[发明专利]一种用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备及方法

说明书

本发明公开了一种用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备及方法，其中：所述用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备包括废水pH调节系统、培养基配制系统、扩大发酵系统和温度控制系统，以高盐废水配制发酵原液，配合带有培养基的营养液，用以培养专门用于高盐废水生化处理的微生物，提高了最终发酵液中微生物的活性和成活率，进而使得高盐废水处理效率大幅度提高。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备及方法。

背景技术

高盐废水是指总含盐质量分数大于1％的废水，其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等，含有盐、油、有机重金属和放射性物质等多种物质，是目前国内外废水处理领域公认的难处理工业废水之一。生物强化技术目前已成为污水治理领域，尤其是高盐废水处理领域的不可或缺的一个重要手段。高盐废水处理过程中，由于废水中营养物质的缺乏以及有毒物质、盐分的影响等不利因素，使得废水中菌群数量少，普通的菌群难以生存，杂菌污染及成活几率很低，影响废水处理效果。选育高性能菌种，并对选育出的高性能菌种的扩大培养是实现生物强化技术工业化应用的基础，因此，工业微生物发酵工艺的设计及应用直接关系到生物强化技术在高盐废水治理领域的使用效率。

现有工业微生物发酵系统中：一方面，存在扩大生产微生物的效率低、能耗高；另一方面，即使是选育出的高性能菌种，将其投入高盐废水的生化反应池中后，其活性及成活率都难以保持稳定。因此，以上两方面都会影响生物强化技术的效率。

发明内容

本发明提供了一种用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备及方法，以解决生物强化技术在高盐废水处理领域使用效率低的问题。

第一方面，本发明提供的一种用于高盐废水处理的半开放式微生物发酵设备，包括废水pH调节系统、培养基配制系统、扩大发酵系统和温度控制系统，其中：

废水pH调节系统包括高盐废水池、管道混合器和pH调节罐，高盐废水池用以存放待处理的高盐废水，高盐废水池中设置有原水泵，原水泵的排水口通过废水管道连接管道混合器的进水口，酸剂存放装置的排酸口通过酸剂管道连接管道混合器的进酸口，管道混合器的排水口连接pH调节罐的进水口，pH调节罐中设置有发酵原液泵，发酵原液泵的排液口通过发酵原液管道连接发酵罐的发酵原液入口；酸剂管道上设置有酸泵，管道混合器和pH调节罐之间设置有发酵原液调节pH计，发酵原液调节pH计通信连接酸泵，pH调节罐上设置有发酵原液液位计，发酵原液液位计通信连接原水泵、酸泵和发酵原液泵，发酵原液管道上设置有发酵原液显示pH计。

培养基配制系统包括营养液罐，营养液罐用以存放培养微生物的培养基，营养液罐上设置有曝气管，营养液罐的排液口通过营养液管道连接发酵罐的营养液入口；营养液管道上设置有营养液泵。

扩大发酵系统包括发酵罐和搅拌器，发酵罐中存放有专门用于高盐废水生化处理的微生物，发酵罐底部设置有曝气管，搅拌器设置于发酵罐内，发酵罐的排液口通过发酵液管道连接生化反应池，发酵液管道上设置有发酵液泵。

温度控制系统包括加热棒和温度计，加热棒设置于发酵罐内，用以加热发酵罐内的发酵液，发酵液温度计设置于发酵罐内；发酵液温度计通信连接加热棒的电加热器。

可选地，发酵罐上设置有发酵液显示pH计和发酵液液位计；发酵液液位计通信连接发酵原液泵、营养液泵和发酵液泵。

可选地，还包括PLC控制系统，PLC控制系统包括依次连接的用户端、交换机和控制器，控制器的信号输入端通信连接用户端、发酵原液调节pH计、发酵原液液位计、发酵原液显示pH计、发酵液显示pH计、发酵液液位计和温度计，信号输出端通信连接原水泵、发酵原液泵、酸泵、营养液泵、发酵液泵、搅拌器和电加热器。