申请日2004.07.02
公开(公告)日2005.03.16
IPC分类号C02F9/14; C12N1/00
摘要
以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理方法，涉及一种洗浴业污水循环使用的处理方法。以往洗浴废水处理后仍不能做为洗浴水循环利用，这在一定程度上造成水的浪费。本发明方法包括A.混凝-沉淀、过滤物化的预处理工艺，B.进入固定化生物活性炭反应器，C.膜滤，D.UV消毒四个过程，其中B步骤所述的固定化生物活性炭反应器内部装有活性炭，在活性炭上固定有工程菌，所述工程菌为阴离子表面活性剂降解菌和/或降解COD的菌和/或硝化细菌。使用本发明方法处理后的水质可以达到生活饮用水水质卫生规范(2001)，本发明方法应用在洗浴废水的处理中，可大大降低浴池用水的价格，同时也减少了城市污水的排放量。
权利要求书
1、一种以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理方法，其特征在于 该方法依次包括A.混凝-沉淀、过滤物化的预处理工艺，B.进入固定化生物活性炭 反应器，C.膜滤，D.UV消毒四个过程，其中B步骤所述的固定化生物活性炭反 应器内部装有活性炭，在活性炭上固定有工程菌，所述工程菌为阴离子表面活性 剂降解菌和/或降解COD的菌和/或硝化细菌。
2、根据权利要求1所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理 方法，其特征在于所述工程菌的制备过程如下：a.筛选：(1)将土壤、浴池排水 井壁上的泥、洗浴废水加入到含有基础培养基150mL的三角瓶中使瓶中保持液体 状态，恒温培养，待培养液发生混浊时，用无菌移液管吸取培养液，移入另一个 含有基础培养基150mL的三角瓶中;如此连续移接3～6次，最后就得到所需工 程菌占绝对优势的微生物混合培养物;(2)涂布分离：用灭菌移液管吸取经富集 培养的培养液，加入含90mL灭菌水的三角瓶中，加入数粒玻璃珠，充分震荡; 制备系列稀释液，取10-5～10-8稀释液各一滴，分别在含洗浴水和基础培养基的 培养琼脂平板上用灭菌刮刀涂布，每一个稀释度做两个平行样，涂布的平板于室 温下静置2h后，再倒置温箱培育4～6天;(3)划线分离：挑选菌落数在40个左 右的平皿，在室温下放置4～6天，使菌落性状较充分地表现，挑取单菌落转接于 斜面试管上，再将具有不同性状的菌落在含洗浴水营养琼脂平板上划线纯化，平 板倒置温箱4～6天;重复以上操作，直至分纯;b.培养和驯化：培养和驯化过 程所采用的培养液是依次减少营养液的浓度，同时逐渐增加驯化水样的比例实现 贫培养的操作，然后再依次减少驯化水样的比例，同时逐渐增加营养液的浓度实 现富培养的操作，此过程反复，即完成驯化过程;驯化过程结束，即得到所需的 工程菌;
前述(1)步骤中，当制备的工程菌为阴离子表面活性剂降解菌时，基础培养基 的成分和含量如下：(NH4)2SO4 1.0g，MgSO4·7H2O 0.3g，KH2PO4 0.3g，NaCl 0.3g， 酵母膏0.1g，阴离子表面活性剂0.1g，蒸馏水1000mL，pH7.2，121℃灭菌20min;
前述(1)步骤中，当制备的工程菌为降解COD的菌时，基础培养基的成分和 含量如下：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.2，121℃灭 菌20min;
前述(1)步骤中，当制备的工程菌为硝化细菌时，基础培养基的成分和含量如 下：NaNO2 1.0g，Na2CO3 1.0g，NaH2PO4 0.25g，CaCO3 1.0g，K2HPO4 0.75g，MnSO4 0.01g，MgSO4·4H2O 0.03g，蒸馏水1000mL，pH7.2，121℃灭菌30min。
3、根据权利要求2所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理 方法，其特征在于所述工程菌的培养和驯化的具体过程为：将基础培养基按含洗 浴水浓度不同编号，从高浓度培养基到低浓度培养基编号为1～11，即：1号 培养基：100%的基础培养基;2号培养基：按重量份数90份的1号培养基加入 10份的洗浴水;3号培养基：按重量份数80份的2号培养基加入20份的洗浴 水;……10号培养基：按重量份数10份的9号培养基加入90份的洗浴水;11 号培养基：100%洗浴水;
将占基础培养基重量5%的纯菌液以1号培养基作为营养源，30℃培养48h， 然后将菌液从1号培养基移取到2号培养基中，30℃培养48h，再将菌液从2号 培养基移取到3号培养基中，30℃培养48h……将菌液从10号培养基移取到11号 培养基中，30℃培养48h;然后再将菌液从11号培养基移取到10号培养基中， 30℃培养48h，再将菌液从10号培养基移取到9号培养基中，30℃培养48h……最 后将菌液从2号培养基移取到1号培养基中，30℃培养48h;此过程为一个周期;
按上述方法培养4个周期，即得到所述的工程菌。
4、根据权利要求1、2或3所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用 的水处理方法，其特征在于所述预处理方法为：(a).混凝：向污水中投加聚合氯化 铝混凝剂，投量为10～50mg/L，混凝时间不超过30min;(b).沉淀：然后静止沉淀 10～30min;(c).过滤：再经过石英砂滤柱即可。
5、根据权利要求4所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理 方法，其特征在于所述石英砂滤柱的柱高2～2.5m，滤层厚度为1.2～1.5m，承托层 厚0.1～0.4m;滤速为7～20m/h。
6、根据权利要求1、2或3所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用 的水处理方法，其特征在于所述固定化生物活性炭反应器的的整体高度为 200～300cm，它的内部结构为，在反应器内底部填装高度为10～30cm的承托层， 承托层上部为活性炭，活性炭的高度为100～150cm，将所述工程菌固定在活性炭 上即可。
7、根据权利要求6所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理 方法，其特征在于所述工程菌固定在活性炭上的方法为：首先，将活性炭用自来 水浸泡、冲洗，至出水清澈透明为止;倾去水分，装入柱中至规定高度;然后在 炭柱中注入工程菌菌液，浸没炭层后，按4h循环一次的流速放出，24h后用自来 水冲洗15min，即完成工程菌在活性炭上的固定。
8、根据权利要求1、2或3所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用 的水处理方法，其特征在于所述膜滤过程为采用微滤膜或超滤膜，膜的孔径小于 0.1μm。
9、根据权利要求1、2或3所述的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用 的水处理方法，其特征在于所述UV消毒过程为采用饮用水净化的紫外消毒管。
说明书
以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理方法
技术领域：
本发明涉及一种可以使洗浴污水循环使用的水处理方法。
背景技术：
我国是一个缺水国家，特别是北方地区水资源严重不足，成为制约社会经济 发展的关键因素之一。在水资源不足的同时，还存在水资源严重浪费现象，各种 行业用水的重复利用率低，大量宝贵的水资源未经使用或仅经过一次性使用就成 为废水被排放掉了。节约用水、开发新的水资源势在必行。各类污水资源化是当 今的重要发展趋势之一。
洗浴业是一个伴随我国经济发展和人民生活水平提高而得到迅速发展的行 业，各种洗浴场所遍布大小城市。洗浴业是城市耗水大户，一个中等规模的浴池 日耗水就达几百吨，因此洗浴业的节水潜力很大，可以成为节水大户。另一方面， 许多城市将水价作为调节城市用水供需矛盾、节约用水的经济杠杆，如哈尔滨市 出台的水价将洗浴业水价有现行的5元/吨调为10元/吨。高水价必将导致洗浴业 设法节约用水、提高水的重复利用率。
以往洗浴废水经处理后的主要利用途径是作为工业水的补给、农田灌溉、浇 洒绿地道路、水景喷泉，或作为清洗汽车、冲厕等杂用水，它不能做为洗浴水循 环利用，这在一定程度上造成水的浪费。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种使处理后的水作为浴池用水的补给，可以循环使 用的以生物活性炭为主实现洗浴污水循环使用的水处理方法，该方法依次包括A. 混凝-沉淀、过滤物化的预处理工艺，B.进入固定化生物活性炭反应器，C.膜滤， D.UV消毒四个过程，其中B步骤所述的固定化生物活性炭反应器内部装有活性 炭，在活性炭上固定有工程菌，所述工程菌为阴离子表面活性剂降解菌和/或降解 COD的菌和/或硝化细菌。本发明将固定化生物活性炭反应器(即IBAC反应器) 应用于方法中，原水(洗浴废水)在混凝-沉淀和过滤的预处理的基础上，进入IBAC 反应器;而IBAC反应器的构成是将人工分离、筛选、驯化出的高效工程菌复合 成优势菌群后，固定在活性炭上，主要是去除预处理后水中仍然含有的污染物， 可以进一步降低水的高锰酸盐指数、亚甲兰活性物质、浊度、氨氮等指标。IBAC 反应器，实现对多种污染物的同时去除，为保证出水水质的合格发挥了巨大的作 用。通过对GC/MS实验检测结果的分析，IBAC处理后水中所含有的有机污染物 在数量和种类上大大减少，可以进一步保证回用水的安全性。IBAC的出水进入 膜组件，膜组件主要发挥截留作用，去除水中的细小颗粒物和微生物，对回用水 起到初步消毒的作用，是本方法的保安处理单元;最后经过UV消毒出水，经过 微生物学的指标分析，在膜出水和UV消毒后的出水中均不含有细菌和大肠菌群， 保证了回用水水质达到卫生标准的要求，使用本发明方法处理后的水质可以达到 生活饮用水水质卫生规范(2001)。