[发明专利]粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器

权利要求书

1.一种粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器，其特征在于：在反应罐体（1）外包覆有水浴夹套（15），在水浴夹套（15）上安装有保温水进口（16）和保温水出口（17）；在反应罐体（1）内部通过撑块（24）安装有上下与反应罐体（1）相通的筒体（2），筒体（2）上半部为低pH区（7），下半部为高pH区（8），气管（11）穿过反应罐体（1）和筒体（2）的出气口置于低pH区（7）与高pH区（8）之间，并且出气口向上，气管（11）一端连接在气泵（9）上，在气管（11）上安装有气体流量计（10），在气管（11）的出气口处安装有气体分布器（4），气体分布器（4）上面为半圆形，在半圆形上开有出气孔（30）；在筒体（2）上端安装有旋流板（3），旋流板（3）结构包括盲板（26）、斜角叶片（27）和支撑环（28），支撑环（28）与筒体（2）固定连接，支撑环（28）与盲板（26）安装有斜角叶片（27），在斜角叶片（27）上开有筛孔（29）；在反应罐体（1）上端有排气口（20），底端有出水口（14）；在对应低pH区（7）的反应罐体（1）处开有上取样口（18），对应高pH区（8）的反应罐体（1）处开有下取样口（19）；在反应罐体（1）上开有进水口（12）；进料口（13）穿过反应罐体（1）的侧壁与低pH区（7）相通；在反应罐体（1）上安装有pH测量计（21）、 溶氧测量计（22）、温度测量计（23），其中低pH区（7）和高pH区（8）的pH范围分别在5.2～5.8和6.5～7。

2.根据权利要求1所述的粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器，其特征在于：在反应罐体（1）内壁上固定安装有环形支撑板（25），筒体（2）底端外沿搭在环形支撑板（25）上。

3.根据权利要求1所述的粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器，其特征在于：所述出气孔（30）的直径为2～4mm，所述出气孔的径向角度为30°～60°，所述气体分布器（4）开孔率范围在15％～30 ％之间。

4.根据权利要求1所述的粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器，其特征在于：所述斜角叶片（27）仰角为45°～60°，径向角为18°～25°；所述旋流板（3）开孔率范围在40％～70％之间；所述筛孔（29）为圆形孔或异形孔；所述筛孔的孔径在2～4mm之间。

5.根据权利要求1所述的粘质皮状新丝孢酵母处理精炼大豆油废水的气升式反应器，其特征在于：对精炼大豆油废水的处理方法是：

气升式反应器运行温度为25～30℃，将调节pH为7的精炼大豆油废水从所述反应罐体（1）的进水口（12）加入至反应罐体的5/6处，然后将酵母菌悬液从进料口（13）加入，同时气泵（9）为反应器输送气体，空气从所述气体分布器（4）进入，气体经过气体分布器（4）分散后鼓泡进入液相内，气体流量计（10）控制进气流量为0.25～0.45m³/h；在低pH区（7），pH值范围在5.2～5.8，酵母菌消耗氧气，并利用废水中的有机物进行菌体生长繁殖，期间菌体代谢产生小分子有机酸，保持该区较低的pH；废水与气泡一起上升到达旋流板（3），一部分气液固三相流顺着斜角叶片（27）运动，产生气液旋转翻腾的湍流空间，气液固三相充分接触，径向和轴向的混合强度大大增强，提高了氧传质系数，另一部分气液固三相流中的大气泡被筛孔（29）切割破碎成小气泡；混合物到达所述反应罐体顶部后，一部分气泡在气液界面破裂，气体从排气口（20）排出，另一部分气体以小气泡的形式随废水进入降流区（6），经过底部折流进入到升流区（5），为酵母菌积累油脂提供氧气；在高pH区（8），pH值范围在6.5～7，酵母菌利用废水中的油脂在菌体内进行微生物油脂的积累，随着废水中脂肪酸酸性物质含量的减少，该区pH值维持较高水平，当酵母菌体内积累一定量的油脂后，菌体净重增加，沉到所述反应罐体底部；pH测量计（21）、溶氧测量器（22）和温度测量计（23）实时监测所述反应罐体内的情况，每隔12h从上取样口（18）和下取样口（19）取样测定精炼大豆油废水中含油量和COD的去除率；反应器运行100h后，处理后的废水从出水口（14）排出。