本发明专利技术提供一种抗生素废水膜浓缩装置及方法，属于污水处理技术领域，包括：磁混调节池、磁滤池，磁滤池中填充有磁性活性炭填料；磁滤池连通阴极管式循环超滤装置，阴极管式循环超滤装置由首尾相连的管式膜组成；管式膜包括外部连接的外壳，外壳内部通过集水盘连接的膜丝，以及膜丝内部穿过的阴极线与外部电源连接；阴极管式循环超滤装置连通碟管纳滤装置，碟管纳滤装置包括多个首尾相连的纳滤膜。本发明专利技术具有较好的预处理循环过滤效果，具有针对性的超滤膜浓缩过滤作用，利用碟管式纳滤与前端工艺的组合提高了抗生素浓缩效果，省去了后续分离工艺；磁化预处理
【技术实现步骤摘要】
抗生素废水膜浓缩装置及方法
[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种抗生素废水膜浓缩装置及方法。
技术介绍
[0002]抗生素生产过程包括微生物发酵、过滤、萃取结晶、提炼、精制等。以粮食或糖蜜为主要原料生产抗生素产生的高浓度有机废水，包括结晶液、废母液、种子罐及发酵罐的洗涤废水、发酵罐的冷却水等。此类抗生素废水有以高COD(发酵残余基质及营养物等)、高SS(残余培养基质、微生物丝菌体、成分复杂(中间代谢产物、表面活性剂及残留有机溶剂等)、存在生物毒性物质、高硫酸盐浓度、高色度、pH波动大、间歇排放等特点。因此，抗生素废水成为了一类难处理的废水。
[0003]这类废水的常规处理方法为物理法、化学法、物化法和生化法，但这些处理方法都不能将污水中的抗生素进行回收，由此造成了大量的资源浪费与设备投入，而目前针对膜处理抗生素废水的研究主要集中于超滤膜的分离蛋白质等大分子、无机陶瓷膜作为纳滤膜浓缩、集成膜处理中超滤+纳滤工艺主要着重于清洗效果、减压膜蒸馏法主要用于分离横沸、近沸的溶液、膜处理的预处理常使用石灰软化、臭氧氧化等化学方法去除SS及胶体的研究，但以上的研究存在超滤膜对于小分子物质及离子分离效果较差、陶瓷膜清洗困难，使用不方便、现有超滤+纳滤工艺并没有改进膜处理效果、膜蒸馏技术不适用于沸点较高的抗生素废水、预处理步骤会造成原水中有机物成分变化，导致最终抗生素回收效果较差。
[0004]如目前现有的抗生素发酵液的提纯方法及装置、生物医药生产用过滤提取系统、鱼骨胶原蛋白肽的纳滤浓缩装置、纳滤浓缩结合絮凝法回收核黄素的方法、从制糖离交脱色产生的纳滤浓缩液中提取天然色素的工艺中或使用陶瓷膜浓缩+树脂提纯+纳滤浓缩(加入一价盐)，或直接使用纳滤浓缩+离子树脂吸附，或使用加热增强过滤效果，或使用降温装置减少纳滤过程中对有机物的影响、或使用纳滤浓缩+絮凝沉淀回收核黄素、或使用纳滤浓缩+蒸发浓缩回收色素，但以上技术方法存在设备易损、树脂损耗大、药剂增强纳滤效果不稳定，预处理过程缺少，纳滤中二价盐等高价盐不能分离、后续处理容易破坏有机物结构等缺点。由此可知，目前的抗生素废水资源化处理的问题主要有以下几点缺陷：
[0005]1、预处理过程较少，或者大多使用树脂吸附、化学絮凝与化学氧化，导致运行费用高、有机物被破坏，后续膜处理过程也有较多杂质；
[0006]2、抗生素废水浓缩过程中，较多的SO
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会影响纳滤膜回收抗生素的纯度，而超滤的脱盐效果较差，容易造成纳滤浓缩液中杂质离子较多，依靠投加一价盐离子的方法也不能保证运行效果，也容易加重膜污染；
[0007]3、超滤膜的处理过程中常使用全流过滤，但是对于这样会影响离子截留效果，使用错流过滤会造成超滤浓水浪费，并且造成浓差极化，影响超滤处理效果，使用陶瓷膜会造成检修困难、膜管易断等缺点；
[0008]4、常规使用的卷式纳滤膜对于抗生素回收过程中会造成较大的膜污染，难达到较好的处理效果。
技术实现思路
[0009]本专利技术的目的在于提供一种抗生素废水膜浓缩装置及方法，以解决上述
技术介绍
中存在的至少一项技术问题。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案：
[0011]本专利技术提供一种抗生素废水膜浓缩装置，包括：
[0012]磁混调节池，与所述磁混调节池连通的磁滤池，所述磁滤池中填充有磁性活性炭填料；
[0013]所述磁滤池连通阴极管式循环超滤装置，所述阴极管式循环超滤装置由首尾相连的管式膜组成；所述管式膜包括外部连接的外壳，外壳内部通过集水盘连接的膜丝，以及膜丝内部穿过的阴极线与外部电源连接；
[0014]所述阴极管式循环超滤装置连通碟管纳滤装置；所述碟管纳滤装置包括多个首尾相连的纳滤膜。
[0015]优选的，所述磁混调节池和所述磁滤池的底部设有曝气管道；所述曝气管道连接风机；所述磁滤池的出水连通第一进水泵，第一进水泵连通第一保安过滤器，所述第一保安过滤器连通所述阴极管式循环超滤装置。
[0016]优选的，所述阴极管式循环超滤装置的出水连通进水罐，所述进水罐连通第二进水泵，所述第二进水泵连通第二保安过滤器；所述第二保安过滤器连通高压泵，所述高压泵连通所述碟管纳滤装置。
[0017]优选的，抗生素废水投加磁粉后进入磁混调节池，利用曝气管道搅拌促进悬浮物与磁粉接触，出水进入磁滤池，磁性絮体在上升过程中被磁场磁化的磁性活性炭填料拦截并吸附，过滤出水进入阴极管式循环超滤装置，通过管式膜连接进行浓水循环，在电场作用下，膜丝中的阴极线对SO
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产生电荷斥力，阻止SO
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透过膜。
[0018]优选的，所述磁混调节池利用所述曝气管道对进水进行混合搅拌，并在上部利用带有斜度的挡水板进行初步混合，避免上部曝气量较小造成的混合不均匀现象，通过曝气搅拌后形成较大的絮体后，通过下端进水口污水进入所述磁滤池。
[0019]优选的，所述磁滤池还包括上部磁场发生系统，所述磁场发生系统包括上部电源、电线及伸入活性炭中的多个磁线圈。
[0020]优选的，磁滤池出水经过第一进水泵提供动力后经过第一保安过滤器过滤后进入所述阴极管式循环超滤装置；前端管式膜产水进入后端管式膜进行过滤，浓水全部汇集进入最前端管式膜进行稀释进水，并循环浓缩，最终起到减少产水离子浓度，浓缩SO
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的作用。
[0021]优选的，所述管式膜的外壳材质为玻璃钢，内部通过集水盘连接的膜丝的材质为PVDF，以及膜丝内部穿过的阴极线，由此形成单个膜组件的静电排斥系统，通过每个膜组件与外部所述电源连接，形成完整的通电回路膜组件。
[0022]优选的，阴极管式循环超滤装置的超滤出水经过所述进水罐进行缓冲调节，并通过所述第二进水泵进入所述第二保安过滤器过滤后利用所述高压泵将料液输送至所述碟管纳滤进行抗生素废水浓缩。
[0023]优选的，利用所述磁混调节池与所述磁滤池的混凝沉淀进行抗生素废水中高SS、高含盐、蛋白质、生物残渣杂质的去除；利用所述磁滤池的磁力吸附、冲洗排泥、冲洗回收磁
粉达到不引入污染物与抗生素变质的前提下达到预处理去除杂质有机物、悬浮物的目的；利用所述阴极管式循环超滤装置进行溶解性有机物的过滤，并利用电荷排斥减少离子透过超滤膜，保证后续纳滤过程可以直接对抗生素进行浓缩。
[0024]本专利技术有益效果：具有较好的预处理循环过滤效果，具有针对性的超滤膜浓缩过滤作用，利用碟管式纳滤与前端工艺的组合大大提高抗生素浓缩效果，并省去了后续分离工艺的使用；磁化预处理
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电极超滤
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碟管纳滤组合工艺具有较好的预处理针对性，超滤去除效果以及纳滤回收率。
[0025]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗生素废水膜浓缩装置，其特征在于，包括：磁混调节池(1)，与所述磁混调节池(1)连通的磁滤池(2)，所述磁滤池(2)中填充有磁性活性炭填料(3)；所述磁滤池(2)连通阴极管式循环超滤装置(4)，所述阴极管式循环超滤装置(4)由首尾相连的管式膜(5)组成；所述管式膜(5)包括外部连接的外壳(6)，外壳(6)内部通过集水盘连接的膜丝(7)，以及膜丝(7)内部穿过的阴极线(8)与外部电源(9)连接；所述阴极管式循环超滤装置(4)连通碟管纳滤装置(10)；所述碟管纳滤装置(10)包括多个首尾相连的纳滤膜(11)。2.根据权利要求1所述的抗生素废水膜浓缩装置，其特征在于，所述磁混调节池(1)和所述磁滤池(2)的底部设有曝气管道(12)；所述曝气管道(12)连接风机(13)；所述磁滤池(2)的出水连通第一进水泵(14)，第一进水泵(14)连通第一保安过滤器(15)，所述第一保安过滤器(15)连通所述阴极管式循环超滤装置(4)。3.根据权利要求2所述的抗生素废水膜浓缩装置，其特征在于，所述阴极管式循环超滤装置(4)的出水连通进水罐(16)，所述进水罐(16)连通第二进水泵(17)，所述第二进水泵(17)连通第二保安过滤器(18)；所述第二保安过滤器(18)连通高压泵(19)，所述高压泵(19)连通所述碟管纳滤装置。4.根据权利要求3所述的抗生素废水膜浓缩装置，其特征在于，抗生素废水投加磁粉后进入磁混调节池(1)，利用曝气管道(12)搅拌促进悬浮物与磁粉接触，出水进入磁滤池，磁性絮体在上升过程中被磁场磁化的磁性活性炭填料(3)拦截并吸附，过滤出水进入阴极管式循环超滤装置，通过管式膜(5)连接进行浓水循环，在电场作用下，膜丝(7)中的阴极线(8)对SO
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产生电荷斥力，阻止SO
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透过膜。5.根据权利要求3所述的抗生素废水膜浓缩装置，其特征在于，所述磁混调...
【专利技术属性】
技术研发人员：张颖，陈亦力，孙璐，兰天翔，孙广东，肖宏康，李天玉，张杨，刘孟然，张怡晓，唐琪，
申请(专利权)人：碧水源膜技术研究中心北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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