一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水cod的反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,包括:多功能柱、反應(yīng)器、過濾膜、出水管,所述多功能柱直接安插于所述反應(yīng)器中并與所述反應(yīng)器內(nèi)部連通,所述過濾膜與所述出水管安裝于所述反應(yīng)器底部,所述過濾膜包裹于所述出水管的第一端,所述出水管的第二端從反應(yīng)器下端的出口處穿出。本實(shí)用新型能夠可直接用于任何反應(yīng)容器中,控制方便,廢水處理高效,接種量每擴(kuò)大10倍,達(dá)到相同廢水COD去除率的時(shí)間可縮短50%,處理時(shí)間縮短,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及酵母菌廢水處理領(lǐng)域,具體涉及一種用于獲得高濃度酵母菌快速 去除廢水C0D的反應(yīng)器。 一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器
【背景技術(shù)】
[0002] 目前的廢水生物處理,水力停留時(shí)間一般均需要24-72 h甚至更長時(shí)間,在此期間 需要維持溫度,對(duì)于好氧型微生物還需進(jìn)行長時(shí)間曝氣以維持水中溶解氧(D0),需要大量 能耗,此外,對(duì)于大流量廢水處理時(shí)往往需要進(jìn)行土建構(gòu)筑大型生物池,使得廢水生物處理 成本與能耗居高不下。因此,對(duì)于如何大幅縮短水力停留時(shí)間以提高反應(yīng)速率,節(jié)省能耗, 降低成本始終是廢水生物處理亟待解決的問題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢 水C0D的反應(yīng)器,所有的反應(yīng)過程在一個(gè)生物反應(yīng)器中完成,廢水處理效率高,處理廢水的 時(shí)間大幅縮短,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:
[0005] 提供一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水C0D的反應(yīng)器,包括:多功能柱、反 應(yīng)器、過濾膜、出水管,所述多功能柱安插于所述反應(yīng)器中并與所述反應(yīng)器的內(nèi)部連通,所 述過濾膜與所述出水管安裝于所述反應(yīng)器底部,所述過濾膜包裹于所述出水管的第一端, 所述出水管的第二端從反應(yīng)器下端的出口處穿出。
[0006] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述多功能柱包括柱體和功能體,所述功能體 的的下部為機(jī)械組裝結(jié)構(gòu),上部為電路結(jié)構(gòu),集進(jìn)水、出水、曝氣、液位控制、加熱、溫控于一 體,包括液位系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、進(jìn)水系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、出水系統(tǒng)、柱體固定座、電線通道隔盒和 電路盒,所述液位系統(tǒng)、所述溫控系統(tǒng)、所述進(jìn)水系統(tǒng)、所述氣路系統(tǒng)和所述出水系統(tǒng)皆固 定于所述柱體的板面上,所述柱體固定座安裝于所述功能體的上部,所述電線通道隔盒罩 于所述柱體固定座上,所述電路盒罩在所述電線通道隔盒上。
[0007] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,在所述多功能柱中所述柱體呈"十"字型,所述 柱體由若干塊板材使用柱體連接件連接組成,所述柱體連接件在水平向上固定住兩塊不同 的構(gòu)成所述柱體的板材,所述柱體由耐腐蝕材料制成。
[0008] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水 C0D的反應(yīng)器中所述的反應(yīng)器是適用于微生物培養(yǎng)、食品發(fā)酵或微生物水處理的生物反應(yīng) 器。
[0009] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水 C0D的反應(yīng)器中所述的過濾膜的孔徑為1 μ m。
[0010] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水 C0D的反應(yīng)器中所述的出水管呈L型,位于所述反應(yīng)器的底部,所述出水管的第一端開口朝 上,所述第一端包裹于所述過濾膜內(nèi)部,所述出水管的第二端在水平向上從位于所述反應(yīng) 器下端的所述出口處穿出。
[0011] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水 C0D的反應(yīng)器中所述過濾膜與所述出水管的材質(zhì)皆為耐腐蝕材料。
[0012] 在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水 C0D的反應(yīng)器中所述過濾膜的材料為PP、尼龍或PE,所述出水管的材料為PP或亞克力。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果是:
[0014] 本實(shí)用新型提供一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水C0D的反應(yīng)器。,所有 反應(yīng)過程在一個(gè)生物反應(yīng)器中完成,包括多功能柱、反應(yīng)器、過濾膜、出水管,適用于任何生 物反應(yīng)器,廢水處理高效,接種量每擴(kuò)大10倍,達(dá)到相同廢水C0D去除率的時(shí)間可縮短約 50%,處理時(shí)間大幅縮短,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016] 圖2是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中多功能柱中的功能體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017] 圖3是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中多功能柱中功能體的背面局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018] 圖4是本實(shí)用新型運(yùn)用的工藝流程圖;
[0019] 附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、多功能柱,2、反應(yīng)器,3、過濾膜,4、出水管,101、柱 體,102、柱體連接件,103、液位系統(tǒng),104、溫控系統(tǒng),105、進(jìn)水系統(tǒng),106、氣路系統(tǒng),107、出 水系統(tǒng),108、柱體固定座,109、電線通道隔盒,110、電路盒。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn) 和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確 的界定。
[0021] 請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3和圖4,本實(shí)用新型實(shí)施例包括:
[0022] -種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水化學(xué)需氧量(C0D)的反應(yīng)器,所有反應(yīng) 過程在一個(gè)生物反應(yīng)器中完成,包括多功能柱1、反應(yīng)器2、過濾膜3、出水管4,適用于任何 生物反應(yīng)器。多功能柱1直接安插于反應(yīng)器2中,出水管4呈L型,過濾膜3包裹在出水管 4的第一端,過濾膜3與出水管4安裝于反應(yīng)器2底部,出水管4的第二端從反應(yīng)器2下端 的出口處穿出。
[0023] 多功能柱1包括柱體101和功能體,柱體101主要起到支撐作用,功能體中的各功 能系統(tǒng)全部安裝于柱體101的上部,柱體101的下部支撐于反應(yīng)器中,功能體集進(jìn)水、出水、 曝氣、液位控制、加熱、溫控于一體,包括八個(gè)柱體連接件102、一套液位系統(tǒng)103、一套溫控 系統(tǒng)104、一套進(jìn)水系統(tǒng)105、一套氣路系統(tǒng)106、一套出水系統(tǒng)107、一個(gè)柱體固定座108、一 個(gè)電線通道隔盒109、一個(gè)電路盒110,其中的電路結(jié)構(gòu)全部安裝于功能體的上部,下部皆 為機(jī)械組裝結(jié)構(gòu)。
[0024] 柱體101由三塊亞克力板構(gòu)成,柱體連接件102呈L型,以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄟB 接這三塊亞克力板,使之構(gòu)成"十"字形,液位系統(tǒng)103、溫控系統(tǒng)104、進(jìn)水系統(tǒng)105、氣路 系統(tǒng)106、出水系統(tǒng)107皆以機(jī)械方式固定于柱體101的板面之上。
[0025] 液位系統(tǒng)103包括兩個(gè)直角彎板和兩個(gè)液位浮球,兩個(gè)直角彎板根據(jù)需要計(jì)算液 位差確定它們之間的相對(duì)距離,這兩個(gè)直角彎板的第一邊以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥w 101的板面上,在它們第二邊的中心開有一個(gè)孔洞,孔洞的直徑為1 cm,液位系統(tǒng)103在使 用時(shí)直接將液位浮球插入直角彎板預(yù)留的孔洞中即可,當(dāng)排水的時(shí)候達(dá)到下限水位時(shí),位 于下方的液位浮球通過觸電觸發(fā),將信號(hào)反饋,此時(shí)關(guān)閉出水閥,將停止排水,而進(jìn)水時(shí)當(dāng) 水位達(dá)到高處浮球時(shí),通過觸電觸發(fā),反饋信號(hào),關(guān)閉進(jìn)水閥停止進(jìn)水。
[0026] 溫控系統(tǒng)104包括兩個(gè)上下分布的直角彎板和一套溫控器,溫控器包括溫控開 關(guān)、加熱器和溫度傳感探頭;上直角彎板的第一邊以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥w101的板 面上,它的第二邊中心開有一個(gè)孔洞,孔洞的直徑為lcm,溫控開關(guān)安裝于上直角彎板的第 二邊上,溫控開關(guān)與加熱器連接的電線從上直角彎板的孔洞中穿過;下直角彎板的第一邊 同樣以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥w101的板面上,下直角彎板的第二邊中部開有兩個(gè)孔 洞,這兩個(gè)孔洞的孔心相距5cm,這兩個(gè)孔洞的直徑皆為2cm,加熱器固定于下直角彎板的 第二邊上;上直角彎板須高于反應(yīng)器中的上液面,溫控器中自帶的溫度傳感器探頭沒入水 中,當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí)即停止加熱,溫度下降時(shí)即開始加熱。
[0027] 進(jìn)水系統(tǒng)105包括兩個(gè)頂碼與一根進(jìn)水管,其中頂碼以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥?體101的板面上,使用時(shí)將進(jìn)水管直接插入頂碼中,以此固定進(jìn)水管,防止晃動(dòng),進(jìn)水時(shí),水 由進(jìn)水管流入反應(yīng)器內(nèi);氣路系統(tǒng)106包括兩個(gè)頂碼與一根進(jìn)氣管,其中頂碼以自攻螺釘 的方式固定在柱體101的板面上,使用時(shí)將進(jìn)氣管插入頂碼中,進(jìn)氣管下端連接曝氣盤,另 一端連接氣泵,曝氣盤置于容器底部即可;出水系統(tǒng)107包括兩個(gè)頂碼與一根出水管,其中 頂碼也以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥w101的板面上,使用時(shí)將出水管直接插入頂碼中,以 固定出水管,防止晃動(dòng),排水時(shí),水由出水管流出反應(yīng)器。
[0028] 柱體固定座108包含兩個(gè)柱體固定件和一塊橫板,柱體固定件呈L型,柱體固定件 的第一邊以自攻螺釘?shù)姆绞焦潭ㄔ谥w101板材的側(cè)面上,柱體固定件的第二邊以自攻螺 釘?shù)姆绞焦潭M板,兩個(gè)柱體固定件呈對(duì)稱分布,橫板穿過柱體101,柱體固定座108固定 整個(gè)多功能柱1使之架于反應(yīng)器之上。
[0029] 電線通道隔盒109為方盒結(jié)構(gòu),直接罩在柱體101之上,不需固定,電線通道隔盒 109的頂部中心開有一個(gè)直徑為5cm的孔,該孔用于液位系統(tǒng)103、溫控系統(tǒng)104的走線。
[0030] 電路盒110為方蓋結(jié)構(gòu),直接罩在電線通道隔盒109上,同樣不需固定,在電路盒 110中安裝有導(dǎo)軌與端子,端子鑲嵌在導(dǎo)軌上,各端子連接從電線通道隔盒109通過的線 路,使多功能柱1中的各系統(tǒng)正常工作。
[0031] 反應(yīng)器2可以是任何適用于微生物培養(yǎng)或食品發(fā)酵或微生物水處理的生物反應(yīng) 器,可以是任意構(gòu)型,用于酵母菌培養(yǎng)和廢水處理。在啟動(dòng)階段,通過多功能柱1的進(jìn)水管 路加入培養(yǎng)液,在20-30 °C,維持溶解氧(D0)在2-4 mg*L-l條件下,在反應(yīng)器2中培養(yǎng)酵 母菌48-72 h,然后排出培養(yǎng)液,過濾膜3通過重力過濾作用將酵母菌菌體截留在反應(yīng)器2 中,分離出的水從出水管4中排出,同時(shí)排入新的培養(yǎng)液,重復(fù)操作多次,使得反應(yīng)器2內(nèi)的 酵母菌濃度逐步增加到原先濃度的10倍、100倍或以上,重復(fù)多次操作后得到所需菌濃度, 如菌濃度達(dá)到20 g*L-l,相當(dāng)于菌液接種量為10000%,此時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)運(yùn)行階段,此時(shí)反應(yīng) 器內(nèi)菌濃度為20 g*L-l,將最后一次的培養(yǎng)液排出,同樣的,過濾膜3將酵母菌截留在反應(yīng) 器2中,分離的水從出水管4中排出,從多功能柱1排進(jìn)欲處理的廢水,如廢水COD為3000 mg*L-l,在20-30 °C,維持DO在2-4 mg*L-l條件下反應(yīng)8 h后,廢水COD降至500 mg*L-l 以下,達(dá)到CJ343-2010《中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》B等級(jí)水排放標(biāo)準(zhǔn),處理過的 水通過過濾膜3將酵母菌截留在反應(yīng)器2中,分離的水從出水管4排出,同時(shí)從多功能柱1 排進(jìn)下一批欲處理廢水,重復(fù)操作。
[0032] 本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn):
[0033] (1)其中的多功能柱具有人性化設(shè)計(jì):可根據(jù)實(shí)際需要、應(yīng)對(duì)任何反應(yīng)器要求拆裝 各功能系統(tǒng),應(yīng)用范圍廣、管理較方便;
[0034] (2)適應(yīng)性強(qiáng):對(duì)任意生物反應(yīng)器進(jìn)行簡單改造即可;
[0035] (3)結(jié)構(gòu)簡單:僅需在原有生物反應(yīng)器出水口處裝配過濾膜與出水管即可實(shí)現(xiàn);
[0036] (4)快速高效:與一般的反應(yīng)器相比,僅需在啟動(dòng)階段培養(yǎng)菌種,待達(dá)到所需菌濃 度后即無需再次培養(yǎng)菌種,接種量每擴(kuò)大10倍,達(dá)到相同廢水C0D去除率的時(shí)間可縮短 50%,當(dāng)菌濃度達(dá)到20 g*L-l(相當(dāng)于接種量為10000%)高濃度時(shí),涼味劑WS-23精致部分廢 水C0D從3000 mg*L-l處理至500 mg*L-l最快僅需8 h,相較于菌濃度為0· 02 g*L-l (相 當(dāng)于接種量為10%)需要48 h而言,處理時(shí)間縮短,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
[0037] (5)低成本:運(yùn)行階段省去了菌種培養(yǎng)環(huán)節(jié),減少了菌種培養(yǎng)成本,且與一般水處 理水力停留時(shí)間24-72 h相比,縮短水力停留時(shí)間,減少此期間的曝氣能耗、控溫能耗。
[0038] 以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是 利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在 其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,包括:多功能柱(1)、反應(yīng) 器(2)、過濾膜(3)、出水管(4),其特征在于,所述多功能柱(1)安插于所述反應(yīng)器(2)中并 與所述反應(yīng)器(2 )的內(nèi)部連通,所述過濾膜(3 )與所述出水管(4 )安裝于所述反應(yīng)器(2 )底 部,所述過濾膜(3)包裹于所述出水管(4)的第一端,所述出水管(4)的第二端從反應(yīng)器(2) 下端的出口處穿出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述多功能柱(1)包括柱體(101)和功能體,所述功能體的的下部為機(jī)械組裝結(jié)構(gòu), 上部為電路結(jié)構(gòu),集進(jìn)水、出水、曝氣、液位控制、加熱、溫控于一體,包括液位系統(tǒng)(1 〇 3 )、溫 控系統(tǒng)(104)、進(jìn)水系統(tǒng)(105)、氣路系統(tǒng)(106)、出水系統(tǒng)(107)、柱體固定座(108)、電線 通道隔盒(109)和電路盒(110),所述液位系統(tǒng)(103)、所述溫控系統(tǒng)(104)、所述進(jìn)水系統(tǒng) (105)、所述氣路系統(tǒng)(106)和所述出水系統(tǒng)(107)皆固定于所述柱體(101)的板面上,所述 柱體固定座(108)安裝于所述功能體的上部,所述電線通道隔盒(109)罩于所述柱體固定 座(108)上,所述電路盒(110)罩在所述電線通道隔盒(109)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,在所述多功能柱(1)中所述柱體(101)呈"十"字型,所述柱體(101)由若干塊板材使 用柱體連接件(102)連接組成,所述柱體連接件(102)在水平向上固定住兩塊不同的構(gòu)成 所述柱體(101)的板材,所述柱體(101)由耐腐蝕材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述的反應(yīng)器(2)是適用于微生物培養(yǎng)、食品發(fā)酵或微生物水處理的生物反應(yīng)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述的過濾膜(3)的孔徑為1 μπι。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述的出水管(4)呈L型,位于所述反應(yīng)器(2)的底部,所述出水管(4)的第一端開口 朝上,所述第一端包裹于所述過濾膜(3)內(nèi)部,所述出水管(4)的第二端在水平方向上從位 于所述反應(yīng)器(2 )下端的所述出口處穿出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述過濾膜(3)與所述出水管(4)的材質(zhì)皆為耐腐蝕材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于獲得高濃度酵母菌快速去除廢水COD的反應(yīng)器,其特征 在于,所述過濾膜(3)的材料為PP、尼龍或PE,所述出水管(4)的材料為PP或亞克力。
【文檔編號(hào)】C02F3/34GK203845864SQ201420072841
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】吳巍, 宋晨, 戎非 申請(qǐng)人:東南大學(xué)