[實(shí)用新型]利用光合生物處理污水的生物膜磁場(chǎng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820291113.5
• 申請(qǐng)日: 2018-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN208327703U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧海鳳;蔣偉忠;何仕超;李保明;韓挺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C02F103/32
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;王文紅

本實(shí)用新型提出一種利用光合生物處理污水的生物膜磁場(chǎng)裝置，包括膜生物反應(yīng)器、磁鐵，在所述膜生物反應(yīng)器內(nèi)放置有平板膜，在平板膜寬度方向的所述膜生物反應(yīng)器兩側(cè)放置兩個(gè)磁鐵，使磁力線的方向與平板膜寬度方向平行。本實(shí)用新型提出的裝置，使用高強(qiáng)磁鐵作為外源磁場(chǎng)，使膜生物反應(yīng)器中的光合細(xì)菌始終處于磁場(chǎng)之內(nèi)，從而縮短水力停留時(shí)間，提高污水處理效率，提高生物產(chǎn)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于廢水處理及資源化領(lǐng)域，具體涉及一種利用微生物處理廢水的裝置。

背景技術(shù)

食品加工廢水包括制糖、釀造、肉類、乳品加工等生產(chǎn)過(guò)程所排出的廢水，其中含有大量的有機(jī)物、懸浮物、氮磷化合物，一般無(wú)毒性，但容易腐敗，且水質(zhì)水量隨季節(jié)變化而變化。如果不經(jīng)處理直接排放，會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化，對(duì)土壤環(huán)境產(chǎn)生危害，造成環(huán)境污染。

膜生物反應(yīng)器是以活性污泥為生物降解的反應(yīng)器和膜分離技術(shù)相結(jié)合的污水處理設(shè)備。膜生物反應(yīng)器因具有占地面積小、剩余污泥產(chǎn)率低、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。膜生物反應(yīng)器技術(shù)在食品加工廢水處理中已有研究應(yīng)用。但是膜生物反應(yīng)器中的活性污泥成分復(fù)雜、顆粒細(xì)小，容易造成膜易污染，限制了膜生物反應(yīng)器在食品加工廢水處理中的發(fā)展。光合細(xì)菌是可以進(jìn)行不產(chǎn)氧光合作用的細(xì)菌，能夠有效處理高有機(jī)負(fù)荷的污水，同時(shí)合成自身的生物量。光合細(xì)菌中含有多種維生素、輔酶、蛋白質(zhì)、色素等高價(jià)值附加物，但是它菌體小、不易自然沉降，在一般的反應(yīng)器中，光合細(xì)菌生物量低，且菌體難以收獲利用，限制了其在食品加工廢水處理中的應(yīng)用。將光合細(xì)菌接種到膜生物反應(yīng)器中代替活性污泥，處理食品加工廢水，一方面能夠有有效去除食品加工廢水中的污染物，提高出水水質(zhì)，還能夠減輕膜污染，延長(zhǎng)膜的使用壽命，改善廢水處理效果，另一方面可以利用膜來(lái)收獲光合細(xì)菌，進(jìn)而獲得高價(jià)值營(yíng)養(yǎng)物。

磁場(chǎng)生物效應(yīng)是生物磁學(xué)的重要組成部分,國(guó)內(nèi)外已有不少研究證明磁場(chǎng)對(duì)微生物和酶活性有影響。磁場(chǎng)作用于微生物可引起系列生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生宏觀微生物磁效應(yīng)，還會(huì)影響蛋白質(zhì)大分子、酶和 DNA的特性而改變細(xì)胞器結(jié)構(gòu)及生物膜的通透性，從而影響生物體系統(tǒng)的新陳代謝。磁場(chǎng)對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響較為復(fù)雜，磁場(chǎng)類型、磁場(chǎng)強(qiáng)度、因素選擇不同等均可能導(dǎo)致不同結(jié)果或結(jié)論。隨著磁技術(shù)及磁生物效應(yīng)在環(huán)境保護(hù)和生物工程等領(lǐng)域的應(yīng)用,磁場(chǎng)對(duì)微生物及其酶影響的研究也越來(lái)越受到重視。但是在污水處理中廢水即是光合細(xì)菌的培養(yǎng)基，無(wú)法使用磁處理水來(lái)改善光合細(xì)菌膜生物反應(yīng)器的污水處理效果和生物量生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)本領(lǐng)域的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提出一種利用光合生物處理污水的生物膜磁場(chǎng)裝置。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型上述目的技術(shù)方案為：

一種利用光合生物處理污水的生物膜磁場(chǎng)裝置，包括膜生物反應(yīng)器、磁鐵，

在所述膜生物反應(yīng)器內(nèi)放置有平板膜，在平板膜寬度方向的所述膜生物反應(yīng)器兩側(cè)放置兩個(gè)磁鐵，使磁力線的方向與平板膜寬度方向平行。

其中，所述膜生物反應(yīng)器設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口通過(guò)廢水進(jìn)水管道連接有廢水儲(chǔ)存罐；所述出水口通過(guò)出水管道連接有出水儲(chǔ)存罐；

其中，所述膜生物反應(yīng)器底部設(shè)置有曝氣頭，所述曝氣頭連接有空氣壓縮泵。

其中，所述膜生物反應(yīng)器下部設(shè)置有菌體排出口，菌體排出口連接有菌體儲(chǔ)存罐。

在所述廢水進(jìn)水管道上設(shè)置有隔膜泵和閥門；在所述出水管道上設(shè)置有隔膜泵和閥門。

進(jìn)一步地，所述磁鐵為長(zhǎng)方體形狀，兩個(gè)磁鐵相對(duì)的面積大于所述平板膜寬度方向的投影面積。

采用本實(shí)用新型的裝置，利用光合生物處理污水的生物膜磁場(chǎng)方法包括以下步驟：

1)將食品加工廢水注入膜生物反應(yīng)器中，并接種處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的光合細(xì)菌，一種接種量范圍為80-300mg/L干重，一種接種量范圍為2500-4000mg/L干重；