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专利号: 2015106183087
申请人: 安徽工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2023-07-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种酸性矿井废水的治理装置,整体呈长方体状槽体,沿槽体长度方向依次设置布水区、微生物微电池预处理区、活性介质反应区、过滤区、出水区,槽体上部密封,各区之间设置有孔板。

2.如权利要求1所述的治理装置,其特征在于:微生物微电池预处理区、活性介质反应区、过滤区的体积比为2:6:1;所述孔板开孔率为70-80%。

3.如权利要求1所述的治理装置,其特征在于:所述微生物微电池预处理区填充介质为活性炭颗粒、厌氧活性污泥和固定有硫酸盐还原菌的活性小球的混合物,三种介质均匀混合构成微生物微电池;活性炭颗粒和厌氧活性污泥构成微生物微电池的阳极,活性炭颗粒和厌氧活性污泥的质量比为1:2,固定有硫酸盐还原菌的活性小球构成微生物微电池的阴极,生物阴极和阳极体积比为1:10;所述微生物微电池无膜、无导线,阴极和阳极均匀混合呈多点接触的三维结构。

4.如权利要求3所述的治理装置,其特征在于:所述活性炭颗粒粒径3-5mm,比表面积2

500-900m/g,厌氧活性污泥中悬浮污泥固体浓度10-15g/L,固定有硫酸盐还原菌的活性小球粒径3-5mm 。

5.如权利要求3所述的治理装置,其特征在于:

固定有硫酸盐还原菌的活性小球的制备方法为:

A、制备硫酸盐还原菌菌液:将硫酸盐还原菌液态培养至稳定期,离心浓缩菌液使菌液

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中硫酸盐还原菌浓度为2×10~3×10 个/mL;

B、用活性炭粉末吸附硫酸盐还原菌:将活性炭粉末加入到硫酸盐还原菌菌液中,密封静置吸附菌液至吸附饱和,制得含活性炭粉末菌液;

C、制备混合溶液:聚乙烯醇用纯水浸泡24h,水浴加热搅拌溶解后依次加入海藻酸钠、二氧化硅、碳酸钙,搅拌至全溶后冷却,水、聚乙烯醇、海藻酸钠、二氧化硅、碳酸钙的质量比为900:100:10:30:3,搅拌至全溶后冷却到35℃-40℃;

D、将混合溶液缓慢加入含活性炭粉末菌液中,搅拌均匀,制得混合悬液,混合溶液与含活性炭粉末菌液体积比为10:4,将混合悬液滴加至含质量百分含量为2%CaCl2的饱和硼酸溶液中,固化成球交联24h以上,然后用0.9%的生理盐水洗涤,制得固定有硫酸盐还原菌的活性小球。

6.如权利要求5所述的治理装置,其特征在于:所述步骤B中活性炭粉末粒径2

55.5-74μm、比表面积3500m/g,活性炭粉末在硫酸盐还原菌菌液中的浓度为90g/L;所述吸附菌液的时间为30min以上;所述步骤C中水浴加热温度为90℃。

7.如权利要求1所述的治理装置,其特征在于:所述活性介质反应区的填充介质为固载 硫酸盐还原菌的玉米芯和陶粒的混合物,固载硫酸盐还原菌玉米芯和陶粒的质量比为

1:7.5;陶粒粒径3-5mm;玉米芯粒径3-8mm。

8.如权利要求7所述的治理装置,其特征在于:

所述固载硫酸盐还原菌玉米芯制备方法为:

玉米芯破碎、过筛、灭菌为固态发酵载体;

固载前取4℃低温保存的硫酸盐还原菌菌种复活,将硫酸盐还原菌35℃液态培养至对数期;将对数期的硫酸盐还原菌菌液加入到培养基中,硫酸盐还原菌菌液与培养基体积比为1:5,按含硫酸盐还原菌菌液的培养基与玉米芯(含水率10%)质量比2:1,将含硫酸盐还原菌菌液的培养基喷洒入处理后的玉米芯中拌匀,控制初始含水率为70%,将接种后的玉米芯装袋,抽真空、充入氮气后,35℃±2℃厌氧固态发酵4天得固载硫酸盐还原菌玉米芯,4℃密封保存,用时开封。

9.如权利要求1所述的治理装置,其特征在于:所述过滤区填充介质为石英砂和细陶粒混合物,石英砂和细陶粒的体积比为1:2,石英砂和细陶粒的粒径分别为1-5mm、1-3mm。

10.如权利要求1所述的治理装置,其特征在于:所述微生物微电池反应区顶部设置有布泥管,微生物微电池反应区底部设置有出泥口。