地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法、接种物及应用技术

本说明书实施例提供了一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法、接种物及应用。该方法包括：将接种物和粒径为1‑2mm的颗粒物混合，以得到接种污泥，并使得接种污泥的空隙率为30‑40％；接种物为攀枝花含水层沉积物；将接种污泥接种到生物反应器中，所述生物反应器为内部中空的柱形结构，所述生物反应器的底部具有进液口，所述生物反应器的顶部具有出液口；使用第一合成地下水对所述接种污泥进行驯化；所述驯化结束后，将第二合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第二合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间≥12小时，以进行六价铬与五氯酚的同步去除反应。

【技术实现步骤摘要】
地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法、接种物及应用
本说明书一个或多个实施例涉及地下水处理
，尤其涉及一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法、接种物及应用。
技术介绍
六价铬危害大，污染分布广泛，现有六价铬的去除方式，有物理法、化学法和生物法，传统物理和化学法包括热处理，直接还原，电解活性炭吸附等，但这两种方法成本高、容易产生二次污染。微生物还原六价铬经济高效、成本低廉，容易操作，逐渐成为研究热点。另一方面，铬渣堆场附近，都有农田，农业使用五氯酚杀虫，造成残留，并与六价铬共存。近几十年来，铬酸盐和五氯酚也被用作工业和住宅应用的主要木材防腐剂。从木材工业区采集的粒径在1-4mm的土壤中检测出六价铬和五氯酚的浓度分别高达63.8mg/kg和8.70mg/kg。在制革废水中也检测出含有铬和五氯苯酚共存，硫酸铬(三价铬)在皮革加工过程中用作鞣剂。由于铬的强氧化性，它易被转化为毒性、致突变性、致癌性和致畸性最强的六价铬。目前，在对污水进行处理水，只考虑单一有机物或重金属污染情况，污水处理效果差。
技术实现思路
本说明书实施例描述了一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法、接种物及应用，可以在去除地下水中六价铬的同时，也去除了地下水中的五氯酚。第一方面，本说明书实施例提供了一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法，所述方法包括：将接种物和粒径为1-2mm的颗粒物混合，以得到接种污泥，并使得接种污泥的空隙率为30-40％；所述接种物为攀枝花含水层沉积物；将所述接种污泥接种到生物反应器中，所述生物反应器为内部中空的柱形结构，所述生物反应器的底部具有进液口，所述生物反应器的顶部具有出液口；使用第一合成地下水对所述接种污泥进行驯化；所述驯化结束后，将第二合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第二合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间≥12小时，以进行六价铬与五氯酚的同步去除反应；其中，在所述第二合成地下水中，六价铬的初始浓度≥10mg/L，五氯酚的初始浓度≥10mg/L，有机碳源的初始浓度≥200mg/LCOD；其中，所述同步去除反应期间，所述生物反应器处于避光环境，且所处的环境温度为23-27℃。在一个实施例中，按照每5百毫升反应器容积接种50mL的接种物的接种量，将所述接种污泥接种到所述生物反应器中；所述有机碳源为乙醇；所述颗粒物为石英砂。在一个实施例中，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为50mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD。在一个实施例中，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为10mg/L，五氯酚的初始浓度为50mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD。在一个实施例中，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为10mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为200mg/LCOD。在一个实施例中，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为12小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为10mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD。在一个实施例中，所述使用第一合成地下水对所述接种污泥进行驯化包括：将第一合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第一合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间为48小时，以进行接种物驯化；其中，在所述第一合成地下水中，六价铬的初始浓度为10mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD；所述接种物驯化的持续时间≥149天。第二方面，本说明书实施例提供了一种用于同步去除地下水中六价铬与五氯酚的接种物的驯化方法，将接种物和粒径为1-2mm的颗粒物混合，以得到接种污泥，并使得接种污泥的空隙率为30-40％；所述接种物为攀枝花含水层沉积物；将所述接种污泥接种到生物反应器中，所述生物反应器为内部中空的柱形结构，所述生物反应器的底部具有进液口，所述生物反应器的顶部具有出液口；将第一合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第一合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间为48小时，以进行接种物驯化；其中，在所述第一合成地下水中，六价铬的初始浓度为10mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD；所述接种物驯化的持续时间≥149天。第三方面，本说明书实施例提供了一种由第二方面所述的方法驯化得到的接种物。第四方面，本说明书实施例提供了一种第三方面所述的接种物在地下水中六价铬与五氯酚同步去除中的应用。本说明书实施例提供的方案利用接种物中的微生物处理含有六价铬与五氯酚的地下水，可以在去除六价铬的同时，也去除了五氯酚，实现了在同一处理过程中，同时去除六价铬和五氯酚的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1示出了本说明书实施例提供的生物反应器。具体实施方式应理解，本专利技术的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本专利技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本专利技术的保护范围；在本专利技术说明书和权利要求书中，除非文中另外明确指出，单数形式“一个”、“一”和“这个”包括复数形式。当实施例给出数值范围时，应理解，除非本专利技术另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载，还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。专利技术人经过研究发现六价铬可以被微生物厌氧还原，五氯酚也可以被微生物厌氧还原。基于此，专利技术人经过大量实验，设计了一种通过混合微生物厌氧还原，同步去除地下水中六价铬与五氯酚的方案。接下来，结合具体实施例，对本说明书所提高的方案进行具体介绍。实施例1、基于接种物的地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方案可行性研究本实验所采用的实验装置如图1所示。其中，从左往右依次为进水气袋、蠕动泵、聚乙烯柱和出水气袋。其中的聚乙烯柱在本实施例也可以称为生物反应器。该聚乙烯柱的底部具有进液口，顶部具有出液口。该实验装置的具体使用过程如下。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法，其特征在于，所述方法包括：/n将接种物和粒径为1-2mm的颗粒物混合，以得到接种污泥，并使得接种污泥的空隙率为30-40％；所述接种物为攀枝花含水层沉积物；/n将所述接种污泥接种到生物反应器中，所述生物反应器为内部中空的柱形结构，所述生物反应器的底部具有进液口，所述生物反应器的顶部具有出液口；/n使用第一合成地下水对所述接种污泥进行驯化；/n所述驯化结束后，将第二合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第二合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间≥12小时，以进行六价铬与五氯酚的同步去除反应；其中，在所述第二合成地下水中，六价铬的初始浓度≥10mg/L，五氯酚的初始浓度≥10mg/L，有机碳源的初始浓度≥200mg/L COD；/n其中，所述同步去除反应期间，所述生物反应器处于避光环境，且所处的环境温度为23-27℃。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下水中六价铬与五氯酚的同步去除方法，其特征在于，所述方法包括：
将接种物和粒径为1-2mm的颗粒物混合，以得到接种污泥，并使得接种污泥的空隙率为30-40％；所述接种物为攀枝花含水层沉积物；
将所述接种污泥接种到生物反应器中，所述生物反应器为内部中空的柱形结构，所述生物反应器的底部具有进液口，所述生物反应器的顶部具有出液口；
使用第一合成地下水对所述接种污泥进行驯化；
所述驯化结束后，将第二合成地下水从所述进液口注入到所述生物反应器中，并充满所述生物反应器的内部空间，以及保持所述第二合成地下水在所述生物反应器中的水力停留时间≥12小时，以进行六价铬与五氯酚的同步去除反应；其中，在所述第二合成地下水中，六价铬的初始浓度≥10mg/L，五氯酚的初始浓度≥10mg/L，有机碳源的初始浓度≥200mg/LCOD；
其中，所述同步去除反应期间，所述生物反应器处于避光环境，且所处的环境温度为23-27℃。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照每5百毫升的反应器容积接种50mL的接种物的接种量，将所述接种污泥接种到所述生物反应器中；所述有机碳源为乙醇；所述颗粒物为石英砂。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为50mg/L，五氯酚的初始浓度为10mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬初始浓为10mg/L，五氯酚的初始浓度为50mg/L，有机碳源的初始浓度为400mg/LCOD。


5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二合成地下水在所述生物反应器中水利停留时间为48小时；在所述第二合成地下水中，六价铬...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝刚，王亚男，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11