固定化酶污水處理技術
來源： 閱讀：2531 更新(xin)時間：2014-08-19 14:21適用范圍
適用于制藥、食(shi)品、屠宰、養殖、高氨氮廢水治理工程。
主要技術內容
一、基本原理
該技(ji)(ji)術以(yi)生(sheng)(sheng)物酶(mei)催化(hua)技(ji)(ji)術為(wei)核心，依據(ju)基因改性(xing)工程學、生(sheng)(sheng)物反應動力學理論，通過應用系(xi)統方(fang)法，運用高(gao)(gao)校復(fu)合(he)酶(mei)固定化(hua)、高(gao)(gao)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)材料合(he)成等技(ji)(ji)術，采用不(bu)同(tong)于普通微生(sheng)(sheng)物的(de)(de)(de)系(xi)列生(sheng)(sheng)物酶(mei)結合(he)技(ji)(ji)術，將多種生(sheng)(sheng)物酶(mei)進(jin)(jin)行復(fu)合(he)，將酶(mei)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)植入非親水(shui)性(xing)的(de)(de)(de)骨架中(zhong)，構建穩(wen)定、有序，且(qie)催化(hua)降解高(gao)(gao)效表達的(de)(de)(de)反應平臺(tai)。該技(ji)(ji)術通過生(sheng)(sheng)物酶(mei)催化(hua)原理，對污(wu)(wu)染物質(zhi)中(zhong)更(geng)復(fu)雜的(de)(de)(de)化(hua)學鏈進(jin)(jin)行開環斷鏈，酶(mei)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)可(ke)(ke)以(yi)使反應物分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)中(zhong)化(hua)學鍵拉長、扭(niu)曲和(he)變形，使它們更(geng)容易被水(shui)解，在短時(shi)間內迅速對有機(ji)物進(jin)(jin)行催化(hua)氧(yang)化(hua)降解為(wei)小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)，從高(gao)(gao)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)有機(ji)物降解為(wei)低(di)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)有機(ji)物或CO2、H2O等無機(ji)物；不(bu)但提高(gao)(gao)了污(wu)(wu)水(shui)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)生(sheng)(sheng)化(hua)性(xing)，而(er)且(qie)可(ke)(ke)促進(jin)(jin)土著有效菌、優勢菌的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)長，具有快(kuai)速高(gao)(gao)效去除COD、氨氮、脫色、除臭等作(zuo)用，同(tong)時(shi)還(huan)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)自(zi)然水(shui)體(ti)的(de)(de)(de)自(zi)凈功能，從而(er)達到(dao)去除污(wu)(wu)染物的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
二、技術關鍵
原料的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)、酶(mei)的(de)(de)(de)(de)定向富集、固(gu)(gu)定化(hua)酶(mei)形態、酶(mei)的(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)定化(hua)方法、酶(mei)反應(ying)器(qi)選擇(ze)、酶(mei)的(de)(de)(de)(de)抗污染、酶(mei)使用周(zhou)期、處理(li)系統的(de)(de)(de)(de)工藝(yi)優化(hua)、載體(ti)的(de)(de)(de)(de)利用與再生(sheng)、固(gu)(gu)定化(hua)酶(mei)填(tian)料與酶(mei)反應(ying)器(qi)類型的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)。
典型規模
3500t/d屠宰(zai)廢水深(shen)度處(chu)理工程(cheng)。
主要技術指標及條件
一、技術指標
1.出(chu)水(shui)達到《污水(shui)綜合(he)排放標(biao)準》（GB8978—1996）一級排放標(biao)準：CODcr≤100mg/L，BOD≤30mg/L，氨(an)氮≤15mg/L，SS≤70mg/L.
2.酶的配(pei)伍之間(jian)的關系，對復雜(za)廢水的作用，每立方米固(gu)定化酶層柱或者顆粒材料與底(di)物(wu)反(fan)應之間(jian)1~3h完成，比傳統生物(wu)處理方法提高3~5倍效果。
3.固定化材(cai)料(liao)的最(zui)佳經濟成本，材(cai)料(liao)的再生使(shi)用率達90%。
4.固定化酶的半(ban)衰期達180~360d，固定化酶組合材料的有效作(zuo)用時間(jian)達360d。
5.經反應器(qi)一級處理的出水指標，BOD去(qu)(qu)除率(lv)(lv)(lv)90%，COD去(qu)(qu)除率(lv)(lv)(lv)可達88%，色度去(qu)(qu)除率(lv)(lv)(lv)達98%，氨氮去(qu)(qu)除率(lv)(lv)(lv)達95%。
二、條件要求
pH：4.0~10，最佳(jia)4.5~8；溫度：10~55℃，最佳(jia)25~40℃.
主要設備及運行管理
一、主要設備
固(gu)定(ding)化(hua)酶、污水泵、鼓風機、污泥(ni)壓縮(suo)機、二氧化(hua)氯發生器。
二、運行管理
操作方便，無(wu)須專人(ren)操作管理(li)，可實現連續性(xing)、自動化(hua)的(de)廢水處理(li)。
投資效益分析
一、投資情況
總投(tou)資：765.4萬元。其中，設備投(tou)資：450萬元。
主體(ti)設備(bei)壽命：固(gu)定化酶有效使用壽命為1年。
運行費用：37.8萬元/年。
二、經濟(ji)效(xiao)益分析
年節省水費(fei)63萬(wan)(wan)元(yuan)、電費(fei)35.6萬(wan)(wan)元(yuan)、藥劑費(fei)51.4萬(wan)(wan)元(yuan)，一年共節省150萬(wan)(wan)元(yuan)，5.1年即可收回投(tou)資。
三、環境效(xiao)益分析
達到國家水污(wu)染(ran)排放標(biao)準，并(bing)實現節能減(jian)排效果，CODcr年削減(jian)量(liang)為2331t，氨氮年削減(jian)量(liang)為72.4t，有效控制(zhi)環(huan)境污(wu)染(ran)。促進企業可持續反戰，提高生產規模(mo)，直接增加(jia)經濟利潤。
技術成果鑒定與鑒定意見
一、組織鑒定單位(wei)
福建省環(huan)境保護產業協會
二、鑒定時間
2008年8月28日(ri)
三、鑒定意見
實現了固定化酶(mei)在(zai)污水(shui)處理方面的工程應(ying)用(yong)，技術成(cheng)果(guo)(guo)經環保典(dian)型工程案例的驗證，具有(you)良好的處理效(xiao)果(guo)(guo)；具有(you)交叉學科集成(cheng)創新的特點。成(cheng)果(guo)(guo)居國內(nei)同類研究的領先水(shui)平。
推廣情況及用戶意見
一、推廣情況
固定化酶污水(shui)(shui)處(chu)理技術在環保領域(yu)高濃度工業(ye)廢水(shui)(shui)、難降(jiang)解工業(ye)廢水(shui)(shui)、高氨氮工業(ye)廢水(shui)(shui)、城(cheng)市污水(shui)(shui)處(chu)理工程(cheng)及中水(shui)(shui)回用工程(cheng)已得到應用。
二、用戶意見
采用固定化酶污(wu)水處理技(ji)術，減(jian)(jian)(jian)少環保處理設施一(yi)次投(tou)資成本，并且運行(xing)成本降低，處理效(xiao)果好(hao)，運行(xing)正常，實現達標(biao)排(pai)放(fang)，污(wu)染物年削減(jian)(jian)(jian)量逐年增加(jia)，減(jian)(jian)(jian)少排(pai)污(wu)收費，達到(dao)節能減(jian)(jian)(jian)排(pai)效(xiao)果。使企業生產規模加(jia)大，直接提高(gao)經濟效(xiao)益。
獲獎情況
2010年(nian)福州市科學技術進步獎
