本實(shí)用新型涉及污水處理,特別涉及移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置。
背景技術(shù):
在河道、湖泊等水體生態(tài)治理項(xiàng)目中,氮元素是影響河流、湖泊水質(zhì)的重要指標(biāo),微生物在水體污染物降解中扮演著無(wú)可替代的重要角色,其對(duì)氮元素的硝化和反硝化脫除是實(shí)現(xiàn)水體凈化的重要的環(huán)節(jié)。因此,在河道、湖泊水質(zhì)凈化工程上,急需一種以微生物技術(shù)為核心,適用于河道、湖泊水體的,能長(zhǎng)期投放、擴(kuò)培凈水微生物菌群的水質(zhì)凈化設(shè)備。
目前,工程上實(shí)現(xiàn)微生物投放、培養(yǎng)的現(xiàn)有技術(shù)主要有三方面措施:
1.第一種方法是將菌種直接通過(guò)人工或簡(jiǎn)單的微生物存儲(chǔ)設(shè)備投放入河(湖)水體中,使其在水體中自我繁殖,完成去除污染物的功能。該方法的真主要不足在于:
用人工或簡(jiǎn)易的裝置將微生物制劑直接投放到河(湖)水體中,投放過(guò)程存在不均勻性、連續(xù)性較差;投放后由于水體的流動(dòng),微生物也容易隨水流流失或沉降水底,且長(zhǎng)河段或大面積的水體由于外界干擾條件較多,微生物的生長(zhǎng)繁殖率會(huì)受到影響,進(jìn)而導(dǎo)致其污染物的去除能力不佳,凈化效率低。
2.第二種方法是通過(guò)將微生物反應(yīng)箱與浮體組合,使其置于河道或湖泊水面上,利用水泵抽水,使河(湖)水流經(jīng)微生物反應(yīng)箱,將箱體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放到水體中,激活河道水體的土著微生物,并結(jié)合曝氣等其他措施在河道中完成去除污染物的過(guò)程。該方法的主要不足在于:
由于微生物的激活載體反應(yīng)箱設(shè)計(jì)了浮體、葉輪,使其能置于水面上移動(dòng),反應(yīng)箱中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被投放入水體后即可覆蓋一定范圍的水面,且隨著裝置的移動(dòng),其覆蓋面積逐漸擴(kuò)大,在一定程度上提高了微生物投放的連續(xù)性;但由于 土著微生物的激活過(guò)程在水中完成,其激活條件受水體及自然條件的影響并沒(méi)有改善,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)激活微生物的效率以及微生物在水體中的反應(yīng)效率面臨著外界不確定條件的干擾,微生物的存活率不能保障,穩(wěn)定性較差;且氮元素在硝化過(guò)程中會(huì)消耗大量的氧氣,自然復(fù)氧或靠葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)攪動(dòng)水體復(fù)氧效率低,不利于氮元素轉(zhuǎn)化,污染物去除效率不高。
3.第三種方法,是利用一體化污水處理裝置抽取河(湖)水體進(jìn)行處理。該方法的主要不足在于:
裝置的特點(diǎn)是更適用于進(jìn)水污染物濃度較高的生活污水或工業(yè)廢水,且由于其體量大,工藝相對(duì)復(fù)雜,如用于河(湖)水體處理成本高、移動(dòng)運(yùn)行不方便,處理效率也會(huì)隨之降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本實(shí)用新型提供了一種可連續(xù)自動(dòng)投放、培養(yǎng)微生物、微生物量高、污染物去除效率高的移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置,所述移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置包括浮體;所述移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置還包括:
培養(yǎng)箱,所述培養(yǎng)箱與所述浮體連接,浮在水面上或懸在水中;所述培養(yǎng)箱內(nèi)具有營(yíng)養(yǎng)顆粒;
輸入單元,所述輸入單元用于向所述培養(yǎng)箱內(nèi)送入河水或湖水;
輸出單元,所述輸出單元用于將培養(yǎng)箱內(nèi)的水輸入河或湖中;
攪拌單元,所述攪拌單元用于混合營(yíng)養(yǎng)顆粒和進(jìn)入培養(yǎng)向內(nèi)的水;
曝氣單元,所述曝氣單元向所述培養(yǎng)箱內(nèi)送入氧氣;
溫控單元,所述溫控單元控制所述培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度。
本實(shí)用新型的目的還在于提供了移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理方法,也即上述移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置的工作方法,該實(shí)用新型目的通過(guò)以下技術(shù)方案得以 實(shí)現(xiàn):
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的有益效果為:
1.培養(yǎng)箱內(nèi),微生物的激活、擴(kuò)培、投放、擴(kuò)散有序進(jìn)行,穩(wěn)定性、連續(xù)性好;
2.微生物的存活率高,實(shí)現(xiàn)了微生物原位擴(kuò)培;
3.微生物的投放率高,在一個(gè)培養(yǎng)箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)了硝化、反硝化過(guò)程,提高了氮元素轉(zhuǎn)化效率;
4.浮體與培養(yǎng)箱為一整體,具備可移動(dòng)性,可直接放置于水面運(yùn)行,在工程應(yīng)用中方便安裝;且隨著水體移動(dòng),覆蓋面積逐漸大,提升了單臺(tái)裝置處理河水或湖水面積,加之自動(dòng)擴(kuò)培的特點(diǎn),使其整體運(yùn)行成本低。
附圖說(shuō)明
參照附圖,本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而并非意在對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
圖1和以下說(shuō)明描述了本實(shí)用新型的可選實(shí)施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施和再現(xiàn)本實(shí)用新型。為了教導(dǎo)本實(shí)用新型技術(shù)方案,已簡(jiǎn)化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實(shí)施方式的變型或替換將在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實(shí)用新型的多個(gè)變型。由此,本實(shí)用新型并不局限于下述可選實(shí)施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實(shí)施例1:
圖1示意性地給出了本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,如圖1所示,所述移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置包括:
浮體,如浮筒;
培養(yǎng)箱,所述培養(yǎng)箱與所述浮體連接,使培養(yǎng)箱浮在水面上或懸在水中;所述培養(yǎng)箱內(nèi)具有營(yíng)養(yǎng)顆粒,營(yíng)養(yǎng)顆粒上附著細(xì)菌;
輸入單元,如泵和管道的組合,所述輸入單元用于向所述培養(yǎng)箱內(nèi)送入河水或湖水;
輸出單元,如泵和管道的組合,所述輸出單元用于將培養(yǎng)箱內(nèi)的水輸入河或湖中;
攪拌單元,如機(jī)械攪拌或氣體攪拌等,所述攪拌單元用于混合營(yíng)養(yǎng)顆粒和進(jìn)入培養(yǎng)向內(nèi)的水;
曝氣單元,所述曝氣單元向所述培養(yǎng)箱內(nèi)送入氧氣;
溫控單元,所述溫控單元控制所述培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度,適于細(xì)菌擴(kuò)培。
實(shí)施例2:
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置及方法的應(yīng)用例。
在該應(yīng)用例中,曝氣單元包括:增氧泵,所述增氧泵通過(guò)管道與納米微孔曝氣圈連通;納米微孔曝氣圈,所述納米微孔曝氣圈所述培養(yǎng)箱內(nèi)的底部;所述攪拌單元與所述曝氣單元共用,利用進(jìn)入培養(yǎng)向內(nèi)的空氣去攪拌營(yíng)養(yǎng)顆粒和水;輸入單元包括:蠕動(dòng)泵,所述進(jìn)水端連通河水或湖水,出水端連通管道;管道,所述管道深入到培養(yǎng)箱內(nèi)的水面下;所述輸入單元和輸出單元共用;防雨罩,所述防雨罩設(shè)置在所述培養(yǎng)箱的上部;所述防雨罩固定在所述浮體上。
實(shí)施例3:
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的移動(dòng)式擴(kuò)培投菌水處理裝置及方法的應(yīng)用例。
在該應(yīng)用例中,使用120L微生物培養(yǎng)箱,處理規(guī)模100m3,進(jìn)水為杭州??低暸赃叺暮铀ㄟ^(guò)恒流泵模擬連續(xù)進(jìn)出水,并記錄去除效率。裝置參數(shù):營(yíng)養(yǎng)顆粒密度為1.2g/ml,填充60kg營(yíng)養(yǎng)顆粒,水流自下而上。水力停留時(shí)間為1.5h,流速為34L/h。曝氣控制為連續(xù)曝氣,空氣流量為26ml/min。
根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),進(jìn)水總氮8.143mg/L,出水總氮0.854mg/L,總氮去除率89.5%,平均每克營(yíng)養(yǎng)顆粒的總氮去除速率為0.145mg/d。