利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，包括光反应器单元和高强磁场单元，光反应器单元和高强磁场单元通过废水管道连接；所述高强磁场单元包括上下两层磁铁和位于两层磁铁之间的磁化区域，所述磁化区域为水平放置的矩形通道，磁化区域的高度为0.2～0.6cm。本实用新型专利技术提出的设备，选择使用高强永久磁铁作为外源磁场，使反应器中的光合细菌及废水循环经过磁场，从而达到比用磁处理水培养光合细菌处理污水更好的效果。本设备通过高强永久磁铁的使用，来缩短光合细菌膜生物反应器的水力停留时间，从而提高废水处理效率。

【技术实现步骤摘要】
利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备
本技术属于废水处理领域，具体涉及一种利用磁场和光合细菌的处理有机废水的装置。
技术介绍
有机废水主要包括食品加工、制药、发酵工业废水，其中含有大量的有机污染物，废水中含固量高，pH较低，如果不能有效处理，将对环境产生极大的危害。光合细菌是可以进行不产氧光合作用的细菌，能够有效处理高有机负荷的污水，同时合成自身的生物量。光合细菌中含有多种维生素、辅酶、蛋白质、色素等高价值附加物，具有很高的利用价值。光合细菌用于污水处理高浓度有机废水具有很大优势，一方面可以有效处理高浓度有机废水，有效去除氮、磷元素，且耐盐能力强；另一方面可以在污水处理的同时生产光合细菌生物量，进行回收利用。磁场生物效应是生物磁学的重要组成部分,国内外已有不少研究证明磁场对微生物和酶活性有影响。磁场作用于微生物可引起系列生物学反应，产生宏观微生物磁效应，还会影响蛋白质大分子、酶和DNA的特性而改变细胞器结构及生物膜的通透性，从而影响生物体系统的新陈代谢。磁场对微生物生长的影响较为复杂，磁场类型、磁场强度、因素选择不同等均可能导致不同结果或结论。随着磁技术及磁生物效应在环境保护和生物工程等领域的应用,磁场对微生物及其酶影响的研究也越来越受到重视。有研究表明磁处理水配制的培养基对细菌生长有促进作用，磁场对光合细菌的生物量增长、污水处理效果都有改善作用。
技术实现思路
针对本领域存在的不足之处，本技术的目的是提出一种利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备。本技术上述的目的通过以下技术方案来实现：一种利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，包括光反应器单元和高强磁场单元，光反应器单元和高强磁场单元通过废水管道连接；所述高强磁场单元包括上下两层磁铁和位于两层磁铁之间的磁化区域，所述磁化区域为水平放置的矩形通道，磁化区域的高度为0.2～0.6cm。其中，所述光反应器单元包括透光材料制成的光合细菌反应器，所述光合细菌反应器设置有废水出口和回水口，废水出口和回水口连接有废水管道，构成废水循环回路，在所述废水管道上设置所述高强磁场单元。优选地，所述高强磁场单元的上下两层磁铁均为长方体形状，上下两层磁铁的长×宽×高均为(10～20cm)×(10～20cm)×(0.8～1.2cm)；所述磁化区域的长宽和磁铁的长宽相同，磁化区域的进水口和出水口位于磁化区域宽度方向上相对的两条边上。其中，所述上下两层磁铁用有机玻璃框架固定；所述磁化区域的外壁为有机玻璃材质。其中，所述废水管道上设置有循环泵、流量计和压力表。采用本技术的装设备处理有机废水的方法，包括以下操作：1)将有机废水加入光合细菌反应器中接种处于对数生长期的光合细菌，2)驱动接种了光合细菌的废水循环流动，经过磁场装置后再回流至所述光合细菌反应器，达到光合细菌的生长平台期，收获光合细菌，用于高价值附加物的制取。本技术的有益效果在于：本技术提出的设备，选择使用高强永久磁铁作为外源磁场，使反应器中的光合细菌及废水循环经过磁场，从而达到比用磁处理水培养光合细菌处理污水更好的效果。本设备通过高强永久磁铁的使用，来缩短光合细菌膜生物反应器的水力停留时间，从而提高废水处理效率。高强永久磁铁可以影响光合细菌的新陈代谢，进而提高光合细菌的生物量产量。附图说明图1为本技术磁场和光合细菌联合处理的设备结构示意图。图2为磁场装置的正视图，图3为磁场装置的俯视图，图中，1光合细菌反应器，2废水出口，3废水回水口，4出水阀门，5蠕动泵，6压力表，7玻璃转子流量计，8磁场装置，801出水口，802进水口。具体实施方式以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。实施例1参见图1，利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，包括光反应器单元和高强磁场单元，光反应器单元和高强磁场单元8通过废水管道连接；所述高强磁场单元8包括上下两层磁铁和位于两层磁铁之间的磁化区域，所述磁化区域为水平放置的矩形通道，磁化区域的高度为0.2～0.6cm。其中，所述光反应器单元包括透明有机玻璃制成的光合细菌反应器1，所述光合细菌反应器1设置有废水出口2和回水口3，废水出口和回水口连接有废水管道，构成废水循环回路，在所述废水管道上设置所述高强磁场单元。参见图2和图3，所述高强磁场单元8的上下两层磁铁均为长方体形状，每层各由3块条形磁铁(各条形磁铁尺寸为；长15cm，宽5cm，厚1cm)紧密拼接而成，上下层中间0.5cm高、面积为15cm×15cm的区域为磁化区域，磁化区域的进水口802和出水口801位于磁化区域宽度方向上相对的两条边上。上下两层磁铁用有机玻璃框架固定为长17cm，宽17cm，厚5cm的长方体。磁化区域的外壁也是有机玻璃材质。废水管道上设置有压力表6。蠕动泵5，玻璃转子流量计7，出水阀门4。利用本设备综合处理有机废水的步骤为：一、调节有机废水COD浓度为12000mg/L，TN浓度为1400mg/L，TP浓度38.4mg/L，调节pH至6.8；二、废水加入光合细菌反应器中，并添加已经达到平台期的光合细菌至细菌浓度为800mg/L干重，总液体量为反应器主体的三分之二体积；所述光合细菌为沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonaspalustris，购自中国普通微生物保藏管理中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所)，保藏编号为No.1.8928。三、选择磁场强度为0.6T的高强磁场装置，串联至光合细菌反应器循环管路中；四、打开蠕动泵，使光合细菌反应器中的废水流经磁场装置后，以15mL/min的流速循环，回流至光合细菌反应器，持续培养光合细菌72小时。本技术装置可以有效提高光合细菌生物量产量，并优化污水处理效果。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，其特征在于，包括光反应器单元和高强磁场单元，光反应器单元和高强磁场单元通过废水管道连接；所述高强磁场单元包括上下两层磁铁和位于两层磁铁之间的磁化区域，所述磁化区域为水平放置的矩形通道，磁化区域的高度为0.2～0.6cm。

【技术特征摘要】
1.利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，其特征在于，包括光反应器单元和高强磁场单元，光反应器单元和高强磁场单元通过废水管道连接；所述高强磁场单元包括上下两层磁铁和位于两层磁铁之间的磁化区域，所述磁化区域为水平放置的矩形通道，磁化区域的高度为0.2～0.6cm。2.根据权利要求1所述利用磁场和光合细菌联合处理有机废水的设备，其特征在于，所述光反应器单元包括透光材料制成的光合细菌反应器，所述光合细菌反应器设置有废水出口和回水口，废水出口和回水口连接有废水管道，构成废水循环回路，在所述废水管道上设置所述高强磁场单元。3.根据权利要求1所述利用磁场和...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢海凤，何仕超，沈自泉，孟涛，刘金辉，张源辉，李保明，
申请(专利权)人：中国农业大学，山东富通农牧产业发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11