采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法
【专利摘要】本发明公开了采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法，包括粗细格栅、氧化沟和膜池；其操作方法为：首先打开容器，使固定化微生物球流入系统中，然后将使用时间长的固定化微生物球进行收集，最后将收集的固定化微生物球重新制作；所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法中所使用的固定化微生物球不仅能够保持住微生物的活性，而且能够使泥水分离，不会阻塞膜孔，降低膜污染；固定化微生物球直径的选择恰到好处，不需要较大的磁场就能使之悬浮；磁场的作用能使固定化微生物球处于悬浮状态，还能够提高微生物活性；固定化微生物球能够回收利用，从而使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态。
【专利说明】
采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法
技术领域
[0001]本发明涉及污水处理领域，具体为采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法。
【背景技术】
[0002]我国是一个水资源分布极不平衡的国家，各个地方拥有的水资源很不均衡，总体上是一个缺水国家，全国有70%的城市处于缺水状态；同时我国还是一个水污染严重的国家，每年因为水污染造成的损失约占GDP的2%，水污染情况不断加剧，使得污水处理和再生行业受到空前的关注。
[0003]氧化沟利用连续环式反应池作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。氧化沟结合推流和完全混合的特点，有利于克服短流和提高缓冲能力，氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化一反硝化生物处理工艺。氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。
[0004]膜工艺污水处理的过程中，污泥常会附着于膜组件上，导致膜组件膜孔被污泥阻塞而导致净化水效率降低，为此，企业每年都需要花费大量的时间与金钱用于膜污染的清洁。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:采用固定化微生物球的氧化沟系统，包括粗细格栅、氧化沟和膜池;污水经过粗细格栅的过滤，进入氧化沟，再经过膜池净化后排出，所述的膜池能够将一部分的固定化微生物球回流至氧化沟，另一部分排出至收集装置中；
所述的氧化沟中包括容器和磁场发生器，所述的膜池中包括进水管、出水管、曝气装置、收集装置、回流管和膜组件；
所述的氧化沟中的容器用于盛装固定化微生物球;所述的膜池中的膜组件连接出水管;所述的膜池的底部设有收集装置，用于收集固定化微生物球;所述的膜池的底部连接回流管，用于将一部分固定化微生物球回流至氧化沟中；
所述的固定化微生物球包括磁介质和活性污泥，所述的磁介质不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥富含微生物;所述的活性污泥包裹着磁介质，形成球状;所述的磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球在氧化沟中处于悬浮状态。
[0007]优选的，所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中的固定化微生物球的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥通过将富含微生物的活性污泥通过溶剂溶解成粘稠状后填满表面由锡箔纸制成的具有特定大小圆孔的板中；再将磁介质置于板上，每个圆孔中放置一个磁介质;然后将板从平铺的矩形弯曲成圆柱形，表面的圆孔弯曲变大，使风干的固定化微生物球能够与表面由锡箔纸制成的板脱离;将固定化微生物球用于所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中，且在氧化沟周围通过设置磁场发生器产生磁场，使固定化微生物球在氧化沟中处于悬浮状态；固定化微生物球在长时间使用中，表面的活性污泥渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池中的固定化微生物球通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质;再将回收到的磁介质与活性污泥充分混合重新制成固定化微生物球。
[0008]优选的，所述的固定化微生物球的直径为3?5_。
[0009]优选的，所述的磁介质为金属镍。
[0010]优选的，所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。
[0011]优选的，所述的磁介质的直径为0.6?1mm。
[0012]所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其操作方法为:
第一步、打开容器，使固定化微生物球流入到氧化沟中；
第二步、打开磁场发生器和曝气装置，使氧化沟内部产生磁场，进而使固定化微生物球在氧化沟中处于悬浮状态；
第三步、打开管道阀门，污水经过粗细格栅过滤后流入到氧化沟中，再流入膜池中；第四步、污水经过所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中的膜池过滤后排出；固定化微生物球在所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池中，通过自身的重力下沉到膜池底部，并进入收集装置中，部分固定化微生物球通过回流管回流至氧化沟中。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果是:所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统及其操作方法中所使用的固定化微生物球采用固定化的方式能够使微生物固定起来，这种方式不仅能够保持住微生物的活性，更好地净化水质，而且能够更好地使泥水分离；固定化微生物球的直径为3~5mm，不会阻塞膜孔，而且能够降低膜污染，固定化微生物球的直径不会因为太大而需要较大的磁场才能使固定化微生物球悬浮，污水也不会因为固定化微生物球的直径太大而难以接触到固定化微生物球里面的微生物，固定化微生物球也不会因为直径太小而难以制备和回收;二、固定化微生物球包括磁介质和活性污泥，磁介质能够在外加磁场的作用下使磁介质发生磁化，使固定化微生物球能够在磁场的作用下处于悬浮状态，从而有利于促进微生物的循环以及提高微生物活性，可以更好地净化水质;通过磁场控制固定化微生物球的方式还不会使固定化微生物球发生损坏;三、固定化微生物球能够回收利用，一方面由于固定化微生物球中的微生物新陈代谢以及长时间的处理污水，导致固定化微生物球中的微生物慢慢老死，采用回收的方式定期排出和补充固定化微生物球，可以使固定化微生物球中的微生物始终处于高活性状态;另一方面水中絮凝状或漂浮的微生物能够随着固定化微生物球一起排出，可以防止微生物阻塞膜孔，排出的微生物还可以作为制备固定化微生物球的原材料。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的系统结构不意图； 图2为本发明膜池的结构示意图；
图3为本发明的固定化微生物球的结构示意图。
[0015]图中:1、粗细格栅，2、氧化沟，3、膜池，4、进水管，5、出水管，6、曝气装置，7、收集装置，8、固定化微生物球，9、磁介质，10、活性污泥，11、回流管，12、膜组件。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]实施例1:
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案:采用固定化微生物球的氧化沟系统，包括粗细格栅1、氧化沟2和膜池3;污水经过粗细格栅I的过滤，进入氧化沟2，再经过膜池3净化后排出，膜池3能够将一部分的固定化微生物球8回流至氧化沟2，另一部分排出至收集装置7中；
氧化沟2中包括容器和磁场发生器，膜池3中包括进水管4、出水管5、曝气装置6、收集装置7、回流管11和膜组件12;
氧化沟2中的容器用于盛装固定化微生物球4;膜池3中的膜组件12连接出水管7;膜池3的底部设有收集装置7，用于收集固定化微生物球8;膜池3的底部连接回流管11，用于将一部分固定化微生物球8回流至氧化沟2中；
固定化微生物球8包括磁介质9和活性污泥10，固定化微生物球8的直径为3_，磁介质9为经过钝化处理后的金属镍，磁介质9的直径为0.6mm，磁介质9不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥10富含微生物;活性污泥10包裹着磁介质9，形成球状;磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟中处于悬浮状态。
[0018]采用固定化微生物球的氧化沟系统中的固定化微生物球8的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥10通过将富含微生物的活性污泥10通过溶剂溶解成粘稠状后填满表面由锡箔纸制成的具有特定大小圆孔的板中；再将磁介质9置于板上，每个圆孔中放置一个磁介质9;然后将板从平铺的矩形弯曲成圆柱形，表面的圆孔弯曲变大，使风干的固定化微生物球8能够与表面由锡箔纸制成的板脱离;将固定化微生物球8用于采用固定化微生物球的氧化沟系统中，且在氧化沟2周围通过设置磁场发生器产生磁场，使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；固定化微生物球8在长时间使用中，表面的活性污泥10渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池3中的固定化微生物球8通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球8通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质9;再将回收到的磁介质9与活性污泥10充分混合重新制成固定化微生物球8。
[0019]采用固定化微生物球的氧化沟系统，其操作方法为:
第一步、打开容器，使固定化微生物球8流入到氧化沟2中；
第二步、打开磁场发生器和曝气装置6，使氧化沟2内部产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；
第三步、打开管道阀门，污水经过粗细格栅I过滤后流入到氧化沟2中，再流入膜池3中； 第四步、污水经过采用固定化微生物球的氧化沟系统中的膜池3过滤后排出；固定化微生物球8在采用固定化微生物球的氧化沟系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池3中，通过自身的重力下沉到膜池3底部，并进入收集装置7中，部分固定化微生物球通过回流管11回流至氧化沟2中。
[0020]实施例2:
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案:采用固定化微生物球的氧化沟系统，包括粗细格栅1、氧化沟2和膜池3;污水经过粗细格栅I的过滤，进入氧化沟2，再经过膜池3净化后排出，膜池3能够将一部分的固定化微生物球8回流至氧化沟2，另一部分排出至收集装置7中；
氧化沟2中包括容器和磁场发生器，膜池3中包括进水管4、出水管5、曝气装置6、收集装置7、回流管11和膜组件12;
氧化沟2中的容器用于盛装固定化微生物球4;膜池3中的膜组件12连接出水管7;膜池3的底部设有收集装置7，用于收集固定化微生物球8;膜池3的底部连接回流管11，用于将一部分固定化微生物球8回流至氧化沟2中；
固定化微生物球8包括磁介质9和活性污泥10，固定化微生物球8的直径为5_，磁介质9为经过钝化处理后的金属镍，磁介质9的直径为1mm，磁介质9不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥10富含微生物;活性污泥10包裹着磁介质9，形成球状;磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟中处于悬浮状态。
[0021]采用固定化微生物球的氧化沟系统中的固定化微生物球8的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥10通过将富含微生物的活性污泥10通过溶剂溶解成粘稠状后填满表面由锡箔纸制成的具有特定大小圆孔的板中；再将磁介质9置于板上，每个圆孔中放置一个磁介质9;然后将板从平铺的矩形弯曲成圆柱形，表面的圆孔弯曲变大，使风干的固定化微生物球8能够与表面由锡箔纸制成的板脱离;将固定化微生物球8用于采用固定化微生物球的氧化沟系统中，且在氧化沟2周围通过设置磁场发生器产生磁场，使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；固定化微生物球8在长时间使用中，表面的活性污泥10渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池3中的固定化微生物球8通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球8通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质9;再将回收到的磁介质9与活性污泥10充分混合重新制成固定化微生物球8。
[0022]采用固定化微生物球的氧化沟系统，其操作方法为:
第一步、打开容器，使固定化微生物球8流入到氧化沟2中；
第二步、打开磁场发生器和曝气装置6，使氧化沟2内部产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；
第三步、打开管道阀门，污水经过粗细格栅I过滤后流入到氧化沟2中，再流入膜池3中；第四步、污水经过采用固定化微生物球的氧化沟系统中的膜池3过滤后排出；固定化微生物球8在采用固定化微生物球的氧化沟系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池3中，通过自身的重力下沉到膜池3底部，并进入收集装置7中，部分固定化微生物球通过回流管11回流至氧化沟2中。
[0023]实施例3:
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案:采用固定化微生物球的氧化沟系统，包括粗细格栅1、氧化沟2和膜池3;污水经过粗细格栅I的过滤，进入氧化沟2，再经过膜池3净化后排出，膜池3能够将一部分的固定化微生物球8回流至氧化沟2，另一部分排出至收集装置7中；
氧化沟2中包括容器和磁场发生器，膜池3中包括进水管4、出水管5、曝气装置6、收集装置7、回流管11和膜组件12;
氧化沟2中的容器用于盛装固定化微生物球4;膜池3中的膜组件12连接出水管7;膜池3的底部设有收集装置7，用于收集固定化微生物球8;膜池3的底部连接回流管11，用于将一部分固定化微生物球8回流至氧化沟2中；
固定化微生物球8包括磁介质9和活性污泥10，固定化微生物球8的直径为4_，磁介质9为经过钝化处理后的金属镍，磁介质9的直径为0.8_，磁介质9不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，活性污泥10富含微生物;活性污泥10包裹着磁介质9，形成球状;磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟中处于悬浮状态。
[0024]采用固定化微生物球的氧化沟系统中的固定化微生物球8的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥10通过将富含微生物的活性污泥10通过溶剂溶解成粘稠状后填满表面由锡箔纸制成的具有特定大小圆孔的板中；再将磁介质9置于板上，每个圆孔中放置一个磁介质9;然后将板从平铺的矩形弯曲成圆柱形，表面的圆孔弯曲变大，使风干的固定化微生物球8能够与表面由锡箔纸制成的板脱离;将固定化微生物球8用于采用固定化微生物球的氧化沟系统中，且在氧化沟2周围通过设置磁场发生器产生磁场，使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；固定化微生物球8在长时间使用中，表面的活性污泥10渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池3中的固定化微生物球8通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球8通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质9;再将回收到的磁介质9与活性污泥10充分混合重新制成固定化微生物球8。
[0025]采用固定化微生物球的氧化沟系统，其操作方法为:
第一步、打开容器，使固定化微生物球8流入到氧化沟2中；
第二步、打开磁场发生器和曝气装置6，使氧化沟2内部产生磁场，进而使固定化微生物球8在氧化沟2中处于悬浮状态；
第三步、打开管道阀门，污水经过粗细格栅I过滤后流入到氧化沟2中，再流入膜池3中；第四步、污水经过采用固定化微生物球的氧化沟系统中的膜池3过滤后排出；固定化微生物球8在采用固定化微生物球的氧化沟系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池3中，通过自身的重力下沉到膜池3底部，并进入收集装置7中，部分固定化微生物球通过回流管11回流至氧化沟2中。
[0026]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:包括粗细格栅(I)、氧化沟(2)和膜池(3);污水经过粗细格栅(I)的过滤，进入氧化沟(2)，再经过膜池(3)净化后排出，所述的膜池(3)能够将一部分的固定化微生物球(8)回流至氧化沟(2)，另一部分排出至收集装置(7)中; 所述的氧化沟(2)中包括容器和磁场发生器，所述的膜池(3)中包括进水管(4)、出水管(5)、曝气装置(6)、收集装置(7)、回流管(11)和膜组件(12); 所述的氧化沟(2)中的容器用于盛装固定化微生物球(4);所述的膜池(3)中的膜组件(12)连接出水管(7);所述的膜池(3)的底部设有收集装置(7)，用于收集固定化微生物球(8);所述的膜池(3)的底部连接回流管(11)，用于将一部分固定化微生物球(8)回流至氧化沟(2)中； 所述的固定化微生物球(8)包括磁介质(9)和活性污泥(10)，所述的磁介质(9)不带有磁性，但是能够在磁场的作用下发生磁化，所述的活性污泥(10)富含微生物;所述的活性污泥(10)包裹着磁介质(9)，形成球状;所述的磁场发生器产生磁场，进而使固定化微生物球(8)在氧化沟中处于悬浮状态。2.根据权利要求1所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中的固定化微生物球(8)的制备与回收是通过将富含微生物的活性污泥(10)通过将富含微生物的活性污泥(10)通过溶剂溶解成粘稠状后填满表面由锡箔纸制成的具有特定大小圆孔的板中；再将磁介质(9)置于板上，每个圆孔中放置一个磁介质(9);然后将板从平铺的矩形弯曲成圆柱形，表面的圆孔弯曲变大，使风干的固定化微生物球(8)能够与表面由锡箔纸制成的板脱离;将固定化微生物球(8)用于所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中，且在氧化沟(2)周围通过设置磁场发生器产生磁场，使固定化微生物球(8)在氧化沟(2)中处于悬浮状态;固定化微生物球(8)在长时间使用中，表面的活性污泥(10)渐渐失去活性，流入到周围不设置有磁场的膜池(3)中的固定化微生物球(8)通过自身的重力下沉到底部进行回收，最后将回收的固定化微生物球(8)通过浸泡，碾压，离心的方式回收磁介质(9);再将回收到的磁介质(9)与活性污泥(10)充分混合重新制成固定化微生物球(8)。3.根据权利要求2所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:所述的固定化微生物球(8)的直径为3~5mm。4.根据权利要求1所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:所述的磁介质(9)为金属镍。5.根据权利要求4所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:所述的金属镍为经过钝化处理后的金属镍。6.根据权利要求4所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其特征在于:所述的磁介质(9)的直径为0.6?1mm。7.根据权利要求1-6所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统，其操作方法为: 第一步、打开容器，使固定化微生物球(8 )流入到氧化沟(2 )中； 第二步、打开磁场发生器和曝气装置(6)，使氧化沟(2)内部产生磁场，进而使固定化微生物球(8)在氧化沟(2)中处于悬浮状态；第三步、打开管道阀门，污水经过粗细格栅(I)过滤后流入到氧化沟(2)中，再流入膜池(3)中; 第四步、污水经过所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中的膜池(3)过滤后排出；固定化微生物球(8)在所述的采用固定化微生物球的氧化沟系统中使用一段时间后流入到周围不设置有磁场的膜池(3)中，通过自身的重力下沉到膜池(3)底部，并进入收集装置(7)中，部分固定化微生物球通过回流管(11)回流至氧化沟(2)中。
【文档编号】C02F3/12GK106082537SQ201610563841
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月18日
【发明人】程晨, 芮少春, 胡勇飞
【申请人】程晨