專利名稱：高濃度泔腳水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高濃度泔腳水的處理方法，更確切地說(shuō)是利用微生物的作用和水生植物的功能作用使泔腳水中大量有機(jī)物質(zhì)降解并消耗而獲得凈水的方法，屬微生物水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
泔腳水可稱泔水，是指人們?cè)陲埖?、餐廳、學(xué)校、單位食堂等處廢棄的剩菜剩湯的滲濾液或稀釋液。泔腳水的成分復(fù)雜，主要有淀粉、動(dòng)植物油類、蛋白質(zhì)和鹽分，同時(shí)含有少量N、P、Ca、Mg、Fe等催量元素。一般來(lái)說(shuō)，餐館、飯店的泔腳水中蛋白、油脂含量較高；學(xué)校食堂則淀粉含量相對(duì)較高。泔腳水極易腐爛變質(zhì)，污染環(huán)境，傳播疾病，如果不能有效的加以處理，就會(huì)給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)一系列的負(fù)面影響。
泔腳水中含有大量細(xì)菌和病菌，不但會(huì)使家畜傳染上疾病，而且會(huì)通過(guò)食物鏈危害人體健康。目前，環(huán)衛(wèi)部門已經(jīng)開始限制直接將泔腳水用作飼料喂豬。由于泔腳水中含有大量的動(dòng)植物油，有些不法商販將該層油脂收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的加工提煉，把“地溝油”制成了“食用油”，以低廉的價(jià)格在市場(chǎng)上銷售。這些“地溝油”能夠誘發(fā)人體細(xì)胞病變的發(fā)生，導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生。泔腳水中含有大量的有機(jī)物質(zhì)，而且極易發(fā)臭變質(zhì)，如果直接排入城市污水管網(wǎng)，就會(huì)造成城市管網(wǎng)中污水濃度增加，水體發(fā)臭。當(dāng)大量的泔腳水進(jìn)入河流和湖泊，就會(huì)引起河流和湖泊的水體混濁；更甚者，使河流湖泊的水體變黑、變臭，嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和人們的身體健康。
由于泔腳液的CODcr高達(dá)45000mg/L，一般微生物不能夠耐受這么高的CODcr，因此對(duì)高濃度泔腳液進(jìn)行直接處理存在相當(dāng)大的難度。目前，國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有對(duì)泔腳液直接進(jìn)行處理的相關(guān)報(bào)道，主要是對(duì)泔腳液進(jìn)行稀釋再進(jìn)行處理或?qū)锬_水排入污水管網(wǎng)與生活污水進(jìn)行混合，再進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理。這兩種對(duì)泔腳水進(jìn)行處理的方法都需要對(duì)泔腳水進(jìn)行稀釋，稀釋的倍數(shù)有的甚至要高達(dá)100倍以上，這樣就大大增加了污水處理廠的處理量以及處理廠的設(shè)備、場(chǎng)地、人力的投資。又因餐飲業(yè)分布廣，有很強(qiáng)的地域性，數(shù)量大，水質(zhì)水量變化較大，且有很強(qiáng)的時(shí)間性和季節(jié)性，其廢水不便集中處理，在當(dāng)?shù)馗浇⒁粋€(gè)大型的污水處理廠進(jìn)行集中處理則不太可能。因找到一種能夠有很強(qiáng)的針對(duì)性、有很好處理效果的方法是十分急切和重要的。
本發(fā)用一種高濃度泔腳水的處理方法，其特征在于具有以下的處理過(guò)程和步驟a.活性污泥的制備取一定量經(jīng)滅菌處理過(guò)的泔腳水置于反應(yīng)器中，然后接入經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選而得的、公眾可得的已知微生物菌種，該微生物菌種有6種，六株菌株為地衣芽孢桿菌(B.licheniformis)2種，蠟狀芽孢桿菌(B.cereus)3種，枯草芽孢桿菌1種；接種量為5～10％；隨后進(jìn)行曝氣，每隔12～24h，停曝2～5h，反復(fù)2～3次，從反應(yīng)器中放出上清液，再補(bǔ)入部分泔腳液，再進(jìn)行曝氣，按此方式操作2～3周后，排出清水，留下沉降的活性污泥；b.在36～38℃溫度條件下，用NaOH或CaCO3調(diào)節(jié)待處理液的PH值至7.0～7.2；將泔腳水通過(guò)自制的活性污泥進(jìn)行曝氣處理，曝氣溫度為30～37℃，曝氣時(shí)間為48～60小時(shí)；c.水葫蘆深度曝氣處理選擇水葫蘆整個(gè)植株或水葫蘆部分根系，將上述處理活性污泥曝氣處理后的泔腳水通過(guò)鋪置有水葫蘆整個(gè)植株或水葫蘆部分根系的容器中進(jìn)行深度曝氣處理，曝氣溫度為30～37℃，曝氣時(shí)間為6～8天；經(jīng)活性污泥和水葫蘆組合曝氣處理的泔腳水最終可成為具有中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的輔助用水。
本發(fā)明方法主要是利用微生物的自身生長(zhǎng)繁殖，使泔腳水中能產(chǎn)生CODcr的物質(zhì)減少和消耗，從而達(dá)到處理泔腳水的目的。
當(dāng)泔腳水經(jīng)過(guò)自制的活性污泥曝氣處理后，處理液中產(chǎn)生CODcr的有機(jī)物質(zhì)被大量去除，去除率可達(dá)到93.3％。在下一步利用水葫蘆進(jìn)一步深度處理，可達(dá)到較好的效果。
水生植物在有陽(yáng)光的情況下，會(huì)從根部釋放一定的氧氣，而且會(huì)在水葫蘆根系周圍產(chǎn)生大量的好氧區(qū)、兼性好氧區(qū)和厭氧區(qū)，形成了多樣性的微生物生態(tài)系統(tǒng)。而且水葫蘆植株會(huì)產(chǎn)生一些有機(jī)酸等物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)有利于微生物的生長(zhǎng)；另外它也可以吸收一些水分子的有機(jī)物質(zhì)，在污水處理上也可起到了一定的輔助作用。
利用自制活性污泥和水葫蘆組合曝氣處理工藝，可使污水處理時(shí)間大大縮短，出水水質(zhì)得到提高，達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以用來(lái)洗車、澆花、灌溉等用途，這對(duì)我國(guó)水資源的利用起到一定的輔助作用。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)敘述于后。
實(shí)施例1本實(shí)施例高濃度泔腳水的處理方法其步驟如下所述(1)活性污泥的制備取3立升經(jīng)滅菌處理過(guò)的泔腳水置于反應(yīng)器中，然后接入經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選而得的、公眾可以得到的已知微生物菌種，該微生物菌種有6種，六株菌株為地衣芽孢桿菌(B.licheniformis)2種，蠟狀芽孢桿菌(B.cereus)3種，枯草芽孢桿菌1種；接種量為8％；即接入含有該六株菌珠的培養(yǎng)液0.24升，隨后進(jìn)行曝氣，每隔20h，停曝3h，反復(fù)3次，從反應(yīng)器中放出上清液1立升，再補(bǔ)入泔腳液1升，再進(jìn)行曝氣，按此方式操作3周后，排出清水，留下沉降的活性污泥；(2)在37℃溫度條件下，用CaCO3調(diào)節(jié)待處理液的PH值至7.1；將泔腳水通過(guò)自制的活性污泥進(jìn)行曝氣處理，曝氣溫度為36℃，曝氣時(shí)間為48小時(shí)；(3)水葫蘆深度曝氣處理選擇水葫蘆整個(gè)植株，將上述經(jīng)活性污泥曝氣處理后的泔腳水通過(guò)鋪置有水葫蘆整個(gè)植株的容器中進(jìn)行深度曝氣處理，曝氣溫度為37℃，曝氣時(shí)間為7天；經(jīng)活性污泥和水葫蘆組合曝氣處理的泔腳水最終可成為具有中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的輔助用水。
泔腳水經(jīng)48小時(shí)活性污泥曝氣處理前后水質(zhì)成分和特征如下表1所示。
表1 泔腳水經(jīng)污泥曝氣處理前后水質(zhì)成分和特征

經(jīng)上表可見(jiàn)，處理后的泔腳水，其CODcr的去除率可達(dá)到93.3％。
上表中的CODcr表示用重鉻酸鉀作為氧化劑氧化水中碳水化合物或含碳物質(zhì)所需消耗的氧量。
CODcr的去除率的定義為CODcr(％)＝[曝氣前水中含有CODcr的量(mg/L)-曝氣處理后水中剩余CODcr的量(mg/L)]/曝氣前水中含有CODcr的量(mg/L)。
水葫蘆深度曝氣處理試驗(yàn)，其中加入了作對(duì)比的空白試驗(yàn)，其試驗(yàn)結(jié)果如下表2所示。
表2 在水葫蘆曝氣條件下的試驗(yàn)結(jié)果

上表說(shuō)明水葫蘆植物的CODcr去除效果較好，菌體數(shù)目明顯增加。
用活性污泥和水葫蘆組合工藝對(duì)處理液進(jìn)行深度曝氣處理，最后處理滾的出水水質(zhì)參數(shù)如下表3所示。
表3 最后處理液的出水水質(zhì)參數(shù)

上表說(shuō)明采用活性污泥和水葫蘆組合處理工藝，最終可獲得較好的泔腳水處理效果。
權(quán)利要求
1.一種高濃度泔腳水的處理方法，其特征在于具有以下的處理過(guò)程和步驟a.活性污泥的制備取一定量經(jīng)滅菌處理過(guò)的泔腳水置于反應(yīng)器中，然后接入經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選而得的、公眾可得的已知微生物菌種，該微生物菌種有6種，六株菌株為地衣芽孢桿菌(B.licheniformis)2種，蠟狀芽孢桿菌(B.cereus)3種，枯草芽孢桿菌1種；接種量為5～10％；隨后進(jìn)行曝氣，每隔12～24h，停曝2～5h，反復(fù)2～3次，從反應(yīng)器中放出上清液，再補(bǔ)入部分泔腳液，再進(jìn)行曝氣，按此方式操作2～3周后，排出清水，留下沉降的活性污泥；b.在36～38℃溫度條件下，用NaOH或CaCO3調(diào)節(jié)待處理液的PH值至7.0～7.2；將泔腳水通過(guò)自制的活性污泥進(jìn)行曝氣處理，曝氣溫度為30～37℃，曝氣時(shí)間為48～60小時(shí)；c.水葫蘆深度曝氣處理選擇水葫蘆整個(gè)植株或水葫蘆部分根系，將上述處理活性污泥曝氣處理后的泔腳水通過(guò)鋪置有水葫蘆整個(gè)植株或水葫蘆部分根系的容器中進(jìn)行深度曝氣處理，曝氣溫度為30～37℃，曝氣時(shí)間為6～8天；經(jīng)活性污泥和水葫蘆組合曝氣處理的泔腳水最終可成為具有中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的輔助用水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高濃度泔腳水的處理方法，更確切地說(shuō)是利用微生物的作用和水生植物的功能作用使泔腳水中大量有機(jī)物質(zhì)降解并消耗而獲得凈水的方法，屬微生物水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法的特征在于具有以下的處理過(guò)程(1)制備活性污泥在泔腳水中接入6種微生物菌種，接種量為5～10％，隨后進(jìn)行曝氣，間隔一定時(shí)間進(jìn)行，反復(fù)多次，然后從反應(yīng)器中放出上清液，留下沉淀的活性污泥；(2)在37℃溫度條件下用NaOH或CaCO
文檔編號(hào)C02F3/34GK1824615SQ20051011208
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者郝海永, 陳振風(fēng), 王福源 申請(qǐng)人:上海大學(xué)