[发明专利]一种重金属污染废水的处理装置及方法

权利要求书

1.一种重金属污染废水的处理方法，包括以下步骤：

A）将重金属污染废水与绿藻培养液混合后，在光源照射下进行培养，得到处理液；所述光源的发光强度为95~105 µmol m^-2 s^-1；

所述重金属污染废水中，铅离子的浓度为0.01~200 ppm，铜离子的浓度为0.01~120ppm；

所述重金属污染废水的pH值为5~10；

所述绿藻培养液中的绿藻为保藏编号为CCTCC No：M20211083的绿藻和/或保藏编号为CCTCC No：M20211084的绿藻；所述保藏编号为CCTCC No：M20211083的绿藻的分类命名为：Clorella sorokiniana MEM-A-403；所述保藏编号为CCTCC No：M20211084的绿藻的分类命名为：Micractinium sp. MEM-A-404；

B）将所述处理液转移至电泳腔室；在阳极和阴极之间施加电压4~20 V，处理18~48 h，得到第一沉淀物和第一上清液；

C）将所述第一沉淀物转移至收集罐，将所述第一上清液转移至第一沉淀池，静置46~50h，得到的第二上清液即为处理后的水体。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述绿藻培养液按照以下方法制备：

在光照下，将绿藻在灭菌后的液体培养基中，25~40℃下培养至绿藻生长的对数期，得到绿藻培养液；所述光照的发光强度为95~105 µmol m^-2 s^-1。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述液体培养基按照以下方法制备：

a1）将海盐溶液与三羟甲基氨基甲烷混合，得到第一混合液；所述第一混合液中，海盐的浓度为35 g/L，三羟甲基氨基甲烷浓度为1.21 g/L；

a2）将所述第一混合液的pH值调节至7.5~8，在120~122℃下灭菌18~22 min，得到第二混合液；

a3）将硝酸钠、磷酸二氢钠单水合物和微量元素溶液混合，在120~122℃下灭菌13~17min后，添加至所述第二混合液中，得到第三混合液；所述第二混合液中，硝酸钠的添加量为5 g/L，磷酸二氢钠单水合物的添加量为5 g/L，微量元素溶液的添加量为1 g/L；

所述微量元素溶液由包括五水硫酸铜、二水钼酸钠、七水硫酸锌、六水氯化钴和四水合氯化锰的原料混合后，在120~122℃下灭菌18~22 min得到；

所述微量元素溶液中，五水硫酸铜的浓度为19.6 g/L，二水钼酸钠的浓度为12.6 g/L，七水硫酸锌的浓度为44.0 g/L，六水氯化钴的浓度为10.92 g/L，四水合氯化锰的浓度为360 g/L。

4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤A）中，重金属污染废水与绿藻培养液混合后的混合液的OD₇₅₀为0.3~0.5；

所述培养在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为18~22 rpm；

所述培养的温度为24~35℃，时间为168~192 h。

5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法采用的装置包括：

蓄水池；

第一光生物反应器；所述第一光生物反应器中设置有玻璃管；所述玻璃管的一端与空气泵相连，用于向第一光生物反应器中的绿藻培养液中提供空气；

从所述蓄水池的出水口排出的重金属污染废水与从所述第一光生物反应器的绿藻培养液出口排出的绿藻培养液混合后，进入第二光生物反应器；

电泳腔室；所述电泳腔室中设置有阳极和阴极；所述电泳腔室设置有进水口和出水口；在所述电泳腔室的底部设置有沉淀出口；所述电泳腔室的进水口与所述第二光生物反应器的出水口相连；

与所述电泳腔室的出水口相连的第一沉淀池；所述第一沉淀池设置有出水口；处理后的水体由所述第一沉淀池的出水口排出；

收集罐，所述收集罐设置有第一沉淀进口；所述收集罐的第一沉淀进口与所述电泳腔室的沉淀出口相连。