脱氮装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及水污染治理技术领域，特别是设及一种接种有氨氧化菌和好氧反硝化 菌的脱氮装置。
【背景技术】
[0002] ^一五、十二五"期间，国家在城市污水处理设施的大量投入，河流COD污染已经 逐渐呈现下降趋势，氨氮已经成为目前流域水污染的首要污染因子。由于城镇化进程快，污 水排放量大，即使按照《城市污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》中规定的一级A 的排放标准，其受纳水体(人工湿地、河道、湖泊等)氨氮和总憐的浓度仍远高于地表水V类 水质，再加上早期河流污染对水生态破坏大、河流水库化且流量匿乏;在目前有大量污水厂 尾水排入的情况下，尾水污染负荷远远超出水环境容量，河道生态系统功能十分脆弱，水体 黑臭或富营养化现象较为突出，污水厂尾水成为水环境质量恶化的重要原因之一。
[0003] 污水厂尾水的深度净化早期采用物化处理技术，主要包括活性炭吸附、脱氨、离子 交换、微滤、纳滤等，其中公开号CN103964619A的发明专利公开了一种预涂膜深度处理及回 用尾水的方法，但是物化处理具有强度差、寿命短、抗污染能力差及经济成本高的缺点限制 了其大面积应用。随后生物-生态处理技术是近年新出现的一种尾水净化方法，目前仅有2 项公开专利，主要W人工湿地为核屯、的生态处理方法：（1)公开号CN201850198U的发明专利 公开了一种用于污水厂尾水深度处理的高效脱氮湿地系统，该系统依次连通有生物硝化 池、水解脱氮池、生态补碳床、垂直流人工湿地和放流池等单元，处理后水质全面达到地表V 类水标准，该方法对水质出水的标准较低；（2)公开号CN102491585A的发明专利公开了一种 去除城市污水厂尾水硝态氮的组合方法，该方法涵盖了人工潜流湿地、厌氧生物滤池和活 性炭滤池 Ξ级深度去除单元，该方法在人工潜流湿地处理单元中的进水布置、浮水植物的 选择、湿地的运行管理方面面临诸多挑战导致容积负荷低、处理能力小、占地面积大，与预 期效果存在差距，尤其在±地成本较高的城市系统中人工湿地系统受到限制。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提出一种脱氮装置，W提高对污水厂尾水的脱氮效 果。
[0005] 基于上述目的，本发明提供的脱氮装置包括支撑漂浮板和纱网，所述支撑漂浮板 的中间部位开设有缺口，所述缺口的周边与纱网固定连接，所述纱网上堆放有陶粒，所述陶 粒中种植有浮水植物;所述陶粒的表面喷粘有菌胶液，所述支撑漂浮板的边缘连接有纤维 膜，所述纤维膜上喷粘有菌胶液。
[0006] 在本发明的一些实施例中，所述菌胶液中含有氨氧化菌和好氧反硝化菌，所述菌 胶液中氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数量之比为1:1~1.5。
[0007] 在本发明的一些实施例中，所述氨氧化菌选自亚硝化单胞菌Nitrosomonas sp.N- 1、假单胞菌Pseudomonas sp.胎-Χ、热单胞菌Thermomonas haemolytica D-2、无色杆菌 Ac虹omobacter xylosoxidansC-1 中的至少一种。
[000引在本发明的一些实施例中，所述好氧反硝化菌选自水氏黄杆菌(Flavobacterium mizutaii)抑N-2、脱氮副球菌（Paracoccus denitrificars)DN-3中的至少一种。
[0009] 在本发明的一些实施例中，所述陶粒的堆放高度为10~20cm，所述陶粒的粒径为 0.5~2畑1，每500克陶粒喷粘106CFU/ml的菌胶液50~150ml。
[0010] 在本发明的一些实施例中，所述纤维膜选自聚丙締纤维膜，每米纤维膜喷粘 l〇6CFU/ml 的菌胶液 100 ~200ml。
[0011] 在本发明的一些实施例中，所述菌胶液的制备方法包括：
[0012] 分别配制氨化细菌培养液、好氧反硝化培养液，分别接入氨氧化菌与好氧反硝化 菌进行培养；
[OOU]将培养好的两种培养液分别离屯、，得到氨氧化菌离屯、产物、好氧反硝化离屯、产物；
[0014] 将氨氧化菌离屯、产物、好氧反硝化离屯、产物倒入到聚乙締醇水溶液中，制得菌胶 液。
[0015] 在本发明的一些实施例中，所述聚乙締醇水溶液的制备方法包括：
[0016] 配制0.2~0.35g/ml的聚乙締醇水溶液，然后熬至沸腾，再冷却至20~25°C。
[0017] 从上面所述可W看出，本发明首次将接种了氨氧化菌和好氧反硝化菌的脱氮装置 用于污水厂尾水深度脱氮，可用于污水厂尾水受纳区（人工湿地、河道、湖泊等)黑臭水体或 富营养化水体。本发明提供的脱氮装置利用接种了氨氧化菌和好氧反硝化菌的生物膜及陶 粒装置处理污水厂尾水的方法，水体中氨态氮被氨氧化细菌转化为硝态氮和亚硝态氮并由 好氧反硝化菌最终转化为氮气排放到大气中，W提高其脱氮效果。并且，充分发挥微生物与 植物修复的各自优势，构建微生物系统为核屯、(水下部分)并辅助植物修复系统(水面部分） 的复合植物-微生物修复系统，满负荷利用水体的立体结构，实现对富营养化水体的高效净 化。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例脱氮装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，W下结合具体实施例，并参照 附图，对本发明进一步详细说明。
[0020] 针对城市污水厂尾水中低有效碳源、高氮憐等特征，本发明提出一种脱氮装置W 及脱氮方法，利用接种了氨氧化菌和好氧反硝化菌的陶粒对污水厂尾水进行深度脱氮。
[0021] 参见图1，其为本发明实施例脱氮装置的结构示意图。作为本发明的一个实施例， 所述脱氮装置包括支撑漂浮板1和纱网2,所述支撑漂浮板1的中间部位开设有缺口，所述缺 口的周边与纱网2固定连接，所述纱网2上堆放有陶粒3，所述陶粒3中种植有浮水植物4。可 选地，所述浮水植物4选自兰草和绿萝中的至少一种，W利于对水体进行脱氮。
[0022] 进一步地，所述陶粒3的表面喷粘有菌胶液。所述菌胶液中含有氨氧化菌和好氧反 硝化菌，其中，所述氨氧化菌可W选自亚硝化单胞菌Nitrosomonas SP.N-1、假单胞菌 Pseudomonas sp.He-X、热单胞菌Thermomonas haemolytica D-2、无色杆菌Achromobacter xylosoxidansC-1中的至少一种；所述好氧反硝化菌选自水氏黄杆菌（Flavobacterium mizutaii)抑N-2、脱氮副球菌（Paracoccus denitrificars)DN-3中的至少一种D
[0023] 作为本发明的一个较佳实施例，所述纱网2上堆放有一定数量的陶粒3。较佳地，所 述陶粒3的堆放高度大约为10~12cm，所述陶粒3的粒径约为0.5~0.8cm，每500克陶粒3喷 粘106CFU/ml的菌胶液55~65ml。优选地，所述菌胶液中氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数 量之比为1:1。
[0024] 在本发明的另一个实施例中，所述陶粒3的堆放高度大约为15~17cm，所述陶粒3 的粒径约为1.0~1.5cm，每500克陶粒3喷粘10化即/ml的菌胶液85~90ml。优选地，所述菌 胶液中氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数量之比为1:1.2。
[0025] 在本发明的又一个实施例中，所述陶粒3的堆放高度大约为18~20cm，所述陶粒3 的粒径约为1.8~2.0cm，每500克陶粒3喷粘106C即/ml的菌胶液110~120ml。优选地，所述 菌胶液中氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数量之比为1:1.5。
[0026] 在本发明的又一个实施例中，所述陶粒3的堆放高度大约为14~18cm，所述陶粒3 的粒径约为1.2~1.7cm，每500克陶粒3喷粘106C即/ml的菌胶液142~150ml。优选地，所述 菌胶液中氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数量之比为1:1.5。
[0027] 在本发明的又一个实施例中，如图1所示，所述支撑漂浮板1的边缘连接有纤维膜 5。所述纤维膜2可W选自聚丙締纤维膜。优选地，每米纤维膜5喷粘106CFU/ml的菌胶液100 ~120ml。在本发明的又一个实施例中，每米纤维膜5喷粘106CFU/ml的菌胶液150~175ml。 在本发明的又一个实施例中，每米纤维膜5喷粘106CFU/ml的菌胶液170~192ml。
[0028] 作为本发明的一个实施例，所述菌胶液的制备方法包括W下步骤：
[0029] 表1氨化细菌培养液
[0030]
[0034]氨氧化菌的培养液如表1所示配制，好氧反硝化培养液如表2所示配制，选取氨氧 化菌与好氧反硝化菌，分别接种入各自培养液中，置于3(TC恒溫摇床中150转/分钟，培养2 天；
[0035] 将培养好的两种培养液分别取200ml放入300ml的离屯、管中，高速离屯、3000转/分 钟，离屯、10分钟，倒出上清液，然后继续在管中分别加入20ml的经灭菌的氨氧化菌培养液、 好氧反硝化培养液，通过震荡把菌重新摇匀，得到氨氧化菌离屯、产物、好氧反硝化离屯、产 物；
[0036] 配制0.25g/ml左右的聚乙締醇水溶液，熬至沸腾，再将其冷却至20~25°C左右，按 氨氧化菌和好氧反硝化菌的活菌数量之比为1:1.2,将氨氧化菌离屯、产物、好氧反硝化离屯、 产物倒入到聚乙締醇水溶液中混合均匀，制得菌胶液，经平板计数法测定菌胶液中菌落数 为 l〇6c 即/ml。
[0037] 把菌胶液用喷壶均匀的喷洒在陶粒上，每500克喷粘菌胶液50~150ml。同样地，也 在纤维膜5上喷粘106C即/ml的菌胶液100~200ml。
[0038] 作为本发明的又一个实施例，所述菌胶液的制备方法包括W下步骤：
[0039] 表3氨化细菌培养液
[0040]<