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用光合细菌处理造纸废水的方法

所属分类: 造纸废水 | 发布日期:2020-01-09 02:01:10

摘要 利用光合细菌处理造纸废水的方法是利用光合细菌净化造纸废水并产生单细胞蛋白的方法。原废水不经稀释和预处理直接进入处理系统。通过厌氧酸化和溶解两个过程,将废水中的木质素和纤维素转化为光合细菌的...

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摘要

利用光合细菌处理造纸废水的方法是利用光合细菌净化造纸废水并产生单细胞蛋白的方法。原废水不经稀释和预处理直接进入处理系统。通过厌氧酸化和溶解两个过程,将废水中的木质素和纤维素转化为光合细菌的底物,然后进入光合细菌处理系统,转化为光合细菌的单细胞蛋白。处理后的出水各项指标均达到国家一级工业污水排放标准。在造纸前,水可在所有程序中重复使用。同时,它能产生0.3%的高蛋白单细胞蛋白。是理想的饲料添加剂和植物生长调节剂。本发明具有投资少、见效快、占地面积小、处理效果好、环境、社会、经济效益大的优点。

权利要求书

1、一种用光合细菌处理造纸废水的方法,其特征是:在混合废水中加入0.08-0.12%脲素(按混合废水重量%计)及250-350PPM的磷,并控制混合废水的温度在13-35℃,经厌氧酸化反应器(2)厌氧发酵后,废水PH值降至5.5-6.5并曝气排除气体,再经霉菌接触反应器(3)中的木霉(Trichoderma viride)突变菌株CGMCCNO0191作用,PH值降至4.5-5.8,经可溶化沉淀池(4)沉淀分离除去絮凝木质素后的上清液,进入光合细菌反应系统(5)内,该系统中的光合细菌混合培养物CGMCCNO0192以废水为底物进行生长繁殖,将上清液中的低分子有机酸及单糖转化为自身的细胞蛋白质、经光合细菌沉淀池(6)沉淀分离除去细胞蛋白质,上清液进入混合沉淀池(7),加入碱性氧化物将pH值调节至10-11,然后加入絮凝剂,沉淀分离后得到透明的纯净水。

2、按权利要求1所述的处理造纸废水的方法,其特征是:混合废水以84立升/小时的流速进入厌氧酸化反应器(2)内,在厌氧酸化反应器内的停留时间为24小时,在霉菌接触反应器(3)内与木霉突变株CGMCCNO0191的接触时间为20小时,曝气量为1.2米3/小时,光合细菌反应系统(5)由PSB1、PSB2、PSB3、PSB4四个槽串联组成,其中PSB3及PSB4槽回流20%的水量到PSB1及PSB2槽内,经光合细菌沉淀池(6)沉淀分离后的上清流进入混合沉淀池(7)中,加入石灰乳及硫酸铝,调节PH值为10-11,并通入CO2气体,经沉淀分离后得到透明的净化水。

说明书

本发明涉及一种用于处理造纸废水的方法。主要用于制浆造纸废水的处理..

造纸废水的处理方法包括已知的物理,化学和生物学方法或方法彼此结合。但由于造纸工业废水量大、浓度低,其高昂的经济成本和较低的净化率并不能完全解决造纸废水的污染问题,促进其应用。同时废水污泥处理难度大,不经济,容易形成二次污染..

光合细菌处理高浓度有机废水已在国内外得到了广泛的应用。然而,由于造纸废水中含有木质素、纤维素和半纤维,难以生物降解,利用已知的光合细菌难以净化造纸废水。因此,利用光合细菌处理造纸废水尚未见报道。

本发明旨在提供一种光合细菌处理造纸废水的方法。将废水中的木质素,纤维素,半纤维素和硫化物转化为可用作饮料或肥料的微生物细菌蛋白,处理废水后的污泥可充分利用,无需稀释废水,处置污泥,无二次污染的高效造纸废水处理方法..

为达到上述目的,如附图所示,将废水过滤后混入储水箱(1)中。在混合废水中加入0.08-0.12%脲素(按混合废水重量%计)及250-350PPM的磷,控制混合废水的温度在13-35℃,混合废水从储水槽进入厌氧酸化反应器(2)内,该反应器内装有煤核填料,填料上附着有生物膜,混合废水在反应器(2)内进行厌气发酵产生有机酸,使废水PH值下降至5.5-6.5,此时废水中的木质素絮 凝结块,被吸附到生物膜表面,在厌氧和微好氧产酸细菌的作用下,将木质素分解为有机酸,使废水的PH值进一步下降,同时,废水中的硫酸盐被硫酸盐还原菌还原为硫化氢,使废水的PH值又会下降,大量的硫化氢经曝气被排除。从厌氧酸化反应器(2)出来的废水被送入霉菌接触反应器(3)内,该反应器内的木霉(Trichoderma viride)突变菌株CGMCCNOO191将废水中的纤维素及半纤维素分解为糖类,再将糖类转化为有机酸,使废水的PH值下降至4.5-5.8,此时,废水中的木质素在可溶化沉淀池(4)内进一步絮凝沉淀而除去。造纸在上面的木质素,半纤维素和纤维素聚合物化合物转化为有机酸如所描述的处理过的废水,单糖的低分子量化合物,例如低分子量化合物光合细菌到反应系统(5)的沉淀后的上清液。光合细菌混合培养cgmccno0192,以废水为底物生长繁殖,将低分子有机酸、单糖等低分子化合物上清液转化为自身的细胞蛋白。光合细菌(psb)处理的造纸废水的有机物基本转化为单细胞蛋白,经 psb 分离分离后的上清液去除细胞蛋白进入混合沉淀池(7) ,加入碱性氧化物调节 ph 值10-11,然后加入絮凝剂,沉淀分离后得到的透明色为8-32的纯化水等指标也达到造纸用水的标准。纯化水可用于造纸机以外的各种造纸工艺..

处理后的废水产生的光合细菌蛋白质沉淀物进行脱水,干燥,0.3%的维生素和8个或更多20个氨基酸的产率,50%或更稳定的粗蛋白含量,丰富,是一个很好的饲料添加剂。另外,光合细菌浓缩液可以直接喷洒各种植物,是一种很好的植物生长调节剂。

木霉(Trlchoderma vlrlde)的突变菌株及光合细菌混合培养物,均于1993年2月22日藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生 物中心,其保藏号分别为CGMCCNO0191及CGMCCNO0192。

本发明可直接与耐火材料进行处理和含有毒有机废水的高浓度,应用程序和微生物营养代谢的互补之间生态关系紧密的合作,最经济的方式直接完成废物到细菌蛋白。处理后的造纸有机废水不需稀释,处理后的污泥可直接用作有机肥料和饲料添加剂,无需任何处理。同时,该处理方法占地面积小,投资运营成本低..纯化水处理后,除纸机可用于其他工序,节约用水量的70%以上..此外,0.3%的单细胞蛋白质的产量,如果按照在废水处理的大小来计算千吨/天,单细胞蛋白质生产的价值也带来了纸本身的值接近相同的等效尺寸的造纸厂创造的价值。除了经济效益,社会效益显着,国家基于秸秆造纸行业,因为污水处理问题的束缚,促进中国造纸工业的快速发展。

本发明的附图为工艺流程图,图中(1)是储水槽,(2)是以燃烧后的煤核作为填料的厌氧酸化反应器,(3)是霉菌接触反应器,(4)是可溶化沉淀池,(5)是光合细菌反应系统,通过回流不断补充光合菌细胞,(6)是光合细菌沉淀池,沉淀分离单细胞蛋白质,(7)是混合沉淀池。

本发明的实施方案如下:有机废水秸秆方法作为原料。混合废水的PH值为7.5,棕黑色,色度1280-2040色度倍。COD平均值为6000毫克/升,硫化物25毫克/升,酚为1.8毫克/升。在进入储水箱(1)之前,用80目的斜筛过滤原始废水,以去除一些较大的悬浮液。将原水与贮水箱(1)的性能变化完全混合后,为后续工艺提供统一的水质。从储水槽1流出的混合废水以84立升/小时的速度流入厌氧酸化反应器(2)内,厌氧酸化反应器内的煤核填料上附着 有厚度为8-12mm的生物膜,混合废水在厌氧酸化反应器内的停留时间为24小时,经酸化后,流入霉菌接触反应器(3)内,废水在该反应器内与木霉突变株CGMCCNO0191的接触时间为20小时,曝气量为1.2米3/小时,反应器(3)内的可溶化菌将废水中的纤维素分解为类,再将糖类转化为有机酸,使废水的PH值进一步下降,废水中的质素在可溶化沉淀池(4)内进一步絮凝沉淀而除去,其上清液流入光合细菌反应系统(5)内,光合细菌反应系统(5)由PSB1、PSB2、PSB3、PSB4四个槽串联组成,其中起主要作用的是前面的PSB1和PSB2槽,后两个槽PSB4 PSB3和光合细菌,以保持所述第一两个时隙,20%的水的优点在回流下从后面到前一天两个时隙两个时隙中,两个光合细菌以补充前槽,从而自动稳定的保持PSB反应系统中操作。废水经光合细菌反应系统处理后,其有机质基本上转化为单细胞蛋白。光合细菌沉淀池(6)中沉淀分离后的上清液进入混合沉淀池(7),加入石灰乳和硫酸铝,引入二氧化碳气体。经沉淀分离得到8-32色透明纯化水。

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