[发明专利]水热液化废水中营养元素的回收利用方法及使用的设备

权利要求书

1.一种水热液化废水中营养元素的回收利用方法，其特征在于，包括步骤：

1)水热液化法制做生物原油产生的废水，用水稀释至COD浓度为18000～20000mg/L，并调节稀释后废水的pH值至6.5～7.5；所述水热液化法制做生物原油产生的废水的性质如下：COD为170000-220000mg/L，TN浓度为8000-14000mg/L，NH₃-N浓度为4000-10000mg/L，TP浓度1000-2000mg/L，pH值为9.5～13.5；

2)投加光合细菌于步骤1)所得废水中，接种量为0.24g/L至0.30g/L干重，进行培养；光合细菌的培养条件为：光照强度为3000-4000lx，通入空气，空气流量为0.1-0.2L/min·L^-1；

3)将步骤2)中接种的光合细菌培养11～13天后，将废水与光合细菌的混合液用超滤膜进行分离，得到光合细菌的浓缩液和出水；所用超滤膜为内压式中空纤维膜，产水通量为80～120L/(h ·m²)；超滤膜操作条件如下：运行压力为0.15～0.3MPa，最大透膜压差为0.3MPa；

4)向步骤3)分离后的出水中投加微藻，接种量为0.13g/L至0.18g/L干重；白天通入CO₂与空气混合气体培养微藻；连续培养6～8天；微藻的培养条件为：光照强度为2200～3000lx，光暗周期比为10-14:14-10；光照时间内通入空气与CO₂混合气体以保持微藻培养废水pH值在6.0～7.8；非光照时间不通气，在光照时间通入空气与CO₂的混合气体中CO₂占空气体积的2～4％；

5)将步骤4)培养完毕的微藻与水热液化废水的混合废水再用超滤膜进行分离，得到微藻的浓缩液和最终出水；超滤膜操作条件如下：运行压力为0.15～0.3MPa，最大透膜压差为0.3MPa。

2.根据权利要求1所述的回收利用方法，其特征在于，采用回收利用水热液化废水中营养元素的设备，所述设备包括光合细菌培养器、光合细菌过滤单元、微藻培养器、微藻过滤单元、进气单元；

所述光合细菌培养器设置有废水进口，所述光合细菌培养器通过出水管路连接所述光合细菌过滤单元；所述微藻培养器通过出水管路连接所述微藻过滤单元；

所述光合细菌过滤单元设置有内压式中空纤维膜组件、清液出口和浓缩液出口，所述清液出口通过管路连接所述微藻培养器；所述微藻过滤单元设置有内压式中空纤维膜组件、清液排出口和浓缩液出口；

所述进气单元包括空气压缩机、CO₂气体罐、混合气室，空气压缩机和CO₂气体罐均通过气体管路连接所述混合气室，所述混合气室通过气体管路连接所述微藻培养器；所述空气压缩机通过气体管路连接光合细菌培养器。

3.根据权利要求2所述的回收利用方法，其特征在于，所述光合细菌培养器底部设置有曝气盘，该曝气盘通过气体管路连接空气压缩机；所述微藻培养器底部设置有曝气盘，该曝气盘通过气体管路连接混合气室。