[发明专利]一种头孢菌素菌渣无害化处理的装置及方法

权利要求书

1.一种头孢菌素菌渣无害化处理的装置，其特征是，包括头孢菌素菌渣储备池（1）、超声波处理罐（2）、碱热预反应池（3）、碱液罐（4）、调节池（5）、酸液罐（6）、厌氧ASBR反应器（7）、牛粪酸化罐（8）、沼渣收集池（9）、计量泵一（101）、计量泵二（102）、计量泵三（103）、计量泵四（104）、计量泵五（105）、计量泵六（106）、集气袋（11）、加热器（12）、温度探头（13）、温控箱（14）、水质在线监测系统（15）、pH探头（16）、超声探头（17）、计算机（18）、电动搅拌器一（191）、电动搅拌器二（192）、电动搅拌器三（193）、排泥泵（20）；所述头孢菌素菌渣储备池（1）、计量泵一（101）、超声波处理罐（2）、计量泵三（103）、碱热预反应池（3）、调节池（5）、计量泵五（105）、厌氧ASBR反应器（7）、排泥泵（20）、沼渣收集池（9）通过管路依次相连，所述超声波处理罐（2）内一侧设有超声探头（17），所述超声探头（17）通过线路与计算机（18）连接，所述超声波处理罐（2）与计量泵三（103）之间通过管路连接有计量泵二（102），所述计量泵二（102）的另一端又通过管路与碱液罐（4）连接；所述碱热预反应池（3）内分别设有电动搅拌器一（191）和温度探头（13），所述温度探头（13）通过线路连接其外部的温控箱（14），所述碱热预反应池（3）体外部围绕有加热器（12）；所述酸液罐（6）经过计量泵四（104）与调节池（5）连接，所述调节池（5）内还设有电动搅拌器二（192）、pH探头（16），所述pH探头（16）通过线路与水质在线监测系统（15）连接，所述牛粪酸化罐（8）经过计量泵六（106）通过管路与调节池（5）连接；所述厌氧ASBR反应器（7）内设有电动搅拌器三（193），所述厌氧ASBR反应器(7)上端排气口通过水封与集气袋(11)相连，下端通过排泥泵(20)与沼渣收集池(9)相连。 

2.一种利用权利要求1所述的装置进行头孢菌素菌渣无害化处理的方法，其特征是，包括以下步骤： 

步骤a，通过计量泵一（101）从头孢菌素菌渣储备池（1）将头孢菌素菌渣注入超声波处理罐（2）内，通过计算机（18）控制超声探头（17）的功率及时间，超声声密度设为：0.3-0.6W/ml，超声时间设为：20-30min； 

步骤b，将步骤a超声处理罐（2）内的混合液经超声处理后，通过计量泵三（103）注入碱热预反应池（3），同时将碱液罐（4）中的碱液加入碱热预反应池（3），使加入的碱NaOH与头孢菌素菌渣质量比为：0.10-0.15；头孢菌素菌渣进料量为厌氧ASBR反应器体积的4-6%； 

步骤c，利用温控箱（14）调节碱热预反应池（3）内的温度及搅拌时间，即采用温度探头（13）的温度检测值作为加热及搅拌开始的控制信号；当碱热预反应池（3）内反应温度不足设定的反应温度时，加热器（12）开始加热，温度达到设定的反应温度后加热结束，搅拌时间设定为2-2.5小时，并维持温度恒定；所述反应温度设定为75-85℃，反应时间为：2-2.5h；步骤d，将步骤c反应的混合液经碱热预处理后通过计量泵（无图示）注入调节池（5）中，采用水质在线监测系统（15）实时检测调节池（5）内的pH值，通过控制与酸液罐（6）相连的计量泵四（104）的开启与关闭，使调节池（5）内pH在7.5-7.8范围； 

步骤e，将步骤d经水质调节后的混合液通过计量泵五（105）注入厌氧ASBR反应器（7）中，进行厌氧生物处理； 

步骤f，开启与牛粪酸化罐（8）相连的计量泵六（106），将牛粪酸化液注入厌氧ASBR反应器（7）中，头孢菌素菌渣与牛粪酸化液的体积比为：1:2-4，厌氧ASBR反应器容积负荷设定为：小于2.0gVSS/L.d，反应温度设定为40℃，厌氧反应搅拌方式为连续搅拌； 

步骤g,经处理后的头孢菌素废渣由排泥泵（20）排入沼渣收集池（9）中，废渣停留时间设定为20-25d。 

3.如权利要求2所述的头孢菌素菌渣无害化处理的方法，其特征是，所述步骤a所述,超声处理参数设定为：超声声密度：0.5W/ml，超声时间：25min。 

4.如权利要求2所述的头孢菌素菌渣无害化处理的方法，其特征是，所述步骤b中加入的碱NaOH与头孢菌素菌渣按质量比为0.08-0.09。 

5.如权利要求2所述的头孢菌素菌渣无害化处理的方法，其特征是，所述步骤c中，碱热预反应池（3）内设定温度为80℃，搅拌时间设定为2.5h。