兼性厌氧微生物群落调控装置的制作方法

本实用新型涉及水体净化领域，特别涉及一种兼性厌氧微生物群落调控装置。

背景技术：

近年来随着经济的发展，生活污水和工业污水的大量排放，河流和湖泊都受到不同程度的污染和破坏，水体黑臭日益频发。如何治理水体黑臭，提升水体自净能力，已经成为我国环境问题的研究热点。生态悬床是目前治理我国水体污染的一种常用装置，其原理是通过设置人工浮体，并在浮体上栽种植物，以达到净化水质的目的。

传统的生态悬床技术去污能力受季节和植物量的影响较大，且植物根系周围微生物含量少，活性不足，限制了生态悬床对较深水体的净化效果。而且生态悬床植物根系周围微生物生长缓慢，生态悬床在水体表面覆盖面积较小，延长了水体净化周期，降低了净化的效果。

现有公告号为cn207608404u的专利文献公开了一种水体原位微生物群落净水系统，其包括与水体连接的进水管和出水管以及设置在进水管和出水管之间的培育系统，培育系统包括与进水管连接的功能微生物孵化池，所述功能微生物孵化池上连接有盛装生物活化剂的加料池，所述功能微生物孵化池的输出端与出水管连接，所述出水管上设有连通至功能微生物孵化池的输入端的回流管，所述回流管上设有单向阀。

该方案将水体和功能微生物孵化池形成一个回路，将原始水体抽取到功能微生物孵化池中，添加生物活化剂，有选择性地将水体中的土著功能微生物群落富集，扩大其在水体微生物群落中的比例；然后连续不断激活水体本土微生物，使之不断大量繁殖，利用水体持续的微循环，不断的释放到水体中，增强其对水体的污染物降解能力，强化水体的自身净化能力。

但如果水体中的土著功能微生物群落数量过少，上述方案的培育过程会较为缓慢，会明显限制水体前期的净化效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种兼性厌氧微生物群落调控装置，它能够为水体提供微生物，与水体原位微生物群落净水系统配合，保证水体自身的净化能力。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种兼性厌氧微生物群落调控装置，包括发酵罐，所述发酵罐的顶部设有进料口、底部中心处开设有出料口，所述发酵罐内安装有排料机构，所述排料机构包括竖直回转支撑在发酵罐内部的驱动轴和传动轴，所述驱动轴位于出料口的正上方，所述传动轴设为两个，对称设置在驱动轴的上方，所述驱动轴与传动轴之间设置有传动件，所述驱动轴能够通过传动件驱动两个传动轴同时转动；所述驱动轴的下端同轴固接有叶轮，所述传动轴上同轴固接有螺旋桨。

通过采用上述技术方案，排放微生物时，打开出料口，罐体内的微生物及培养液从出料口排出，液体于出料口流出时会形成涡流，会带动叶轮转动，叶轮带动驱动轴转动，然后通过传动件的传动，使得传动轴也同步转动，最终带动螺旋桨转动，从而使微生物更均匀流畅地进行排放，而且在排出过程中微生物会自动流向排料机构附近，会尽可能的避免附着在罐体的内壁上，保证微生物在水体内的排放量。排出的微生物与水体原位微生物群落净水系统配合，在水体中加快培养功能微生物群落，吸收水体中c、n、p等营养元素，有效消除水体浊度，提高水体透明度和溶解氧，如此，将整个水体作为一个大的生物反应器，采用原位修复处理，使水体自我净化。

本实用新型进一步设置为：所述传动件包括带轮和同步带，所述带轮固接于驱动轴及传动轴上，所述同步带张紧于驱动轴和传动轴之间，并与带轮相啮合。

通过采用上述技术方案，同步带具有传动准确，平稳，效率高的特点，通过同步带进行传动，使得螺旋桨的转动过程更加流畅。

本实用新型进一步设置为：所述发酵罐上安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括安装在发酵罐顶部正上方的搅拌电机，所述搅拌电机的输出端连接有搅拌轴，所述搅拌轴伸入到发酵罐内并与发酵罐顶部回转连接，所述搅拌轴位于发酵罐内的部分沿其轴向均匀固接有多组搅拌桨；所述搅拌装置与排料机构之间留有活动余量。

通过采用上述技术方案，启动搅拌电机，搅拌电机带动搅拌轴转动，从而带动搅拌桨转动，将微生物与发酵区的培养液均匀混合，以保障微生物繁殖环境。

本实用新型进一步设置为：所述发酵罐内设有两组加温装置，两组所述加温装置分别通过两个开关控制。

本实用新型进一步设置为：每组所述加温装置包括三根加热棒。

通过采用上述技术方案，两组加温装置分两个开关控制，夏季高温时两组加温装置全部启动温度达到要求温度后关掉一组，用一组保温发酵，其他季节两组加热都开启也不会超温，节能环保。

本实用新型进一步设置为：所述罐体形状为圆柱状，两端用椭圆形封头焊接而成。

通过采用上述技术方案，椭圆形的封头使罐体底部呈向下凹陷的弧形设置，有利于微生物集中在出料口处被排出。

本实用新型进一步设置为：所述发酵罐包括外保温层、内保温层以及夹套，所述夹套内填充有保温填料。

通过采用上述技术方案，能更好的保证发酵罐中的温度，为功能微生物的发酵繁殖提供良好的环境。

本实用新型进一步设置为：所述发酵罐顶部设有可开闭的透气孔。

通过采用上述技术方案，气孔可以开闭，发酵厌氧菌时拧紧，发酵好氧菌时拧松，结构简单，使用方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置兼性厌氧微生物群落调控装置为水体提供功能微生物，与水体原位微生物群落净水系统配合，在水体中加快培养功能微生物群落，吸收水体中c、n、p等营养元素，有效消除水体浊度，提高水体透明度和溶解氧；

2、通过设置排料机构，使微生物更均匀流畅地进行排放，而且在排出过程中微生物会自动流向排料机构附近，保证微生物在水体内的排放量。

附图说明

图1是实施例的结构示意图。

图中，1、发酵罐；2、罐体；21、加料口；22、透气孔；23、出料口；24、外保温层；25、内保温层；26、夹套；3、搅拌装置；31、搅拌电机；32、搅拌轴；33、搅拌桨；4、排料机构；41、驱动轴；42、传动轴；43、同步带；44、叶轮；45、螺旋桨；5、支撑架；6、支撑杆；7、加温装置；8、开关控制。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种兼性厌氧微生物群落调控装置，如图1所示，包括发酵罐1、与发酵罐1输入端连接的自动填加进料控制系统、与发酵罐1输出端连接的自动发酵释放控制系统以及安装在发酵罐1内的温控培养系统，自动发酵释放控制系统的输出端连通至待水体中。

微生物由自动填加进料控制系统加入到发酵罐1中，在发酵罐1中快速繁殖，当微生物群落达到富集的状态，通过自动发酵释放控制系统排放到待净化水体中，然后与背景技术中提出的水体原位微生物群落净水系统配合，在水体中加快培养功能微生物群落，吸收水体中c、n、p等营养元素，有效消除水体浊度，提高水体透明度和溶解氧，如此，将整个水体作为一个大的生物反应器，采用原位修复处理，使水体自我净化。

具体的，发酵罐1的罐体2外形呈圆柱状，两端由椭圆形封头焊接而成，罐体2顶部开设有加料口21，加料口21上安装有将其密封的加料盖；加料口21的一侧还开设有透气孔22，透气孔22中安装有塞体，塞体可拆卸，用于密封透气孔22，发酵罐1中发酵厌氧菌时，拧紧塞体，将发酵罐1密封，方便厌氧菌的生长；发酵好氧菌时，取下塞体，通过透气孔22向发酵区充氧，方便好氧菌生长。罐体2底部的中心处开设有出料口23，出料口23设置在罐体2下端封头的中心处，椭圆形的封头使罐体2底部呈向下凹陷的弧形设置，有利于微生物集中在出料口23处被排出。

罐体2的上方设置有通入罐体2内部发酵区进行搅拌的搅拌装置3，搅拌装置3包括安装在罐体2顶部正上方的搅拌电机31，搅拌电机31的输出端竖直向下设置且固定连接有搅拌轴32，搅拌轴32伸入到罐体2内并与罐体2顶部回转连接，搅拌轴32与罐体2的封头之间机械密封；搅拌轴32位于罐体2内的部分沿其轴向均匀固接有多组搅拌桨33，搅拌桨33的具体数量依据发酵区液面高度等因素而定。启动搅拌电机31，搅拌电机31带动搅拌轴32转动，从而带动搅拌桨33转动，将微生物与发酵区的培养液均匀混合，以保障微生物繁殖环境。

发酵罐1内还设置有排料机构4，排料机构4包括竖直设置的驱动轴41和传动轴42，驱动轴41转动连接在一支撑架5上，支撑架5支撑在罐体2的底部、并位于出料口23的正上方；传动轴42设置为两个，对称设置于驱动轴41上方，罐体2的内壁上设置有对传动轴42进行支撑的支撑杆6，支撑杆6一端与罐体2内壁相固接，另一端固接有轴承座，传动轴42通过轴承座转动支撑在支撑杆6上，并能够实现自转。

驱动轴41与传动轴42之间设置有将两者联动的传动件，传动件包括带轮和同步带43，其中驱动轴41的上端沿轴线间隔固接有两个带轮，两传动轴42的下端分别固接一个带轮，传动轴42的带轮与驱动轴41的带轮一一对应，两者通过同步带43连接。驱动轴41的下端同轴固接有叶轮44，传动轴42上沿轴线间隔设置有若干螺旋桨45。引流机构与搅拌装置3之间存在足够空间，以免发生运动干涉。

排放微生物时，打开出料口23，罐体2内的微生物及培养液从出料口23排出，液体于出料口23流出时会形成涡流，会带动叶轮44转动，叶轮44带动驱动轴41转动，然后通过带轮和同步带43的传动，使得传动轴42也同步转动，最终带动螺旋桨45转动，从而使微生物更均匀流畅地进行排放，而且在排出过程中微生物会自动流向排料机构4附近，会尽可能的避免附着在罐体2的内壁上，保证微生物在水体内的排放量。

罐体2由外保温层24、内保温层25组成，二者之间形成夹套26，夹套26中填充有保温填料，发酵罐1的外保温层24和内保温层25均采用不锈钢制成。温控培养系统包括设置在发酵罐1发酵区的两组加温装置7，两组加温装置7与传动轴42错位设置，每组加温装置7包括三根500w的加热棒，每组加温装置7分别有一个开关控制8，夏季高温时，两组加温装置7全部启动，温度达到要求温度后关掉一组，用一组保温发酵，其他季节两组加温装置7都开启加温，节能环保。

发酵罐1可由自动填加进料控制系统进行加料，也可人工进行加料；排出时可由自动发酵释放控制系统控制排料，也可通过在发酵罐1的出料口23处安装阀门，在阀门上连接排料管，也由人工进行排出操作。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。