本實(shí)用新型屬于水生態(tài)治理環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是涉及一種微生物原位交替擴(kuò)增裝置。
背景技術(shù):
目前,大部分天然河道存在污染問題,尤其氮、磷濃度偏高,呈現(xiàn)富營養(yǎng)化狀態(tài),易引起藻類爆發(fā)、黑臭等河道問題。治理河道污染的方法有物理方法、化學(xué)方法和生物方法。物理方法如底泥疏浚、過濾等,具有成本高等缺點(diǎn);化學(xué)方法如投加凈水藥劑等,效果明顯但存在一定的二次污染;生物方法主要通過栽種植物、投放魚蝦、投加微生物等,運(yùn)用微生物治理水生態(tài)污染被公認(rèn)為高效、安全的治理方法。
微生物是細(xì)菌、真菌以及一些小型的原生生物、顯微藻類等在內(nèi)的一大類生物群體以及病毒,它個體微小、種類繁多。它在地球生物圈內(nèi)是分解者,在水污染治理、大氣治理、固廢治理等領(lǐng)域得到廣泛研究與應(yīng)用。投加微生物時(shí)由于不同微生物對溶解氧濃度等條件的要求不同,造成不同微生物的生長、繁殖受到抑制?,F(xiàn)有技術(shù)中,微生物法被視為較高效凈化的生態(tài)修復(fù)方法,但由于C源不足等問題,導(dǎo)致河道內(nèi)很難大量生長、繁殖,增殖數(shù)量有限。另外,氨氮的去除需要好氧菌和厭氧菌完成硝化與反硝化過程,同時(shí)培養(yǎng)存在抑制作用,氨氮的去除效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型提供了一種微生物原位交替擴(kuò)增裝置,其不僅可以為微生物增長繁殖提供充足的碳源,而且可以將好氧菌與厭氧菌分別培養(yǎng),保證硝化與反硝化過程充分進(jìn)行,可以高效去除氨氮。
一種微生物原位交替擴(kuò)增裝置,所述裝置包括培養(yǎng)罐、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng),所述培養(yǎng)罐內(nèi)設(shè)有培養(yǎng)增殖區(qū),所述培養(yǎng)罐內(nèi)部還分別設(shè)有碳源儲罐、好氧菌儲罐、厭氧菌儲罐、活性劑儲罐;所述進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水管、進(jìn)水頭和潛污泵,所述進(jìn)水頭通過進(jìn)水管、潛污泵與培養(yǎng)增殖區(qū)的下部相連通;所述出水系統(tǒng)包括出水管和出水頭,所述出水頭通過出水管與培養(yǎng)增殖區(qū)的上部相連通;所述曝氣系統(tǒng)包括曝氣管和風(fēng)機(jī),所述曝氣管設(shè)置在培養(yǎng)增殖區(qū)底部,所述曝氣管與風(fēng)機(jī)相連通;所述培養(yǎng)罐上部設(shè)有生態(tài)蓋,所述生態(tài)蓋由下而上順次包括泡沫板、鋼網(wǎng)框和香菇草,所述鋼網(wǎng)框內(nèi)填充有沸石和緩釋碳源。
作為優(yōu)選,所述鋼網(wǎng)框的孔徑為2cm×2cm。
作為優(yōu)選,所述沸石直徑為8~10cm,緩釋碳源直徑為4~6cm。
作為優(yōu)選,所述進(jìn)水頭下方設(shè)有進(jìn)水頭支架,出水頭下方設(shè)有出水頭支架。
作為優(yōu)選,出水頭的出水口方向朝上。培養(yǎng)好的微生物混合液呈喇叭狀散開,不會擾動底泥。
作為優(yōu)選,進(jìn)水頭的進(jìn)水口水平放置并接近底泥。以抽提泥水混合物,底泥中的有機(jī)物有利于提高微生物的培養(yǎng)效率。
本實(shí)用新型整體為漂浮狀,作為優(yōu)選,所述生態(tài)蓋部分露出水面,其他部分沒入水中。
作為優(yōu)選,所述生態(tài)蓋位于培養(yǎng)增殖區(qū)上方。
本實(shí)用新型通過在微生物培養(yǎng)罐內(nèi)添加碳源,為微生物的增長繁殖提供能量,確保增殖的微生物數(shù)量;通過控制曝氣系統(tǒng)的開關(guān),改變培養(yǎng)罐內(nèi)溶解氧濃度,分別培養(yǎng)出大量的好氧菌和厭氧菌,保證硝化與反硝化過程充分進(jìn)行,高效去除氨氮。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型培養(yǎng)增殖區(qū)平面布置圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但本實(shí)用新型所要保護(hù)的范圍并不限于此。
參照圖1,圖2,一種微生物原位交替擴(kuò)增裝置,所述裝置包括培養(yǎng)罐1、進(jìn)水系統(tǒng)、出水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng),所述培養(yǎng)罐內(nèi)設(shè)有培養(yǎng)增殖區(qū)2,所述培養(yǎng)罐內(nèi)部還分別設(shè)有碳源儲罐3、好氧菌儲罐4、厭氧菌儲罐5、活性劑儲罐6;所述進(jìn)水系統(tǒng)包括進(jìn)水管7、進(jìn)水頭8和潛污泵9,所述進(jìn)水頭8通過進(jìn)水管7、潛污泵9與培養(yǎng)增殖區(qū)2的下部相連通,所述進(jìn)水頭8下方設(shè)有進(jìn)水頭支架10,進(jìn)水頭8的進(jìn)水口水平放置并接近底泥,以抽提泥水混合物,底泥中的有機(jī)物有利于提高微生物的培養(yǎng)效率。所述出水系統(tǒng)包括出水管11和出水頭12,出水頭12下方設(shè)有出水頭支架13,所述出水頭12通過出水管11與培養(yǎng)增殖區(qū)2的上部相連通;出水頭12的出水口方向朝上,培養(yǎng)好的微生物混合液呈喇叭狀散開,不會擾動底泥。
所述曝氣系統(tǒng)包括曝氣管14和風(fēng)機(jī)15,所述曝氣管14設(shè)置在培養(yǎng)增殖區(qū)2底部,所述曝氣管14與風(fēng)機(jī)15相連通;所述培養(yǎng)罐上部設(shè)有生態(tài)蓋,所述生態(tài)蓋位于培養(yǎng)增殖區(qū)上方,本實(shí)用新型整體為漂浮狀,所述生態(tài)蓋部分露出水面,其他部分沒入水中。所述生態(tài)蓋由下而上順次包括泡沫板16、鋼網(wǎng)框17和香菇草18,所述鋼網(wǎng)框內(nèi)填充有沸石19和緩釋碳源20;所述鋼網(wǎng)框的孔徑為2cm×2cm,所述沸石直徑為8~10cm,緩釋碳源直徑為4~6cm。
使用時(shí),本實(shí)用新型抽提河水至指定水位,投加好氧菌劑,同時(shí)曝氣,利用河水的有機(jī)污染物培養(yǎng)河水中的土著微生物和投加的好氧菌劑,培養(yǎng)增殖至較穩(wěn)定期2天后,開啟潛污泵進(jìn)水將混合液沖入河道,河道中有機(jī)物被氧化,氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽、亞硝酸鹽,再投加厭氧菌劑,培養(yǎng)增殖至較穩(wěn)定期后7天后開啟潛污泵進(jìn)水將混合液沖入河道,反硝化菌將河道中的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻H绱藢?shí)現(xiàn)一個循環(huán)。重復(fù)上述過程,實(shí)現(xiàn)好氧-厭氧,將硝酸鹽、亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瓿擅摰^程。本實(shí)用新型不僅可以為微生物增長繁殖提供充足的碳源,而且可以將好氧菌與厭氧菌分別培養(yǎng),保證硝化與反硝化過程充分進(jìn)行,高效去除氨氮。本實(shí)用新型的碳源儲罐、好氧菌儲罐、厭氧菌儲罐、活性劑儲罐內(nèi)的物料定期補(bǔ)充。