一种用于MBBR填料富集厌氧氨氧化的反应器的制作方法

一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器
技术领域
1.本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器。


背景技术：

2.厌氧氨氧化工艺是荷兰delft工业大学于21世纪初开发的一种新型生物脱氮技术，在缺氧条件下以no2
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n作为氧化剂将nh4+
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n氧化为n2；或者以nh4+
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n作为电子供体将no2
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n还原成n2的生物反应，称为厌氧氨氧化。能够进行厌氧氨氧化的微生物，称为厌氧氨氧化菌。厌氧氨氧化是一个全新的生物反应，与硝化作用相比，它以no2
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n取代氧气，改变了末端电子受体；与反硝化作用相比，它以nh4+
‑
n取代有机物，改变了电子供体。因厌氧氨氧化去除污水中总氮的过程，无需有机物参与，对于低碳氮比的污水，厌氧氨氧化作用池存在可以减少传统反硝化脱氮时碳源的投入，减少污水处理过程中二氧化碳的排放，有利于实现碳中和。
3.在目前常规市政污水处理生化系统中，厌氧氨氧化菌的富集有限，外加菌种则易于流失，因此如何采用一定的方法使厌氧氨氧化菌能在生化系统中富集，是目前所需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器，以解决上述背景技术中厌氧氨氧化菌的富集有限，外加菌种则易于流失，无法使厌氧氨氧化菌能在生化系统中富集的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器，包括：
6.底座；
7.反应器，所述反应器的底端固定设置有底脚，且所述底脚固定设置在所述底座的顶端一侧；
8.进水管，设置在所述反应器的顶端一侧；
9.投药口，设置在所述反应器的顶端另一侧；
10.搅拌机构，设置在所述反应器的内腔；
11.氮气曝气组件，设置在所述反应器的一侧；
12.气提机构，设置在所述反应器的内腔一侧；
13.生化池，固定设置在所述底座的顶端另一侧。
14.优选的，所述氮气曝气组件包括：氮气发生器，固定设置在所述底座的顶端一侧；供气管路，与所述氮气发生器的出气口相螺接；气体扩散器，所述供气管路的一端延伸进所述反应器的内腔并固定设置有气体扩散器。
15.优选的，所述搅拌机构包括：驱动电机，固定设置在所述反应器的顶端；搅拌杆，所
述驱动电机的输出端延伸进所述反应器的内腔并通过联轴器锁紧有搅拌杆；搅拌桨，设置在所述搅拌杆的外壁。
16.优选的，所述气提机构包括：圆柱桶，固定设置在所述反应器的内壁一侧；第一提升管，固定设置在所述圆柱桶的外壁一侧底端，且所述第一提升管与所述圆柱桶的内腔相通；第二提升管，固定设置在所述反应器的内壁顶端，且所述第二提升管的一端延伸进所述圆柱桶的内腔；出液管，固定设置在所述反应器的外侧并与所述第二提升管的一端相螺接。
17.优选的，所述气提机构还包括：第一进气管，所述第一进气管的一端延伸进所述反应器的内腔；分接头，固定设置在所述第一进气管的一端；第二进气管，与所述分接头的一端过盈配合，且所述第二进气管的另一端延伸进所述第一提升管的内腔；第三进气管，与所述分接头的一端过盈配合，且所述第三进气管的另一端延伸进所述圆柱桶内并延伸进所述第二提升管的内腔。
18.优选的，所述第二进气管的一端位于所述第一提升管的内腔底端。
19.优选的，所述第三进气管的一端位于所述第二提升管的内腔底端。
20.本发明提出的一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器，有益效果在于：
21.本发明采用mbbr填料作为厌氧氨氧化菌富集的载体，将mbbr填料放置于测流的培菌反应器中进行菌种富集培养，使mbbr填料上富集厌氧氨氧化菌，富集厌氧氨氧化菌的mbbr填料通过填料转移装置移入主流生化池，使主流生化池维持较高的厌氧氨氧化菌总量，同时培菌池进行下一轮菌种富集，通过设置有气提机构可将填料与反应器内的水一起转移到生化池内，且提升高度较高，使用方便。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为本发明反应器的爆炸结构示意图；
24.图3为本发明气提机构的结构示意图；
25.图4为本发明气体机构的爆炸结构示意图。
26.图中：1、底座，2、反应器，3、底脚，4、进水管，5、投药口，6、搅拌机构，61、驱动电机，62、搅拌杆，63、搅拌桨，7、氮气曝气组件，71、氮气发生器，72、供气管路，73、气体扩散器，8、气提机构，81、圆柱桶，82、第一提升管，83、第二提升管，84、出液管，85、第一进气管，86、分接头，87、第二进气管，88、第三进气管，9、生化池。
具体实施方式
27.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。
28.请参阅图1
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4，本发明提供一种技术方案：一种用于mbbr填料富集厌氧氨氧化的反应器，包括：底座1、反应器2、底脚3、进水管4、投药口5、搅拌机构6、氮气曝气组件7、气提机构8和生化池9，反应器2的底端固定设置有底脚3，且底脚3固定设置在底座1的顶端一侧，进水管4设置在反应器2的顶端一侧，投药口5设置在反应器2的顶端另一侧，投药口5可对厌氧
氨氧化菌种投加，及为厌氧氨氧化菌提供其它营养元素，厌氧氨氧化菌种为固体菌种或菌液，投加量为投入菌种后反应器内初始菌种浓度在5
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20ppm。投加营养物质包括亚硝酸盐基质及必要的其它营养元素等，投加亚硝酸盐的量为使反应器内氨氮浓度与亚硝氮浓度的比值始终接近为1，搅拌机构6设置在反应器2的内腔，氮气曝气组件7设置在反应器2的一侧，气提机构8设置在反应器2的内腔一侧，生化池9固定设置在底座1的顶端另一侧。
29.作为优选方案，更进一步的，氮气曝气组件7包括：氮气发生器71、供气管路72和气体扩散器73，氮气发生器71固定设置在底座1的顶端一侧，供气管路72与氮气发生器71的出气口相螺接，供气管路72的一端延伸进反应器2的内腔并固定设置有气体扩散器73，氮气曝气组件可对厌氧氨氧化菌种培养环境进行保护，减小菌种与氧气的接触，每立方米有效池容的氮气曝气量为1
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2m3/h。
30.作为优选方案，更进一步的，搅拌机构6包括：驱动电机61、搅拌杆62、搅拌桨63，驱动电机61固定设置在反应器2的顶端，驱动电机61的输出端延伸进反应器2的内腔并通过联轴器锁紧有搅拌杆62，搅拌桨63设置在搅拌杆62的外壁，使填料和反应器内混合液充分混合，搅拌采用立式搅拌机或潜水搅拌机，采用立式搅拌机功率密度选择在10
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15w/m3有效池容，转速35
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80rpm；采用潜水搅拌机功率密度选择在5
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8w/m3有效池容，转速35
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70rpm。
31.作为优选方案，更进一步的，气提机构8包括：圆柱桶81、第一提升管82、第二提升管83和出液管84，圆柱桶81固定设置在反应器2的内壁一侧，第一提升管82固定设置在圆柱桶81的外壁一侧底端，且第一提升管82与圆柱桶81的内腔相通，第二提升管83固定设置在反应器2的内壁顶端，且第二提升管83的一端延伸进圆柱桶81的内腔，出液管84固定设置在反应器2的外侧并与第二提升管83的一端相螺接，通过设置有圆柱桶81可对液体进行二次提升。
32.作为优选方案，更进一步的，气提机构8还包括：第一进气管85、分接头86、第二进气管87和第三进气管88，第一进气管81的一端延伸进反应器2的内腔，分接头86固定设置在第一进气管85的一端，第二进气管87与分接头86的一端过盈配合，且第二进气管87的另一端延伸进第一提升管82的内腔，通过第二进气管87的气体可与液体中和，使气体带动液体通过第一提升管82向上提升进圆柱桶81内，第三进气管88与分接头86的一端过盈配合，且第三进气管88的另一端延伸进圆柱桶81内并延伸进第二提升管83的内腔。
33.作为优选方案，更进一步的，第二进气管87的一端位于第一提升管82的内腔底端，以使气体与液体通过第二进气管87底端提升至圆柱桶81内。
34.作为优选方案，更进一步的，第三进气管88的一端位于第二提升管83的内腔底端，以使气体和液体通过第二提升管83底端输入进出液管84内。
35.其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。
36.步骤一：未挂膜mbbr填料通过投药口5投加入反应器2内；
37.步骤二：污泥发酵上清液通过进水管4进入反应器2内，注满，并继续进水。
38.步骤三：反应器2满水后，接通驱动电机61的外接电源，控制驱动电机61启动，以使搅拌杆62带动搅拌桨63进行转动，可对反应器2内的液体进行搅拌，控制氮气发生器71启动，以使氮气通过供气管路72和气体扩散器73进入到反应器2内，投加厌氧氨氧化菌种，并按一定流量持续投加亚硝酸盐基质及营养元素。
39.步骤四，每日观察mbbr填料上菌种富集情况，7日后开始镜检观察mbbr填料上生物膜，一般12
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15日可完成菌种富集；
40.步骤五：确认富集了菌种的填料，将气泵与第一进气管85连接，从而可向第一进气管85内注入气体，通过分接头86可分别输入进第二进气管87和第三进气管88内，气体通过第二进气管87注入到第一提升管82内后，以使气体与液体中和，使气体带动液体通过第一提升管82向上提升进圆柱桶81内，通过第三进气管88的气体输入进第二提升管83内，并将圆柱桶81内的液体通过第二提升管83提升进出液管84内，并通过出液管84流入进生化池9内，从而可将填料与反应器2内的水一起转移到生化池9内。
41.步骤六：进行下一轮富集培养。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。