一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置转让专利

申请号 : CN202210939431.9

文献号 : CN114984746B

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发明人 : 王金鹤牛文雅李鸥阳张双王琳陈飞勇

申请人 : 山东建筑大学

摘要 :

本发明提供一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置,属于生物技术领域,具体涉及养殖废水净化过程中所产生VOCs废气的处理系统中抗性微生物的消杀。主要解决现有养殖废水池VOCs气溶胶中所含抗生素导致处理系统含有大量抗性微生物从而导致的生态风险和公共卫生安全问题,利用表面活性剂改性溶菌肽对抗性微生物的高效杀灭作用及其不会诱发抗性的优势,融合改性溶菌肽、改性高岭土凝胶以及催化臭氧氧化工艺的三重优势,提高气体排放品质。同时利用超声震动下产生的微米级改性溶菌肽喷雾,提高系统中抗性微生物的消杀广度和消杀效率,显著降低气溶胶中所含抗性微生物的含量。本发明可用于VOCs、臭气及裹挟有抗生素及抗性微生物的气溶胶的处理。

权利要求 :

1.一种消杀剂,其特征在于该消杀剂是对溶菌酶的改成和合成,采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,使溶菌酶在远红外辐射条件下产生共振,促使表面活性剂与溶菌酶的结合,二者的结合状态能够提高溶菌酶在气体分子、气溶胶中的的扩散效率,以及溶菌酶与待消杀抗性微生物的结合效率;上述对溶菌酶的改成和合成工艺即所得改性溶菌酶强化消杀剂;

所述表面活性剂采用烷基糖苷表面活性剂;

该改性溶菌酶强化消杀剂的制备步骤是:配制0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液,在波长为

4 14微米的远红外辐射条件下,将0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液缓慢滴加至质量浓度为50 ~mg/mL的溶菌酶溶液中,并在整个过程中持续搅拌20min 40min;在此过程中,远红外辐射间~歇进行,每分钟辐射时间为5s;最终得到烷基糖苷与溶菌酶摩尔比为1:8 1:10的澄清混合~液;将该混合液离心,洗去浮沫,采用真空冷冻干燥至恒重,即得改性溶菌酶强化消杀剂。

2.一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法,其特征在于该方法是:针对养殖废水池VOCs废气,尤其针对废气中的抗性微生物,利用权利要求1所述的消杀剂,在超声震动下产生的微米级改性溶菌酶喷雾,对废气进行消杀,尤其对废气中的抗性微生物进行高效消杀,能够提高废气系统中抗性微生物的消杀广度和消杀效率,降低废气气溶胶中所含抗性微生物的含量,使废气中不会诱发抗性;并且融合改性溶菌酶、改性高岭土凝胶以及催化臭氧氧化的三重工艺来处理废气,提高废气排放品质。

3.根据权利要求2所述的一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法,其特征在于:在养殖废水池上方加设废水池集气罩,在罩内空间设置改性溶菌酶超声喷雾装置,对废水产生的废气进行消杀处理,并在废水池集气罩上方将所消杀的废气收集,并疏通到改性高岭土凝胶碱性吸收单元内对废气进行碱性吸收,在吸收过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;本单元废气疏通到HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元,在本单元内的废气进行催化臭氧氧化处理,在氧化过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;最后排出外界。

4.一种养殖废水池VOCs废气处理系统装置,其特征在于:该系统装置包括:废水池集气罩(1)、改性溶菌酶喷雾发生器(2)、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4);

养殖废水池(5)的池底设置有曝气管路(6),曝气管路(6)的管身上分布有曝气头(7),曝气管路(6)的上游与池外的鼓风机(8)相连接;

鼓风机(8)、曝气管路(6)、曝气头(7)构成养殖废水池(5)内的曝气系统;

养殖废水池(5)的池口上方密封罩扣有废水池集气罩(1);废水池集气罩(1)具有向上方穹隆的隆起,废水池集气罩(1)的罩内空间和养殖废水池(5)废水液面上方空间构成废气处理空间;

在废水池集气罩(1)养殖废水池(5)的池口周边之间设置有改性溶菌酶喷雾发生器(2),改性溶菌酶喷雾发生器(2)采用对向成对分布;改性溶菌酶喷雾发生器(2)内设置有超声系统(14)和改性溶菌酶悬浊液储存腔(15);改性溶菌酶悬浊液储存腔(15)注有权利要求

1所述的消杀剂,改性溶菌酶喷雾发生器(2)的超声系统(14)覆盖废气处理空间;

在废水池集气罩(1)穹顶内分布设置有多个集气喇叭口(9),集气喇叭口(9)通过气体收集支管(10)汇流连通至气体收集总管(12),气体收集总管(12)延伸并连通至至废水池集气罩(1)外界的改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的底层空间;

改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的中层填充有KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶(20);

第一改性溶菌酶喷雾喷淋头(21)设置在改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的顶部;

KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶(20)的填料空间构成了碱性吸收单元的错流喷雾的填料传质消杀通道;

改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的顶层设置有碱性吸收单元集气喇叭口(22),碱性吸收单元集气喇叭口(22)通过碱性吸收单元排气管(23)连通至HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)的底腔;

HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔均匀固定分布有多组HfOx/SiO2催化剂(25)悬料;

臭氧发生器(27)的臭氧供管(26)连通至HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)底腔;

HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔的顶部设置有第二改性溶菌酶喷雾喷淋头(28);

多组HfOx/SiO2催化剂(25)悬料空间构成了臭氧氧化单元的错流喷雾的传质氧化消杀通道;

HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔的顶层空间设置有臭氧氧化集气喇叭口(29),臭氧氧化集气喇叭口(29)通过氧化单元排气管(30)连接外界的空气泵(31),空气泵(31)排气至外界。

5.根据权利要求4所述的一种养殖废水池VOCs废气处理系统装置,其特征在于该系统装置的废气处理流程是:在养殖废水池(5)底部曝气头(7)提供氧气的条件下,废水中的有机污染物被降解和代谢,废水水质得到净化,产生一部分废气;同时,在曝气头(7)的吹脱作用下,含有抗生素的VOCs废气散逸到废水处理池(5)上方、废水池集气罩(1)的内部;

废气经多个集气喇叭口(9)收集,后经气体收集支管(10)和气体收集总管(12)穿出废水池集气罩(1)进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3);

废气中的二氧化碳以及大部分有机物被有机膦酸改性的高岭土凝胶KOH吸收液吸收,残余的废气通过顶部的碱性吸收单元集气喇叭口(22)收集后通过碱性吸收单元排气管(23)进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4);

HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内废气中残留的VOCs及少量抗生素在臭氧发生器(27)、臭氧供管(26)提供的臭氧的氧化作用下,被快速降解和转化;净化后的空气被外部空气泵(31)抽走;

与废气处理流程并行的该系统装置的消杀流程是:

改性溶菌酶喷雾发生器(2)内部改性溶菌酶悬浊液储存腔(15)在超声系统(14)的高频率震动下,产生0.5 10微米的水雾化液滴;改性溶菌酶组分随水雾化液滴散布于废水池集~气罩(1)、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)以及HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内空间、内表面的各个角落,达到杀灭抗性微生物的目的;

并且超声雾化的改性溶菌酶水雾化液滴在废水池集气罩(1)内空间、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内空间、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内空间,形成对废气处理流程的逐级消杀。

6.根据权利要求4所述的一种养殖废水池VOCs废气处理系统装置,其特征在于:所述改性溶菌酶喷雾发生器(2)内部超声系统(14)的振带频率为1.6 2.0MHz,改性溶菌酶悬浊液~储存腔(15)内的改性溶菌酶浓度为5 wt%,工作温度为5~40℃;

所述改性溶菌酶喷雾发生器(2)为非连续运行,其运行方式由操作技术人员根据养殖废水处理量进行设定,一般情况下,废水处理池(5)与改性溶菌酶喷雾发生器(2)的运行时间比为24h:0.5h;

改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)中含有1wt%的KOH,和10 wt%的有机膦酸改性的高岭土凝胶;有机膦酸改性的高岭土凝胶需提前制备,有机膦酸为二乙烯三胺五甲叉膦酸,在NaOH碱性环境中实现对高岭土的改性;

HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)中的催化剂为HfOx/SiO2,是采用自组装法于SiO2表面原位生长HfOx催化剂;催化剂填充率为10%。

7.如权利要求1所述的一种消杀剂在废气消杀处理工艺上的应用。

8.如权利要求2或3所述的一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法在废气消杀处理工艺上的应用。

说明书 :

一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及废气处理技术领域,具体地说是一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置。

背景技术

[0002] 随着规模化畜禽养殖业的快速发展,饲料添加剂和兽药残留污染的畜禽粪尿大量产生,使养殖废水处理过程中常会有恶臭气体因水流剧烈湍动从水中散逸,还有一部分抗生素随气溶胶排出。这部分气体导致养殖废水处理构筑物内部累计浓度较高抗生素及抗性微生物、抗性基因等微污染物,存在抗性微生物抗性基因从畜禽养殖场向周边环境的传播风险。
[0003] 目前,针对养殖废水产生的VOCs废气的处理技术较多,主要是以碱液吸收、催化氧化、生物除臭为主体的单一或组合工艺。但是这几类工艺处理的对象为待消毒空气或废气,对于处理构筑物本身内部累积的浓度较高的抗性微生物则收效甚微。且已有技术如消毒剂的喷淋消杀等,液滴粒径较大(0.5‑4 mm),药剂使用量有限的条件下,消毒剂布施效率很低,无法与空气及装置内抗性微生物充分接触。当养殖废水池内部的抗性微生物和抗性基因拷贝数较高,亟需更方便有效的方法解决废气及废气处理装置内部抗性微生物的彻底消杀的难题。
[0004] 溶菌酶是一种生物制剂,可通过水解作用破坏抗性微生物细胞因渗透压平衡,从而导致菌体细胞壁溶解而杀死细菌。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白直接结合,与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复合体,使挟带抗性基因的病毒失活。最关键的是,溶菌酶通过破坏细胞壁而杀菌,与抗生素的杀菌机理截然不同,不会使其他微生物产生抗性。因此,通过溶菌酶对养殖废水池VOCs废气处理系统中的抗性微生物进行消杀,是一种绿色、环保、安全的杀菌剂。然而,普通溶菌酶的水溶性和脂溶性均有限,用于环境领域中大气VOC处理时,很难渗透至气溶胶中与抗性微生物产生直接作用,导致消杀效率不理想。

发明内容

[0005] 本发明的技术任务是解决现有技术的不足,提供一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置。
[0006] 本发明的技术方案是按以下方式实现的:
[0007] 基于规模化养殖产业的养殖废水进行分析,养殖废水处理过程中的菌群结构与处理工艺相关,例如集污池与厌氧反应器的细菌菌群优势门类为拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门、曝气池中除了上述三种外还包括微菌门和念珠菌等。关键的是,由于养殖废水中含有磺胺甲恶唑、磺胺间甲氧嘧啶、强力霉素、土霉素等抗生素物质,污水中含有的种属如Petrimonas、Lachnospiracea_incertae_sedis、Clostridium XlVa、Tissierella等极易产生抗性,有些可产生含有抗性基因的质粒。由此,本发明旨在对养殖废水净化过程中所产生VOCs废气的处理及对抗性微生物的消杀。
[0008] 本发明的一种消杀剂,该消杀剂是对溶菌酶的改成和合成,采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,使溶菌酶在远红外辐射条件下产生共振,促使表面活性剂与溶菌酶的结合,二者的结合状态能够提高溶菌酶在气体分子、气溶胶中的的扩散效率,以及溶菌酶与待消杀抗性微生物的结合效率;上述对溶菌酶的改成和合成工艺即所得改性溶菌酶强化消杀剂。
[0009] 表面活性剂采用烷基糖苷表面活性剂。
[0010] 该消杀剂的制备步骤是:配制0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液,在波长为4 14微米的~远红外辐射条件下,将0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液缓慢滴加至质量浓度约为50mg/mL的溶菌酶溶液中,并在整个过程中持续搅拌20min 40min;在此过程中,远红外辐射间歇进行,即~
每分钟辐射时间为5s;最终得到烷基糖苷与溶菌酶摩尔比约1:8 1:10的澄清混合液;将该~
混合液离心,洗去浮沫,采用真空冷冻干燥至恒重,即得改性溶菌酶强化消杀剂。
[0011] 本发明的一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法,该方法是:针对养殖废水池VOCs废气,尤其针对废气中的抗性微生物,利用所述的消杀剂,在超声震动下产生的微米级改性溶菌酶喷雾,对废气进行消杀,尤其对废气中的抗性微生物进行高效消杀,能够提高废气系统中抗性微生物的消杀广度和消杀效率,降低废气气溶胶中所含抗性微生物的含量,使废气中不会诱发抗性;并且融合改性溶菌酶、改性高岭土凝胶以及催化臭氧氧化的三重工艺来处理废气,提高废气排放品质。
[0012] 在养殖废水池上方加设废水池集气罩,在罩内空间设置改性溶菌酶超声喷雾装置,对废水产生的废气进行消杀处理,并在废水池集气罩上方将所消杀的废气收集,并疏通到改性高岭土凝胶碱性吸收单元内对废气进行碱性吸收,在吸收过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;本单元废气疏通到HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元,在本单元内的废气进行催化臭氧氧化处理,在氧化过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;最后排出外界。
[0013] 废水池集气罩(1)、改性溶菌酶喷雾发生器(2)、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4);
[0014] 养殖废水池(5)的池底设置有曝气管路(6),曝气管路(6)的管身上分布有曝气头(7),曝气管路(6)的上游连接有池外的鼓风机(8);
[0015] 鼓风机(8)、曝气管路(6)、曝气头(7)构成养殖废水池(5)内的曝气系统;
[0016] 养殖废水池(5)的池口上方密封罩扣有废水池集气罩(1);废水池集气罩(1)具有向上方穹隆的隆起,废水池集气罩(1)的罩内空间和养殖废水池(5)废水液面上方空间构成废气处理空间;
[0017] 在废水池集气罩(1)养殖废水池(5)的池口周边之间设置有改性溶菌酶喷雾发生器(2),改性溶菌酶喷雾发生器(2)采用对向成对分布;改性溶菌酶喷雾发生器(2)内设置有超声系统(14)和改性溶菌酶悬浊液储存腔(15);改性溶菌酶悬浊液储存腔(15)注有所述的消杀剂,改性溶菌酶喷雾发生器(2)的超声系统(14)覆盖废气处理空间;
[0018] 于废水池集气罩(1)穹顶内分布设置有多个集气喇叭口(9),集气喇叭口(9)通过气体收集支管(10)汇流连通至气体收集总管(12),气体收集总管(12)延伸并连通至至废水池集气罩(1)外界的改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的底层空间;
[0019] 改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的中层填充有KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶(20);
[0020] 第一改性溶菌酶喷雾喷淋头(21)设置在改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的顶部;
[0021] KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶(20)的填料空间构成了碱性吸收单元的错流喷雾的填料传质消杀通道;
[0022] 改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内腔的顶层设置有碱性吸收单元集气喇叭口(22),碱性吸收单元集气喇叭口(22)通过碱性吸收单元排气管(23)连通至HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)的底腔;
[0023] HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔均匀固定分布有多组HfOx/SiO2催化剂(25)悬料;
[0024] 臭氧发生器(27)的臭氧供管(26)连通至HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)底腔;
[0025] HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔的顶部设置有第二改性溶菌酶喷雾喷淋头(28);
[0026] 多组HfOx/SiO2催化剂(25)悬料空间构成了臭氧氧化单元的错流喷雾的传质氧化消杀通道;
[0027] HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内腔的顶层空间设置有臭氧氧化集气喇叭口(29),臭氧氧化集气喇叭口(29)通过氧化单元排气管(30)连接外界的空气泵(31),空气泵(31)排气至外界。
[0028] 该系统装置的废气处理流程是:
[0029] 在养殖废水池(5)底部曝气头(7)提供氧气的条件下,废水中的有机污染物被降解和代谢,废水水质得到净化,产生一部分废气;同时,在曝气头(7)的吹脱作用下,含有抗生素的VOCs废气散逸到废水处理池(5)上方、废水池集气罩(1)的内部;
[0030] 废气经多个集气喇叭口(9)收集,后经气体收集支管(10)和气体收集总管(12)穿出废水池集气罩(1)进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3);
[0031] 废气中的二氧化碳以及大部分有机物被有机膦酸改性的高岭土凝胶KOH吸收液吸收,残余的废气通过顶部的碱性吸收单元集气喇叭口(22)收集后通过碱性吸收单元排气管(23)进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4);
[0032] HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内废气中残留的VOCs及少量抗生素在臭氧发生器(27)、臭氧供管(26)提供的臭氧的氧化作用下,被快速降解和转化;净化后的空气被外部空气泵(31)抽走;
[0033] 与废气处理流程并行的该系统装置的消杀流程是:
[0034] 改性溶菌酶喷雾发生器(2)内部改性溶菌酶悬浊液储存腔(15)在超声系统(14)的高频率震动下,产生0.5 10微米的水雾化液滴;改性溶菌酶组分随水雾化液滴散布于废水~池集气罩(1)、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)以及HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内空间、内表面的各个角落,达到杀灭抗性微生物的目的;
[0035] 并且超声雾化的改性溶菌酶水雾化液滴在废水池集气罩(1)内空间、改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)内空间、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)内空间,形成对废气处理流程的逐级消杀。
[0036] 所述改性溶菌酶喷雾发生器(2)内部超声系统(14)的振带频率为1.6 2.0MHz,改~性溶菌酶悬浊液储存腔(15)内的改性溶菌酶浓度为5wt%,工作温度为5 40℃;
~
[0037] 所述改性溶菌酶喷雾发生器(2)为非连续运行,其运行方式由操作技术人员根据养殖废水处理量进行设定,一般情况下,废水处理池(5)与改性溶菌酶喷雾发生器(2)的运行时间比为24h:0.5h;
[0038] 改性高岭土凝胶碱性吸收单元(3)中含有1wt%的KOH,和10wt%的有机膦酸改性的高岭土凝胶;有机膦酸改性的高岭土凝胶需提前制备,有机膦酸为二乙烯三胺五甲叉膦酸,在NaOH碱性环境中实现对高岭土的改性;
[0039] HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元(4)中的催化剂为HfOx/SiO2,是采用自组装法于SiO2表面原位生长HfOx催化剂;催化剂填充率约为10%。
[0040] 本发明的消杀剂在废气消杀处理工艺上的应用。
[0041] 本发明的一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法在废气消杀处理工艺上的应用。
[0042] 本发明与现有技术相比所产生的有益效果是:
[0043] 本发明的一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置,本发明是要解决现有养殖废水池VOCs气溶胶中所含抗生素导致处理系统含有大量抗性微生物从而导致的生态风险和公共卫生安全问题,利用了表面活性剂改性溶菌酶对抗性微生物的高效杀灭作用及其不会诱发抗性的优势,融合了改性溶菌酶、改性高岭土凝胶以及催化臭氧氧化工艺的三重优势,提高了气体排放品质。同时利用超声震动下产生的微米级改性溶菌酶喷雾,提高了系统中抗性微生物的消杀广度和消杀效率,显著降低了气溶胶中所含抗性微生物的含量。本发明中的一种养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置包括废水池集气罩、改性溶菌酶喷雾发生器、改性高岭土凝胶碱性吸收单元、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元、气体输送装置和风机。本发明可用于一般养殖废水处理过程中产生的VOCs、臭气及裹挟有抗生素及抗性微生物的气溶胶的处理。
[0044] 本发明采用表面活性剂在远红外辐射振动条件下对普通溶菌酶进行化学修饰,与普通溶菌酶以及表面活性剂改性的溶菌酶相比,得到的改性溶菌酶在有机相和水相的传质效率显著提升,因而提高了对抗性微生物的接触和消杀效率。而且,本方法采用超声方法进行改性溶菌酶杀菌剂的水雾化处理,形成微米甚至纳米粒径的液滴,大大提高了杀菌剂的布施效率,从VOCs废气产生、处理的各单元进行抗性微生物全方位消杀;并有针对性的优化废气处理设备,提高有机物的降解效率,抗性微生物的消杀效率,简化废气处理过程,减少劳动操作,养殖废水池VOCs废气经过处理后可排放大气中。
[0045] 本发明的优点:
[0046] 一、本发明将有机膦酸对高岭土进行改性来制备凝胶,提高了高岭土对VOCs的吸附能力。
[0047] 二、本发明的臭氧氧化单元,采用HfOx/SiO2催化剂,催化效率高,能够实现VOCs的高效氧化。
[0048] 三、在养殖废水池VOCs废气处理系统中引入改性溶菌酶雾化装置,通过超声高频振动下产生的微米级改性溶菌酶溶液雾化微粒,对废气处理系统各单元内部的抗性微生物进行消杀,对细菌和病毒均有效,高效、绿色、成本低,最重要的是,不会使微生物进一步产生抗性。
[0049] 四、采用新的改性方法‑新型非离子表面活性剂烷基糖苷耦合远红外辐射振动条件对溶菌酶进行化学修饰,使得到的改性溶菌酶具备更好的水溶性和脂溶性。提高溶菌酶在有机相和水相的传质效率,显著强化消杀效果。本发明中的几个组成单元结构简单,相辅相成,优势互补,能够实现养殖废水VOCs废气的高效处理,特别是能够有效减少抗性微生物含量和抗性基因拷贝数,降低了养殖场成为生态风险和传染病源的可能性。
[0050] 养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置实现了VOCs的吸附、VOCs的去除以及处理系统本身抗性微生物的消杀,分别由改性高岭土凝胶碱性吸收单元、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元、改性溶菌酶喷雾发生器来完成。首先,养殖废水(好氧)池产生含有抗生素的VOCs气体,首先通过废水池集气罩顶部的集气喇叭口进行收集,进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元后,一部分VOCs被KOH溶液浸泡的有机膦酸改性高岭土凝胶所吸附,残留的VOCs随气体进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元。HfOx/SiO2先吸附VOCs至催化剂表面区域,增加臭氧与有机物接触几率;同时,HfOx/SiO2催化活化臭氧分子,提高臭氧分解产生·O,可氧化VOCs,去除臭味。养殖废水池中通常含有一部分抗生素及兽药残留,容易产生抗性微生物并在废气处理系统内部累积,因此本发明设置了改性溶菌酶喷雾发生器,利用雾化的改性溶菌酶溶液小微粒,分别对废水池集气罩内部、高岭土凝胶碱性吸收单元内部、催化臭氧氧化单元内部以及附属管道等结构内部的抗性微生物进行消杀。综上所述,通过控制特定运行条件,如高岭土凝胶浓度、臭氧和催化剂含量、改性溶菌酶雾化微粒粒径等,实现VOCs的去除和抗性微生物的消杀,总体上实现养殖废水VOCs废气的处理。
[0051] 本发明的一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置设计合理、装置结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护,具有很好的推广使用价值。

附图说明

[0052] 附图1是本发明的装置结构示意图。
[0053] 附图中的标记分别表示:
[0054] 1、废水池集气罩,2、改性溶菌酶喷雾发生器,3、改性高岭土凝胶碱性吸收单元,4、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元,
[0055] 5、养殖废水池,6、曝气管路,7、曝气头,8、鼓风机,
[0056] 9、集气喇叭口,10、气体收集支管,11、三通,12、气体收集总管,13、密封橡胶,[0057] 14、超声系统,15、改性溶菌酶悬浊液储存腔,
[0058] 16、吸收单元电动阀,17、气体收集旁管,18、旁路电动阀,19、真空泵,[0059] 20、KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶,
[0060] 21、第一改性溶菌酶喷雾喷淋头,22、碱性吸收单元集气喇叭口,23、碱性吸收单元排气管,24、第一稳压阀,
[0061] 25、多组HfOx/SiO2催化剂,26、臭氧供管,27、臭氧发生器,28、第二改性溶菌酶喷雾喷淋头,29、臭氧氧化集气喇叭口,30、氧化单元排气管,31、空气泵,32、第二稳压阀。

具体实施方式

[0062] 下面结合附图对本发明的一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置作以下详细说明。
[0063] 具体实施方式一:
[0064] 如附图所示,本发明的一种消杀剂及养殖废水池VOCs废气处理系统方法和装置,其中:
[0065] 该消杀剂是对溶菌酶的改成和合成,采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,使溶菌酶在远红外辐射条件下产生共振,促使表面活性剂与溶菌酶的结合,二者的结合状态能够提高溶菌酶在气体分子、气溶胶中的的扩散效率,以及溶菌酶与待消杀抗性微生物的结合效率;上述对溶菌酶的改成和合成工艺即所得改性溶菌酶强化消杀剂;
[0066] 所述表面活性剂采用烷基糖苷表面活性剂;
[0067] 该改性溶菌酶强化消杀剂的制备步骤是:配制0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液,在波长为4 14微米的远红外辐射条件下,将0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液缓慢滴加至质量浓度~为50 mg/mL的溶菌酶溶液中,并在整个过程中持续搅拌20min 40min;在此过程中,远红外~
辐射间歇进行,每分钟辐射时间为5s;最终得到烷基糖苷与溶菌酶摩尔比为1:8 1:10的澄~
清混合液;将该混合液离心,洗去浮沫,采用真空冷冻干燥至恒重,即得改性溶菌酶强化消杀剂。
[0068] 本发明的一种养殖废水池VOCs废气处理系统方法,该方法是:针对养殖废水池VOCs废气,尤其针对废气中的抗性微生物,利用所述的消杀剂,在超声震动下产生的微米级改性溶菌酶喷雾,对废气进行消杀,尤其对废气中的抗性微生物进行高效消杀,能够提高废气系统中抗性微生物的消杀广度和消杀效率,降低废气气溶胶中所含抗性微生物的含量,使废气中不会诱发抗性;并且融合改性溶菌酶、改性高岭土凝胶以及催化臭氧氧化的三重工艺来处理废气,提高废气排放品质。
[0069] 在养殖废水池上方加设废水池集气罩,在罩内空间设置改性溶菌酶超声喷雾装置,对废水产生的废气进行消杀处理,并在废水池集气罩上方将所消杀的废气收集,并疏通到改性高岭土凝胶碱性吸收单元内对废气进行碱性吸收,在吸收过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;本单元废气疏通到HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元,在本单元内的废气进行催化臭氧氧化处理,在氧化过程中利用改性溶菌酶超声喷雾对本单元内的废气进行消杀处理;最后排出外界。
[0070] 普通溶菌酶的水溶性和脂溶性均有限,分别测得在水中的溶解度为9.98 g/L,在菜籽色拉油中的溶解度为1.2g/100g。相比之下远红外辐射改性后的溶菌酶在水中的溶解度为20.17g/L,在菜籽色拉油中的溶解度为2.51g/100g。因此,远红外辐射改性后的溶菌酶具有更好的水溶性和脂溶性,有利于在废气中的传质和扩散。在本发明测得的扩散效率也证实了这一点,在溶菌酶喷雾发生器运行1h内,普通溶菌酶扩散速率为2.6~3.1mg/(min•3 3
m),而改性溶菌酶扩散速率为4~6.5mg/(min•m)。因此,改性溶菌酶对微生物(包括病原微生物)具有更强的消杀效率。更重要的是,由于普通溶菌酶水溶性和脂溶性有限而无法向气溶胶内部微生物传质,单纯靠延长普通溶菌酶的反应时间都无法提高消杀效率。
[0071] 表1 普通溶菌酶与红外辐射改性溶菌酶性能对比
[0072]
[0073] (表1内,关于溶菌酶喷雾发生器的扩散速率选定1小时内测定,是由于在1小时内的测定结果更合理有效。如果超过1小时,由于扩散分布的饱和、气流的扰动、或甚至是沉降以及外部条件的影响导致超过1小时后的扩散速率的测定就失去意义。)
[0074] 在废水处理池产生废气的过程中,分别在改性溶菌酶喷雾发生器运行前以及运行开始后的0h、1 h、5 h、12 h和24 h时,借助微生物气溶胶采集浓缩器在集气罩内上下、四周共计6个取样点采集集气罩内废气样品。把一份样品洗脱后用高效液相色谱仪测定溶菌肽浓度;同时,对另一份进行预处理后采用电子显微镜观察微生物细胞形状。测定结果表明,3 3
0h、1 h、5 h、12 h和24 h溶菌肽浓度为0 g/m废气、0.18~0.21 g/m废气、0.19~0.20 g/
3 3 3
m废气、0.18~0.20 g/m废气和0.19~0.21 g/m 废气。因此,在0.5h内,溶菌肽就已扩散至集气罩各个位置,且各位置浓度差别很小,扩散效率很高。溶菌酶喷雾发生器运行0h、1h、
5h、12h和24h后,观察的细胞破裂比例分别为0 1 %、47~51 %、80~82 %、91~92 %、95~97 ~
%。由此可见,消杀剂的气体分子、气溶胶中的扩散效率,以及溶菌酶与待消杀抗性微生物的结合效率都很高。
[0075] 本发明的装置包括废水池集气罩1、改性溶菌酶喷雾发生器2、改性高岭土凝胶碱性吸收单元3、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4。
[0076] 所述废水池集气罩1断面呈弧形,围绕废水处理池5边缘笼罩于方形养殖废水池5表面。养殖废水5池通常设置有曝气管路6、曝气头7,曝气管6一端连接多个曝气头7,另一端连接有鼓风机8。弧形废水池集气罩1顶部设置有多个集气喇叭口9,集气喇叭口与气体收集支管10相连接,两个气体收集支管10通过三通11与气体收集总管12相连接,气体收集总管12穿出废水池集气罩1的孔洞处设置有密封橡胶13。
[0077] 所述改性溶菌酶喷雾发生器2共有四台,其中两台分别位于废水池集气罩1内部的养殖废水池5池边平地的两侧,另外两台分别位于改性高岭土凝胶碱性吸收单元3和HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4的外部。改性溶菌酶喷雾发生器2内设置有超声系统14和改性溶菌酶悬浊液储存腔15。
[0078] 所述改性高岭土凝胶碱性吸收单元3通过气体收集总管12与废水池集气罩1相连。气体收集总管12在进入高岭土凝胶碱性吸收单元3前设置有吸收单元电动阀16;气体收集总管12在接入吸收单元电动阀16前设置有气体收集旁管17,气体收集旁管17上设置有旁路电动阀18和真空泵19。气体收集旁管17两端均与气体收集总管12相接。气体收集总管12最终接入改性高岭土凝胶碱性吸收单元3内部。改性高岭土凝胶碱性吸收单元3内部填充有KOH溶液浸泡的有机膦酸改性的高岭土凝胶20。改性高岭土凝胶碱性吸收单元3内部的顶端设置有第一改性溶菌酶喷雾喷淋头21和碱性吸收单元集气喇叭口22。第一改性溶菌酶喷雾喷淋头21与高岭土凝胶碱性吸收单元3外部的改性溶菌酶喷雾发生器2相连接。碱性吸收单元集气喇叭口22与碱性吸收单元排气管23相连接。改性高岭土凝胶碱性吸收单元3顶部设置有第一稳压阀24。
[0079] 所述HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4通过碱性吸收单元排气管23与改性高岭土凝胶碱性吸收单元3相连接。催化臭氧氧化单元4内部安装有多组HfOx/SiO2催化剂25。催化臭氧氧化单元4底部通入臭氧供管26,臭氧供管26另一端与臭氧发生器27相连接。第二改性溶菌酶喷雾喷淋头28与HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4外部的改性溶菌酶喷雾发生器2相连接。臭氧氧化集气喇叭口29与氧化单元排气管30相连接。氧化单元排气管30穿出HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4与外部空气泵31相连,HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4顶部设置有第二稳压阀32。
[0080] 所述一种养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置,其特征在于废气处理系统中各单元存在的抗性微生物可通过各个单元中改性溶菌酶喷雾系统2及第一改性溶菌酶喷雾21第二改性溶菌酶喷雾喷淋头28进行处理,实现各单元消杀工作单独进行。
[0081] 所述改性溶菌酶悬浊液储存腔15内的改性溶菌酶为在远红外辐射振动条件下采用新型非离子表面活性剂烷基糖苷进行化学修饰后的1,4‑β ‑N‑溶菌酶。其制作和化学修饰过程如下:配制0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液,在远红外辐射(波长为4 14微米)条件下,~将0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液缓慢滴加至溶菌酶溶液(质量浓度约为50 mg/mL)中,并在整个过程中持续搅拌20min‑40min。在此过程中,远红外辐射间歇进行,每分钟辐射时间为
5s。最终得到澄清的烷基糖苷与溶菌酶(摩尔比约1:8 1:10)的澄清混合液。将该混合液离~
心,洗去浮沫,采用真空冷冻干燥至恒重即得到新型改性溶菌酶制剂。本工艺采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,利用特定波长远红外线可使蛋白质产生共振,以提高表面活性剂烷基糖苷与溶菌酶的结合效率,从而提高溶菌酶在气体分子、气溶胶的扩散效率以及与待消杀抗性微生物的结合效率,强化消杀效果。
[0082] 本发明是利用改性溶菌酶杀菌剂高效、绿色、不诱发抗性等优势,解决现有养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物及相应抗性基因生态风险的问题,而提供一种养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置。
[0083] 本实施方式的工作原理:
[0084] 养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置实现了VOCs的吸附、VOCs的去除以及处理系统本身抗性微生物的消杀,分别由改性高岭土凝胶碱性吸收单元、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元、改性溶菌酶喷雾发生器来完成。首先,养殖废水(好氧)池产生含有抗生素的VOCs气体,首先通过废水池集气罩顶部的集气喇叭口进行收集,进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元后,一部分VOCs被KOH溶液浸泡的有机膦酸改性高岭土凝胶所吸附,残留的VOCs随气体进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元。HfOx/SiO2先吸附VOCs至催化剂表面区域,增加臭氧与有机物接触几率;同时,HfOx/SiO2催化活化臭氧分子,提高臭氧分解产生·O,可氧化VOCs,去除臭味。养殖废水池中通常含有一部分抗生素及兽药残留,容易产生抗性微生物并在废气处理系统内部累积,因此本发明设置了改性溶菌酶喷雾发生器,利用雾化的改性溶菌酶溶液小微粒,分别对废水池集气罩内部、高岭土凝胶碱性吸收单元内部、催化臭氧氧化单元内部以及附属管道等结构内部的抗性微生物进行消杀。改性溶菌酶为在远红外辐射振动条件下采用新型非离子表面活性剂烷基糖苷进行化学修饰后的溶菌酶,具有更好的水溶性和脂溶性。综上所述,通过控制特定运行条件,如高岭土凝胶浓度、臭氧和催化剂含量、改性溶菌酶水雾化微粒粒径等,实现VOCs的去除和抗性微生物的消杀,总体上实现养殖废水VOCs废气的处理。
[0085] 具体实施方式二:
[0086] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:关闭吸收单元电动阀16、开启旁路电动阀18和真空泵19,通过真空泵抽吸方式对VOCs废气进行处理,相应的凝胶更换频率及改性溶菌酶溶液消耗率提高一倍。其它与具体实施方式一相同。
[0087] 具体实施方式三:
[0088] 本实施方式利用具体实施方式一的养殖废水池VOCs废气处理系统中抗性微生物的消杀装置,按以下步骤进行:
[0089] 一、废气处理阶段:
[0090] 养殖废水通常含有浓度较高的抗生素,在废水处理池5底部曝气头7提供氧气的条件下,废水中的有机污染物被降解和代谢,水质得到净化,产生一部分废气;同时,在曝气头7的吹脱作用下,含有抗生素的VOCs气散逸到废水处理池5上方、废水池集气罩1的内部。废气经多个集气喇叭口9收集,后经气体收集支管10和气体收集总管12穿出废水池集气罩1进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元3。废气中的二氧化碳以及大部分有机物被有机膦酸改性的高岭土凝胶KOH吸收液吸收,残余的废气通过顶部的碱性吸收单元集气喇叭口22收集后通过碱性吸收单元排气管23进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4。该废气中残留的VOCs及少量抗生素在臭氧发生器27、臭氧供管26提供的臭氧的氧化作用下,被快速降解和转化。净化后的空气被外部空气泵31抽走。
[0091] 二、废气系统中抗性微生物的消杀阶段:
[0092] 废水处理池5由于各个角落都存在抗性微生物,因此开启改性溶菌酶喷雾发生器2。改性溶菌酶喷雾发生器2内部改性溶菌酶悬浊液储存腔15在超声系统14的高频率震动下,产生0.5 10微米的水雾化液滴。改性溶菌酶组分随水雾化液滴散布于废水池集气罩1、~
改性高岭土凝胶碱性吸收单元3以及HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4内表面的各个角落,达到的杀灭抗性微生物目的。
[0093] 具体实施方式四:
[0094] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤一所述改性溶菌酶喷雾发生器2内部超声系统14的振带频率为1.6 2.0M,改性溶菌酶悬浊液储存腔15内的改性溶菌酶浓度为~5wt%,工作温度为5 40℃。
~
[0095] 具体实施方式五:
[0096] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤一所述改性溶菌酶喷雾发生器2为非连续运行,其运行方式由操作技术人员根据养殖废水处理量进行设定,一般情况下,废水处理池(5)与改性溶菌酶喷雾发生器(2)的运行时间比为24h:0.5h。
[0097] 具体实施方式六:
[0098] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤一所述改性高岭土凝胶碱性吸收单元3中含有1wt%的KOH,和10wt%的有机膦酸改性的高岭土凝胶;有机膦酸改性的高岭土凝胶需提前制备,有机膦酸为二乙烯三胺五甲叉膦酸,在NaOH碱性环境中实现对高岭土的改性;凝胶更换频率与废气处理负荷有关,一般来说每处理1万吨养殖废水,凝胶溶液损耗量为
3
1m。
[0099] 具体实施方式七:
[0100] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤一所述HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4中的催化剂为HfOx/SiO2,是采用自组装法于SiO2表面原位生长HfOx催化剂;催化剂填充率约为10%。
[0101] 具体实施方式八:
[0102] 本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤一所述气体可以通过自然散逸或者真空泵抽吸两种方式对废气进行处理:开启吸收单元电动阀16、关闭旁路电动阀18和真空泵19,废气可以通过自然散逸进行处理;关闭吸收单元电动阀16、开启旁路电动阀18和真空泵19,废气可以通过真空泵抽吸方式进行处理。
[0103] 采用下述试验验证本发明的效果:
[0104] 利用本发明为解决现有养殖废水池VOCs废气中所含抗生素导致处理系统内部含有大量抗性微生物问题的废气处理方法,按以下步骤进行:
[0105] 一、废气处理阶段:
[0106] 养殖废水(好氧)池5产生的废气流量为150 250m3/min,VOCs浓度为1000mg/m3,废~气温度为15℃ 40℃,有较重异味。废气经废水池集气罩顶部的多个集气喇叭口收集,后经~
气体收集支管和气体收集总管穿出废水池集气罩进入改性高岭土凝胶碱性吸收单元3,其中有机膦酸改性的高岭土凝胶浸于KOH溶液中,高岭土凝胶质量分数为10%,KOH质量分数为
1%;之后气体进入HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4,催化剂HfOx/SiO2填充比约为10%,臭氧浓
3
度相对于废气流量为约为1000 mg/m ;净化后的空气被外部空气泵抽走,其臭氧浓度应小于0.5ppm,否则需进行还原处理。
[0107] 二、废气系统中抗性微生物的消杀阶段:
[0108] 废水处理池5、改性高岭土凝胶碱性吸收单元3、HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元4内部各取样点均检出检出较高的抗性基因相对丰度。开启改性溶菌酶喷雾发生器2,改性溶菌酶悬浊液储存腔15内的改性溶菌酶溶液质量浓度为5%,在超声系统的高频率(1.6 2.0MHz)~震动下,产生0.05 10微米的水雾化液滴。改性溶菌酶组分随水雾化液滴散布于废水池集气~
罩、改性高岭土凝胶碱性吸收单元以及HfOx/SiO2催化臭氧氧化单元内表面的各个角落,以杀灭抗性微生物,降低养殖场的抗性基因生态风险。改性溶菌酶发生器工作温度为5 40℃。
~
[0109] 相比普通改性溶菌酶(仅采用烷基糖苷改性),本方法中得到的改性溶菌酶在5mM的Tris‑HCl(pH8.0)溶液以及PH=6.8的磷酸盐缓冲溶液中的溶解度分别提高15%和20%,在NaOH/十二烷基硫酸钠有机溶剂中的溶解度提高约30%。根据16sRNA定量分析结果,本发明中的改性溶菌酶对抗性微生物的消杀效率提高10%以上。
[0110] 采用《环境空气挥发性有机物罐采样/气相色谱‑质谱法》(HJ759)检测养殖废水池废气中处理前后VOCs含量,证实VOCs去除率大于95%,净化后的废气已无明显臭味。采用16S rRNA定量并采用标准质粒外标法对氯霉素类抗性基因、磺胺类抗性基因、四环素类抗性基因等基因丰度进行绝对定量,发现在改性溶菌酶消杀前后,三种抗性基因拷贝数由1.1 6.7~9 ‑1 4 8 ‑1
×10copies·μL 降至1.2×10 1.0×10 copies·μL ,去除效率大于90%。
~
[0111] 改性具体方案为:配制0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液,在远红外辐射(波长为4 14~微米)条件下,将0.01mmol/mL烷基糖苷水溶液缓慢滴加至溶菌酶溶液(质量浓度约为50 mg/mL)中,并在整个过程中持续搅拌20min 40min。在此过程中,远红外辐射间歇进行,每分~
钟辐射时间为5s。最终得到澄清的烷基糖苷与溶菌酶(摩尔比约1:8 1:10)的澄清混合液。
~
将该混合液离心,洗去浮沫,采用真空冷冻干燥至恒重即得到新型改性溶菌酶制剂。本改成和合成工艺采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,利用特定波长远红外线可使蛋白质产生共振,以提高表面活性剂烷基糖苷与溶菌酶的结合效率,从而提高溶菌酶在气体分子、气溶胶的扩散效率以及与待消杀抗性微生物的结合效率,强化消杀效果。
[0112] 机制方面改成和合成工艺采用远红外辐射与表面活性剂的耦合,利用特定波长远红外线可使蛋白质产生共振,以提高表面活性剂烷基糖苷与溶菌酶的结合效率,从而提高溶菌酶在气体分子、气溶胶的扩散效率以及与待消杀抗性微生物的结合效率,强化消杀效果。
[0113] 相比普通改性溶菌酶(仅采用烷基糖苷改性),本方法中得到的改性溶菌酶在有机相和水相的传质效率显著提升15%‑30%,在5mM的Tris‑HCl(pH8.0)溶液以及PH=6.8的磷酸盐缓冲溶液中的溶解度分别提高15%和20%,在NaOH/十二烷基硫酸钠有机溶剂中的溶解度提高约30%。根据16sRNA定量分析结果,本发明中的改性溶菌酶对抗性微生物的消杀效率提高10%以上。
[0114] (16sRNA定量分析步骤非常复杂,对于生物领域的技术人员来说,属于比较常规的指标,不再赘述。)
[0115] 相比普通改性溶菌酶(仅采用烷基糖苷改性),本方法中得到的改性溶菌酶在有机相和水相的传质效率显著提升15% 30%,在5mM的Tris‑HCl(pH8.0)溶液以及PH=6.8的磷酸~盐缓冲溶液中的溶解度分别提高15%和20%,在NaOH/十二烷基硫酸钠有机溶剂中的溶解度提高约30%。(溶解度的测定是比较常规和简单的,不再赘述。)
[0116] 养殖废水中处理过程中产生的废气既富含VOCs,又富含抗生素,因此本装置对VOCs和抗生素的处理效果理想。其它废气系统,如医疗机构废气,VOCs含量较低,而且医疗结构所用药物种类复杂,某些成分可能影响溶菌酶活性。因此目前实验数据表明本案技术对养殖废水处理所产生废气的处理效果最佳。实验数据如下:
[0117] (一)采用本装置处理养殖废水池或曝气池废气,处理前后VOCs去除率大于95%,净化后的废气已无臭味。采用16S rRNA定量并采用标准质粒外标法对氯霉素类抗性基因、磺胺类抗性基因、四环素类抗性基因等基因丰度进行绝对定量,发现在改性溶菌酶消杀前后,9 ‑1 3 7
三种抗性基因拷贝数由1.1 6.7×10 copies·μL 降至1.5×10 2.0×10 copies·μL‑1 ~ ~
,去除效率大于99%。
[0118] (二)采用本装置处理医院机构污水治理过程中产生的废气,处理前后VOCs去除率大于80%。采用16S rRNA定量分析,结果显示氯霉素类抗性基因、磺胺类抗性基因、四环素类10 ‑1 8 9 ‑1
抗性基因拷贝数由4.0 8.0×10 copies·μL 降至7.5×10 8.0×10 copies·μL ,去除~ ~
效率大于90%。