng)，在線監(jiān)測藻培養(yǎng)液中藻消耗較多的鐵、鉀離子等營養(yǎng)元素，其他營養(yǎng)鹽因在培養(yǎng)過程中變化很小可忽略不計，并向處理液中補(bǔ)加這些營養(yǎng)鹽至原配方的濃度水平，實現(xiàn)處理后老化液的循環(huán)養(yǎng)殖小球藻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于小球藻老化液循環(huán)再利用處理的物化組合工藝。

背景技術(shù)

小球藻具有重要的經(jīng)濟(jì)價值，在食品、醫(yī)療、保健、化工原料、環(huán)保、能源等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，因此小球藻養(yǎng)殖業(yè)近年來發(fā)展迅速。但規(guī)模化小球藻養(yǎng)殖需消耗大量純凈水源與營養(yǎng)鹽，小球藻培養(yǎng)液的多次回用是企業(yè)普遍采用的養(yǎng)殖方式。由于大量代謝中間產(chǎn)物如飽和長鏈脂肪酸等有機(jī)物在小球藻連續(xù)回用培養(yǎng)過程中的生成積累，并成為小球藻生長抑制物，導(dǎo)致小球藻培養(yǎng)液老化快，不能繼續(xù)用于藻培養(yǎng)，即稱為藻老化液。

目前我國對小球藻養(yǎng)殖老化液的處理利用技術(shù)的研究很少。在當(dāng)前全球水資源緊缺的大環(huán)境下，急需開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)實用的小球藻養(yǎng)殖老化液循環(huán)利用凈水技術(shù)，以有助于實現(xiàn)低耗高效與綠色環(huán)保的規(guī)模化小球藻養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，保護(hù)水資源，并促進(jìn)我國小球藻生物技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展。

采用生物法處理小球藻養(yǎng)殖老化液受環(huán)境條件影響大、處理周期長且易引發(fā)藻養(yǎng)殖過程中的細(xì)菌污染；近年來，高級氧化法等化學(xué)方法與活性炭吸附以及膜分離等物理方法在廢水處理方面應(yīng)用日趨廣泛，該類方法處理工藝相對簡單，處理速度快，是老化液循環(huán)再利用處理方法的有益選擇，但是該類方法單獨使用都會存在一定的局限性，如利用效率低、再生困難、處理費用高以及與有機(jī)物的反應(yīng)選擇性較強(qiáng)等問題，因此需改進(jìn)這類物化技術(shù)并進(jìn)行改進(jìn)和有效結(jié)合，以實現(xiàn)選擇性地高效凈化和循化利用小球藻老化液。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種基于小球藻老化液循環(huán)再利用處理的物化組合工藝。

為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于小球藻老化液循環(huán)再利用處理的物化組合工藝，包括以下步驟：

A.將小球藻老化液泵入臭氧反應(yīng)池，投加雙氧水，有選擇性地氧化分解老化液中影響小球藻正常生長的抑制成分如脂肪酸等有機(jī)物，保留剩余的營養(yǎng)鹽離子；

B.步驟A處理的老化液泵入混凝沉淀池，投加自制的新型有機(jī)-無機(jī)復(fù)合絮凝劑，混合攪拌，除去沉淀，進(jìn)一步去除老化液中有機(jī)物質(zhì)；所述有機(jī)-無機(jī)復(fù)合絮凝劑以無機(jī)復(fù)合絮凝劑聚合硫酸鐵鎂和有機(jī)高分子絮凝劑聚丙烯酰胺復(fù)合制成；

C.步驟B處理的老化液進(jìn)入培養(yǎng)基營養(yǎng)鹽在線監(jiān)測與補(bǔ)加系統(tǒng)，選擇性地在線監(jiān)測藻培養(yǎng)液中藻消耗較多的鐵、鉀離子等營養(yǎng)元素，其他營養(yǎng)鹽因在培養(yǎng)過程中變化很小可忽略不計，并向處理液中補(bǔ)加這些營養(yǎng)鹽至原配方的濃度水平，實現(xiàn)處理后老化液的循環(huán)養(yǎng)殖小球藻。

優(yōu)選地，所述步驟A中，反應(yīng)時間為30-60分鐘，臭氧濃度為6.5mg/L。

優(yōu)選地，所述步驟B中，無機(jī)復(fù)合絮凝劑以硫酸亞鐵和硫酸鎂聚合制成，有機(jī)絮凝劑選擇聚丙烯酰胺，無機(jī)復(fù)合絮凝劑與有機(jī)絮凝劑質(zhì)量比為1:3-1:4。

優(yōu)選地，所述步驟B中，調(diào)節(jié)廢液pH至6-6.5。廢液pH在該范圍內(nèi)，脂肪酸去除效果最好。

優(yōu)選地，所述步驟B中，有機(jī)-無機(jī)復(fù)合絮凝劑的投加量為10-20mg/L。