一种气升式微生物吸附重金属离子装置的制作方法

本发明涉及污水处理领域，特别涉及一种气升式微生物吸附重金属离子装置。

背景技术：

重金属是构成地壳的物质，在自然界分布非常广泛，从毒性和对生物体的危害方面来看，重金属污染有如下特点，在天然水体中只要有微量浓度即可产生毒性效应，微生物-般不能降解重金属，因此其影响很难在短时间内消除。通常情况下，重金属对土壤和地下水的污染往往联系在一起，土壤一旦被重金属污染，随着时间的推移，重金属会逐渐转移到地下水中，随着地下水的流动，逐渐扩散，从而导致地下水严重污染。

目前，水中重金属离子处理技术主要分为四大类：物理化学法、吸附法、微生物法以及膜分离技术。根据重金属离子浓度的不同、种类的不同、来源的不同以及形态的不同来选择适当的处理技术，并结合多种技术优化处理效果。而现有的技术中生物处理技术相对来说比较环境友好；

生物除去重金属离子的反应过程所用的反应器主要分为两类：气升式反应器和搅拌式反应器，两者的不同在于提供溶液均匀混合的动力不同，现有技术大多采用气升式反应器处理污水中的重金属。

现有的气升式反应器主要只是提供一个生物反应场所，用气体带动液体形成自循环的过程，但是没有涉及生物反应也存在动力学和热力学的表现，反应物浓度，温度，压力以及ph对反应都有很大的影响，使用效果不佳，不满足人们的使用要求，为此，我们提出一种气升式微生物吸附重金属离子装置。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种气升式微生物吸附重金属离子装置，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种气升式微生物吸附重金属离子装置，包括反应器罐体、温度控制装置和ph感应调节装置，且温度控制装置和ph感应调节装置均固定在反应器罐体上，所述反应器罐体的上端外表面固定安装有进液口和放气阀，且进液口位于放气阀的一侧，所述反应器罐体的一侧外表面固定安装有液位显示柱，所述反应器罐体的内部设置有气流柱和气体分布装置，且气流柱位于气体分布装置的上方。

优选的，所述反应器罐体的外表面固定安装有回流循环管道，所述回流循环管道上安装有回流循环泵，所述回流循环管道的一端固定安装有出液阀，所述回流循环泵与出液阀之间的回流循环管道上固定安装有管道分支，所述管道分支的一端固定安装有屉式过滤膜。

优选的，所述温度控制装置采用温度调节控制器和换热夹套组合，所述换热夹套固定在反应器罐体靠近液位显示柱的内表面中间位置，所述温度调节控制器固定在靠近换热夹套的反应器罐体外表面。

优选的，所述ph感应调节装置采用括酸碱调节器和酸碱显示器，所述酸碱显示器位于反应器罐体远离液位显示柱的一端外表面，所述酸碱调节器与酸碱显示器电性连接。

优选的，所述气体分布装置包括气泵、气管和气体喷嘴，且气泵和气体喷嘴之间通过气管连接，且气体喷嘴位于反应器罐体的内部。

优选的，所述反应器罐体、管道分支和回流循环管道构成液体的外循环。

优选的，所述反应器罐体、气体喷嘴和气流柱构成气体的内循环。

优选的，所述ph感应调节装置还可以采用ph计感应器和外加调节ph液组合。

与现有技术相比，本发明提供了一种气升式微生物吸附重金属离子装置，具有如下有益效果：

1、在原有的气升式反应器上加入了ph感应调节装置和温度控制装置，能够控制酸碱液出阀口的开度自动设定调节ph和自动调节温度的效果，可以通过一个设备完成几个设备的连接操作，操作比较方便；

2、通过在反应器罐体内部构成气体的内循环，气体作为循环的动力源，形成内循环，减少了反应器工作时的能量消耗和成本预算，而且在反应器上加上外循环，能够二次吸附重金属离子，以降低水溶液中重金属离子的浓度，气体内循环和液体外循环相互结合，一个设备能够达到多个设备的效果，成本较低；

3、通过设置的屉式过滤膜，用来过滤吸附重金属的微生物，屉式有利于更换提取吸附重金属的微生物，而且屉式过滤膜易于更换清洗，提高了工作效率，整个气升式微生物吸附重金属离子装置的结构比较简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明一种气升式微生物吸附重金属离子装置的整体结构示意图。

图2为本发明一种气升式微生物吸附重金属离子装置中屉式过滤膜的位置图。

图中：1、反应器罐体；2、进液口；3、酸碱调节器；4、放气阀；5、温度调节控制器；6、液位显示柱；7、换热夹套；8、气流柱；9、气体分布装置；10、回流循环管道；11、回流循环泵；12、出液阀；13、酸碱显示器；14、屉式过滤膜；15、气泵；16、气管；17、气体喷嘴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

实施例1

如图1-2所示，一种气升式微生物吸附重金属离子装置，包括反应器罐体1、温度控制装置和ph感应调节装置，且温度控制装置和ph感应调节装置均固定在反应器罐体1上，反应器罐体1的上端外表面固定安装有进液口2和放气阀4，且进液口2位于放气阀4的一侧，反应器罐体1的一侧外表面固定安装有液位显示柱6，反应器罐体1的内部设置有气流柱8和气体分布装置9，且气流柱8位于气体分布装置9的上方。

温度控制装置采用温度调节控制器5和换热夹套7组合，换热夹套7固定在反应器罐体1靠近液位显示柱6的内表面中间位置，温度调节控制器5固定在靠近换热夹套7的反应器罐体1外表面。

ph感应调节装置采用括酸碱调节器3和酸碱显示器13，酸碱显示器13位于反应器罐体1远离液位显示柱6的一端外表面，酸碱调节器3与酸碱显示器13电性连接。

在原有的气升式反应器上加入了ph感应调节装置和温度控制装置，ph感应调节装置中的酸碱调节器3控制酸碱液出阀口的开度，实现自动设定调节ph的功效，通过温度控制装置中的温度调节控制器5和换热夹套7相互配合，温度调节控制器5控制换热夹套7的加热，从而实现自动控温的效果，可以通过一个设备完成几个设备的连接操作，而且操作比较方便，较为实用。

实施例2

如图1-2所示，一种气升式微生物吸附重金属离子装置，在实施例1的基础上，反应器罐体1的外表面固定安装有回流循环管道10，回流循环管道10上安装有回流循环泵11，回流循环管道10的一端固定安装有出液阀12，回流循环泵11与出液阀12之间的回流循环管道10上固定安装有管道分支，管道分支的一端固定安装有屉式过滤膜14，屉式过滤膜14是指将片状的过滤膜采用抽屉式安装在过滤器内部，与屉式过滤器的结构相同。

通过设置的屉式过滤膜14，用来过滤吸附重金属的微生物，屉式有利于更换提取吸附重金属的微生物，而且屉式过滤膜14易于更换清洗，提高了工作效率，整个气升式微生物吸附重金属离子装置的结构比较简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

实施例3

如图1-2所示，一种气升式微生物吸附重金属离子装置，在实施例2的基础上，气体分布装置9包括气泵15、气管16和气体喷嘴17，且气泵15和气体喷嘴17之间通过气管16连接，且气体喷嘴17位于反应器罐体1的内部。

反应器罐体1、管道分支和回流循环管道10构成液体的外循环。

反应器罐体1、气体喷嘴17和气流柱8构成气体的内循环。

ph感应调节装置还可以采用ph计感应器和外加调节ph液组合。

通过在反应器罐体1内部构成气体的内循环，气体作为循环的动力源，形成内循环，减少了反应器工作时的能量消耗和成本预算，而且在反应器上加上外循环，能够二次吸附重金属离子，以降低水溶液中重金属离子的浓度，气体内循环和液体外循环相互结合，一个设备能够达到多个设备的效果，成本较低。

气体分布装置9还可以采用搅拌器进行替换，能够产生相同的效果，但是气体作为循环的动力源的成本较低。

需要说明的是，本发明为一种气升式微生物吸附重金属离子装置，使用时，首先，液体通过反应器罐体1上端的进液口2进入反应器罐体1内部，液体进入反应器罐体1后，经过反应器罐体1顶部的酸碱调节器3和酸碱显示器13调节反应器中反应液酸碱度，经过反应器罐体1上的换热夹套7和温度调节控制器5调节反应液的温度，反应液运行时，反应器内部的气体分布装置9启动，气泵15供气，气体喷嘴17喷出的气体通过气流柱8，带动反应液在反应器中形成两股内循环，使得微生物和水溶液中的微生物充分混合，更好的完成吸附过程，初次吸附后，液体经过反应器罐体1的分支管道，液体流经管道时会分离水溶液中混有的微生物，并且具有可以更换收集微生物的功能，然后经过过滤后水溶液可以经过底部的回流循环泵11和回流循环管道10从罐体后端打入塔顶进行二次吸附，吸附完成后液体从罐体底部左侧流出，完成整个吸附过程，整个吸附过程中，气体通过气体分布装置9进入反应器罐体1中，通过放气阀4排出；

反应器工作时，通过在反应器罐体1内部构成气体的内循环，气体作为循环的动力源，形成内循环，减少了反应器工作时的能量消耗和成本预算，而且在反应器上加上外循环，能够二次吸附重金属离子，以降低水溶液中重金属离子的浓度，气体内循环和液体外循环相互结合，一个设备能够达到多个设备的效果，成本较低；

采用屉式过滤膜14来过滤吸附重金属的微生物，屉式有利于更换提取吸附重金属的微生物，而且屉式过滤膜14便于拆卸，易于人们更换清洗，提高了工作效率；

在原有的气升式反应器上加入了ph感应调节装置和温度控制装置，ph感应调节装置中的酸碱调节器3能够控制酸碱液出阀口的开度，酸碱调节器的型号为pc310，实现自动设定调节ph的功效，通过温度控制装置中的温度调节控制器5和换热夹套7相互配合，温度调节控制器5的型号为wsj-300，温度调节控制器5控制换热夹套7的加热，从而实现自动控温的效果，可以通过一个设备完成几个设备的连接操作，而且操作比较方便，较为实用，整个气升式微生物吸附重金属离子装置的结构比较简单，操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。