[发明专利]多基团螯合型磁性菌丝净水剂循环处理工艺及处理系统

权利要求书

1.一种多基团螯合型磁性菌丝净水剂循环处理工艺，所述多基团螯合型磁性菌丝净水剂由多基团磁性刺链状菌丝体吸附净水剂与总质量分数为万分之二的聚丙烯酰胺、聚合硫酸铝或聚合硫酸铁中的一种或多种水溶液复配而成，所述多基团磁性刺链状菌丝体吸附净水剂的制备包括如下步骤：

S1:培养获得真菌菌丝小球，将所述真菌菌丝小球进行灭活、洗涤和破碎，溶解，得到菌丝悬浮液；

向所述菌丝悬浮液中以1 mL/（min•L）的速度滴加超声分散后的片状氧化石墨烯和双氧水的分散溶液，得到刺链状菌丝氧化石墨烯复合前驱体悬浮液；

S2:向所述刺链状菌丝氧化石墨烯复合前驱体悬浮液中加入酸化的亚铁离子水溶液50g/L，经均相反应稳定后缓慢滴加稀还原剂水溶液，至混合溶液无相变为止，所述混合溶液内铁离子浓度不超过10 g/L，最后通过磁场分离获得中间产物；

S3: 将所述中间产物用去离子水洗涤，氧化烘干后得到多基团磁性刺链状菌丝体吸附净水剂；

所述循环处理工艺包括如下步骤：

（1）预处理：将重金属废水的pH值调节至8-9，向所述重金属废水中加入多基团螯合型磁性菌丝净水剂搅拌反应；

（2）协同沉降：将反应后的液体在磁场重力场的驱动下分离，得到一级净化水和净水剂残渣；一级净化水进一步深度脱盐净化，净水剂残渣活化；

（3）活化分离：首先利用稀酸循环淋洗活化净水剂残渣，剥离净水剂表面重金属成分并浓缩回收重金属和废酸，活化后磁性菌丝净水剂再通过磁场区分有效态和失效态，最后通过离心进行固液分离，有效态净水剂返系统直接使用，失效态净水剂送资源化。

2.根据权利要求1所述循环处理工艺，其特征在于，步骤（1）中多基团螯合型磁性菌丝净水剂的加入量按照重金属废水中每100mg/L重金属加入300-500g/m³的多基团螯合型磁性菌丝净水剂。

3.根据权利要求1所述循环处理工艺，其特征在于，步骤（1）搅拌反应时间为10-30min。

4.根据权利要求1所述循环处理工艺，其特征在于，步骤（2）中一级净化水进入深度处理器后进行进一步脱盐处理，降低水溶液电导率后排出。

5.根据权利要求1所述循环处理工艺，其特征在于，采用一种多基团螯合型磁性菌丝净水剂循环处理系统，所述循环处理系统包括重金属废水反应槽，以及与所述重金属废水反应槽连通的磁分离器，所述磁分离器上端连接深度处理器的入口，下端连接淋洗分离器的入口；所述淋洗分离器的出口一连接净水剂储槽的一端，出口二连接活化剂储槽的一端，出口三连通外界；所述多基团螯合型磁性菌丝净水剂储槽的一端与重金属废水反应槽连接；所述多基团螯合型磁性菌丝净水剂储槽的另一端与淋洗分离器的入口连接；

所述淋洗分离器顶部设有喷淋装置，内部设有含滤布的格栅桶，所述含滤布的格栅桶内设有磁感线圈和搅拌头，所述搅拌头按预设轨迹运动可使磁性物质附着在所述磁感线圈周围；所述含滤布的格栅桶外部设有套筒，底部设有吸盘单向阀；所述套筒底部设有排水口。

6.根据权利要求5所述循环处理工艺，其特征在于，所述循环处理系统按水质需求选择一级净化处理或二级净化处理不同模块；一级净化处理后废水不含脱盐工艺直接排放，二级净化处理后废水深度脱盐达到回用标准。

7.根据权利要求5所述循环处理工艺，其特征在于，所述磁感线圈在分离有效态和无效态净水剂时开启磁场，回收有效态净水剂时关闭磁场；所述含滤布的格栅桶能以预设速度旋转实现固液分离，滤液透过所述含滤布的格栅桶排至所述套筒内；所述搅拌头为链条式搅拌头，分离过程中开启搅拌，推动带磁性可再利用的净水剂附着在磁力线圈周围，分离结束后失效净水剂与污泥一起经吸盘单向阀排出，进行资源化利用；最后关闭所述磁感线圈，将有效态净水剂经吸盘单向阀排出，进入净水剂储槽。

8.根据权利要求5所述循环处理工艺，其特征在于，所述含滤布的格栅桶可旋转，通过滤布分离固体和液体，获得浓缩的淋洗后液，经套筒底部排水口排入活化剂储槽。