申请日2016.04.06
公开(公告)日2016.06.29
IPC分类号C02F3/34; C02F3/30; C02F1/28; C02F103/32
摘要
本发明涉及一种用于处理啤酒废水微生物处理体的制备方法,属于废水处理技术领域。本发明针对目前啤酒废水进行处理,但工序复杂,反映时间长,且利用化学制剂,易产生二次污染的问题,本发明首先通过利用聚氨酯海绵作为营养体载体,以酪素作为筛选营养素制备营养物,再将其与营养体载体混合,随后再以炭化竹筒作为固定体,同时具有吸附作用,以池塘淤泥与平菇作为菌源,吸附在营养体载体中,通过啤酒废水进行筛选,厌氧菌寄养于营养体载体内,好氧菌依附于炭化竹筒表面,从而形成用于处理啤酒废水微生物处理体,所得的微生物处理体同时利用厌氧及好氧菌,同时利用活性炭吸附,处理啤酒废水高,对环境无污染。
权利要求书
1.一种用于处理啤酒废水微生物处理体的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:
(1)按重量份数计,取30~35份蛋白胨、15~20份琼脂、18~24份蔗糖、10~12份质量分数为5%的氯化钠溶液、18~26份蒸馏水、4~6份酪素、0.5~1.2份磷酸二氢钾及1.0~1.5份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.2~7.5,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;
(2)取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥6~8h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡3~5h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;
(3)分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力1~2min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒4~6cm,静置1~2h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度20~30min;
(4)在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在400~500℃下炭化3~4h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将步骤(2)所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;
(5)按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在30~35℃下静置12~14h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌40~50min,随后进行减压过滤,收集过滤液;
(6)将步骤(4)所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每5~6h注入一次,每次注入量为200~300mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
说明书
一种用于处理啤酒废水微生物处理体的制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于处理啤酒废水微生物处理体的制备方法,属于废水处理技术领域。
背景技术
啤酒工业在生产啤酒过程中耗水量相当大,吨酒耗水量约为6~10t,依废水来源可将啤酒工业废水分为两大类:一是高浓度有机废水,主要来自浸麦、糖化和发酵工序,废水量占总废水量的25%~35%;二是低浓度有机废水,来自制麦车间和灌装车间等的浸麦水、冲洗水和洗涤水,废水量占总废水量的65%~75%。啤酒废水中主要含有糖类、淀粉、蛋白质、醇类、纤维素等有机物和酒糟、啤酒花及凝聚蛋白等悬浮物。废水本身无毒性,但含有大量有机物质,其BOD5/COD较高,为0.4~0.6,可生化性好,含有较高浓度的有机物的废水,如未经处理直接排入自然水体,易消耗水体中的溶解氧,造成水体缺氧,最终导致水质发黑变臭,严重污染水体环境。
目前,处理啤酒废水的方法主要有酸化-SBR法、好氧接触氧化工艺、新型接触氧化法等。这些方法虽然能在一定程度上对啤酒废水进行处理,但工序复杂,反映时间长,并且由于利用了化学制剂,易产生二次污染问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题:针对目前啤酒废水进行处理工序复杂,反映时间长,且利用化学制剂,易产生二次污染的问题,本发明首先通过利用聚氨酯海绵作为营养体载体,以酪素作为筛选营养素制备营养物,再将其与营养体载体混合,随后再以炭化竹筒作为固定体,同时具有吸附作用,以池塘淤泥与平菇作为菌源,吸附在营养体载体中,通过啤酒废水进行筛选,厌氧菌寄养于营养体载体内,好氧菌依附于炭化竹筒表面,从而形成用于处理啤酒废水微生物处理体,所得的微生物处理体同时利用厌氧及好氧菌,同时利用活性炭吸附,处理啤酒废水高,对环境无污染。
为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:
(1)按重量份数计,取30~35份蛋白胨、15~20份琼脂、18~24份蔗糖、10~12份质量分数为5%的氯化钠溶液、18~26份蒸馏水、4~6份酪素、0.5~1.2份磷酸二氢钾及1.0~1.5份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.2~7.5,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;
(2)取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥6~8h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡3~5h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;
(3)分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力1~2min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒4~6cm,静置1~2h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度20~30min;
(4)在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在400~500℃下炭化3~4h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将步骤(2)所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;
(5)按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在30~35℃下静置12~14h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌40~50min,随后进行减压过滤,收集过滤液;
(6)将步骤(4)所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每5~6h注入一次,每次注入量为200~300mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
本发明的应用方法:取COD为1500~1900mg/L、BOD为1430~1750mg/L、SS为320~440mg/L的啤酒废水,首先通过过滤,再按每个微生物处理体每次处理600~800mL啤酒废水,将啤酒废水从注入口注入微生物处理体进行处理,将处理液重复处理2~4,检测处理液得COD≦16mg/L,BOD≦17mg/L,SS≦9mg/L。
本发明与其他方法相比,有益技术效果:
(1)本发明兼用厌氧好氧菌种及活性炭吸附脱色,处理效果好,无二次污染;
(2)本发明制作简单,成本低,易于操作。
具体实施方式
按重量份数计,取30~35份蛋白胨、15~20份琼脂、18~24份蔗糖、10~12份质量分数为5%的氯化钠溶液、18~26份蒸馏水、4~6份酪素、0.5~1.2份磷酸二氢钾及1.0~1.5份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.2~7.5,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥6~8h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡3~5h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力1~2min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒4~6cm,静置1~2h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度20~30min;在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在400~500℃下炭化3~4h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在30~35℃下静置12~14h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌40~50min,随后进行减压过滤,收集过滤液;将所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每5~6h注入一次,每次注入量为200~300mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
实例1
按重量份数计,取34份蛋白胨、18份琼脂、22份蔗糖、12份质量分数为5%的氯化钠溶液、25份蒸馏水、5份酪素、0.8份磷酸二氢钾及1.2份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.5,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥7h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡4h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力2min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒5cm,静置2h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度25min;在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在450℃下炭化4h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在32℃下静置13h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌45min,随后进行减压过滤,收集过滤液;将所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每6h注入一次,每次注入量为250mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
取COD为1500mg/L、BOD为1430mg/L、SS为320mg/L的啤酒废水,首先通过过滤,再按每个微生物处理体每次处理600mL啤酒废水,将啤酒废水从注入口注入微生物处理体进行处理,将处理液重复处理2,检测处理液得COD为16mg/L,BOD为17mg/L,SS为9mg/L。
实例2
按重量份数计,取35份蛋白胨、15份琼脂、18份蔗糖、10份质量分数为5%的氯化钠溶液、18份蒸馏水、4份酪素、0.5份磷酸二氢钾及1.5份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.5,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥8h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡5h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力2min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒6cm,静置2h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度30min;在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在500℃下炭化4h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在35℃下静置14h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌50min,随后进行减压过滤,收集过滤液;将所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每6h注入一次,每次注入量为300mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
取COD为1900mg/L、BOD为1750mg/L、SS为440mg/L的啤酒废水,首先通过过滤,再按每个微生物处理体每次处理800mL啤酒废水,将啤酒废水从注入口注入微生物处理体进行处理,将处理液重复处理4,检测处理液得COD为9.8mg/L,BOD为12.7mg/L,SS为7.2mg/L。
实例3
按重量份数计,取30份蛋白胨、20份琼脂、24份蔗糖、12份质量分数为5%的氯化钠溶液、26份蒸馏水、6份酪素、0.5份磷酸二氢钾及1.5份磷酸氢二钾放入搅拌机中搅拌均匀,使用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节pH至7.2,再将其放入高温灭菌炉中进行杀菌消毒,即可得到营养物;取聚氨酯海绵放入烘箱中,在70℃下干燥6h,再将上述所得营养物和质量分数为3%的葡萄糖溶液按质量比2:1进行混合,将干燥后的聚氨酯海绵浸泡其中,在室温下浸泡3h,将聚氨酯海绵取出,得营养填塞物,备用;分别取直径为10cm和5cm,长为40cm的只开洞一端的竹筒,使用氮气向竹筒内部冲压,待其有裂缝出现时,保持压力1min,再将竹筒放入容器中,向其中加入质量分数为5%的碳酸钠溶液淹没竹筒4cm,静置1h后,对容器进行加热至溶液沸腾,保持温度20min;在保温结束后,趁热将竹筒取出放入90℃烘箱中干燥过夜,将干燥后的竹筒放入炭化炉中,在400℃下炭化3h,随后将炭化后的竹筒取出,将未开洞的一端开洞,随后将所得的营养填塞物贴附于直径为10cm的炭化竹筒内壁,贴附厚度为2.5cm,再将直径为5cm的炭化竹筒插入直径为10cm的炭化竹筒内,固定营养填塞物,得微生物处理体基体,备用;按质量比2:1,将含水量为65%的池塘淤泥与平菇混合均匀,在30℃下静置12h后,再向其中加入池塘淤泥等质量的蒸馏水,在300r/min下搅拌40min,随后进行减压过滤,收集过滤液;将所得的微生物处理体基体浸泡在上述所得的过滤液中,在室温下静置过夜,随后将微生物处理体基体取出,使用过滤布将微生物处理体基体的一端包裹,另一端作为注入口,使用经过滤后的啤酒废水从其注入微生物处理体基体内,每5h注入一次,每次注入量为200mL,待微生物处理体基体表面有菌丝长出后,停止注入啤酒废水,除注入口外,使用过滤布将其包裹,即可得到用于处理啤酒废水微生物处理体。
取COD为1800mg/L、BOD为1650mg/L、SS为380mg/L的啤酒废水,首先通过过滤,再按每个微生物处理体每次处理700mL啤酒废水,将啤酒废水从注入口注入微生物处理体进行处理,将处理液重复处理3,检测处理液得COD为15.2mg/L,BOD为13.5mg/L,SS为6.9mg/L。