申请日2014.09.06
公开(公告)日2017.01.25
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法，属于废水处理领域。本发明将该固定化生物活性炭纤维用于处理制药废水中，以浊度和化学需氧量COD两个重要指标的去除率评价其处理效果。所述方法包括将制药废水通过传统的预处理混凝、砂滤和中间水池曝气，将预处理后的水样通过固定化生物活性炭纤维柱。通过固定化生物活性炭纤维处理制药废水，降低了处理费用、提高了处理效果。
权利要求书
1.一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法，其特征在于，所述方法在常规的预处理工艺上采用一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水，所述方法按如下步骤进行：
(1)制药废水的预处理：取500～1000mL的制药废水，依次经过混凝、砂滤和中间水池曝气，以浊度和化学需氧量COD的去除率为指标;其中混凝阶段所需的混凝剂为硫酸铝和聚丙烯酰胺，其投加量分别为3.6～5.6mL/L和0.6～2.0mL/L，砂滤预处理中的滤料为石英砂，滤速和滤层高度分别为15～60mL/min和15～35cm;
(2)固定化生物活性炭纤维的制备：通过工程菌的培养、驯化及固定，制备固定化生物活性炭纤维;
(3)制药废水的固定化生物活性炭纤维处理：曝气后的出水进入固定化生物活性炭纤维，以浊度和化学需氧量COD的去除率为指标;其中停留时间和炭柱高度分别为15～45min和15～25cm。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中制药废水浊度范围在60～275，所述制药废水浊度的单位NTU，化学需氧量COD范围在804～5400，所述化学需氧量COD的单位mg/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的混凝剂硫酸铝和聚丙烯酰胺的投加量分别为4.4mL/L和1.0mL/L。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的滤速和滤层高度分别为30mL/min和25cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的工程菌的培养是将一环菌悬液在30℃下经平板培养24小时后观察培养结果，选择优势菌种为假单胞菌、荚膜菌、杆菌和球菌;然后在平板中挑取单个菌落移置于斜面上30℃下培养24小时后观察培养结果;最后用接种环挑取斜面培养基上的菌种一环送入液体培养基中，使菌体在液体培养基中均匀分布，进行振荡培养在37℃、160r/min的条件下培养48小时。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的工程菌的驯化是采用逐步增加制药废水浓度的方法来驯化各菌株，提高微生物对废水的耐受力和其降解废水的能力。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的工程菌的固定是对混合均匀的含有微生物的废水水样进行曝气，出水接入生物活性炭柱，出水回流两小时，停一个小时，共回流五次。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中停留时间和炭柱高度分别为30min和20cm。
说明书
一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法。
背景技术
随着医药工业的发展壮大，医疗卫生方面的发展突飞猛进，人们对用药的需求量也大大增加。制药废水成分复杂，主要包括合成药物生产废水，抗生素生产废水，中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水四大类。其特点是：成分复杂，有机物含量高，毒性大，色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，属难处理的工业废水。
目前对制药废水的处理主要采用的方法包括物理法、物理化学法、传统生物法等。物理法只能除去水中的含油物质，对其它有机物的去除效果并不理想;传统的生物处理方法运行比较稳定，处理效果好，但占地面积大、停留时间长，同时也存在着污泥的二次污染问题。因此，应找到一种占地面积小、投资少、污染小、运行费用低的方法处理制药废水。
吸附法一直是较常用的一种处理方法，活性炭是较常用的一种吸附剂。活性炭的比表面积大，孔隙率高，所以具有良好的吸附性能，而且化学稳定性好，是一种多孔性的疏水性吸附剂。它对无机物、有机物都有很好的去除作用。但是，在用活性炭处理废水时，活性炭的使用寿命短，再生困难，不能连续使用，并且颗粒活性炭的机械强度有限，使用中易产生细小颗粒或粉末，降低了活性炭的功效。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法。
本发明实现上述目的所采取的具体技术方案为：
一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水的方法，所述方法在常规的预处理工艺上采用一种固定化生物活性炭纤维处理制药废水，所述方法按如下步骤进行：
(1)制药废水的预处理：取500～1000mL的制药废水依次经过混凝、砂滤和中间水池曝气，以浊度和化学需氧量COD的去除率为指标。其中混凝阶段所需的混凝剂为硫酸铝和聚丙烯酰胺，其投加量分别为3.6～5.6mL/L和0.6～2.0mL/L，砂滤预处理中的滤料为石英砂，滤速和滤层高度分别为15～60mL/min和15～35cm。
(2)固定化生物活性炭纤维的制备：通过工程菌的培养、驯化及固定，制备固定化生物活性炭纤维。
(3)制药废水的固定化生物活性炭纤维处理：曝气后的出水进入固定化生物活性炭纤维，以浊度和化学需氧量COD的去除率为指标。其中停留时间和炭柱高度分别为15～45min和15～25cm。
优选地，所述步骤(1)中制药废水浊度范围在60～275，所述制药废水浊度的单位NTU，化学需氧量COD范围在804～5400，所述化学需氧量COD的单位mg/L。
优选地，所述步骤(1)中的混凝剂硫酸铝和聚丙烯酰胺的投加量分别为4.4mL/L和1.0mL/L。
优选地，所述步骤(1)中的滤速和滤层高度分别为30mL/min和25cm。
优选地，所述步骤(2)中的工程菌的培养是将一环菌悬液在30℃下经平板培养24小时后观察培养结果，选择优势菌种为假单胞菌、英膜菌、杆菌、球菌。然后在平板中挑取单个菌落移置于斜面上30℃下培养24小时后观察培养结果。最后用接种环挑取斜面培养基上的菌种一环送入液体培养基中，使菌体在液体培养基中均匀分布，进行振荡培养在37℃、160r/min的条件下培养48小时。
优选地，所述步骤(2)中的工程菌的驯化是采用逐步增加制药废水浓度的方法来驯化各菌株，提高微生物对废水的耐受力和其降解废水的能力。
优选地，所述步骤(2)中的工程菌的固定是对混合均匀的含有微生物的废水水样进行曝气，出水接入生物活性炭柱，出水回流两小时，停一个小时，共回流五次。
优选地，所述步骤(3)中停留时间和炭柱高度分别为30min和20cm。
有益效果：
本发明所述的方法具有占地面积小、投资少的优点。通过固定化生物活性炭纤维处理制药废水，降低了制药废水处理费用、提高了制药废水处理效果。