FMNR纳米硅藻高效生物反应器制造技术

本发明专利技术公开了FMNR纳米硅藻高效生物反应器，属于污水处理技术领域，其技术方案要点是，包括依次沿着污水处理方向设置的格栅槽、调节池、FMNR一体化设备以及消毒池，其中所述FMNR一体化设备内放有基于纳米硅藻和好氧反硝化细菌的微生物功能填料。该种FMNR纳米硅藻高效生物反应器在农村污水治理有着很好的应用前景，同样也可作用于城镇污水治理及工业高浓度有机废水治理生化单元。FMNR微生物功能填料根据微生物负载量、去除效率等要求，对反应器在脱氮环节使用的菌剂及填料方面和反应器工艺设计方面进行改进，采用高度集成的模块化设计。计。计。

【技术实现步骤摘要】
FMNR纳米硅藻高效生物反应器


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体为FMNR纳米硅藻高效生物反应器。

技术介绍

[0002]固定化微生物技术(immobilized microbial technology)是20世纪70年代发展起来的一项生物技术，是指利用物理或化学手段将游离微生物限定在特定载体内，使其高浓度富集的一种新型技术。微生物包埋固定化的载体材料主要为有机高分子材料，分天然和合成两类。天然高分子载体如琼脂、卡拉胶、海藻酸钠和明胶等；合成高分子载体如聚丙烯酰胺、聚乙稀醇等。目前研究和应用最多的微生物菌剂固定化载体材料主要有海藻酸钠和聚乙烯醇。
[0003]硅藻是一类微小的单细胞藻类，具有由无定形氧化硅组成的坚硬细胞壁(硅壳)。硅壳具有精致的纳米形态和结构，因此通过单细胞硅藻的培养，利用其直接自组装系统，可为设计和制造纳米硅藻材料提供一条新的途径。近年来硅藻纳米技术已经成为一个研究的热点。
[0004]现有的处理方法包括：活性污泥法、A/O、A2/O、MBR法等处理方法。
[0005]活性污泥法是一种污水的好氧生物处理法，由英国的克拉克(Clark)和盖奇(Gage)于1912年专利技术。如今，活性污泥法及其衍生改良工艺是处理城市污水最广泛使用的方法。
[0006]A/O工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anaerobic)是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有机物。它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以AO法是改进的活性污泥法。
[0007]A2/O工艺(AAO工艺、AAO法),是英文Anaerobic
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Anoxic
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Oxic第一个字母的简称(厌氧
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缺氧
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好氧),是一种常用的二级污水处理工艺,
[0008]膜生物反应器(MBR)是将微滤或超滤等膜过程与生物废水处理过程、活性污泥过程相结合。它现在被广泛用于市政和工业废水处理。
[0009]活性污泥法、A/O和A2/O等传统的处理方法处理效果不佳，出水水质很难达到GB18918
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2002一级A标准。且占地面积大。而MBR法的运行成本较高。

技术实现思路

[0010]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种FMNR纳米硅藻高效生物反应器，以及FMNR纳米硅藻高效生物反应器中微生物功能填料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提到的现有技术所面临的问题。
[0011]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：FMNR纳米硅藻高效生物反应器，用于污水处理，包括依次沿着污水处理方向设置的格栅槽、调节池、FMNR一体化设备以及消毒池，其中所述FMNR一体化设备内放有基于纳米硅藻和好氧反硝化细菌的微生物
功能填料。
[0012]进一步的，所述格栅槽内包括有粗细不同的两种格栅。
[0013]进一步的，所述FMNR一体化设备包括依次沿着污水处理方向设置的生物选培池、厌氧区、缺氧区、FMNR池以及沉淀池，其中所述生物选培池与所述调节池连接，所述沉淀池与所述消毒池连接，且所述微生物功能填料分别放在所述生物选培池、所述厌氧区、所述缺氧区以及所述FMNR池内。
[0014]进一步的，所述FMNR一体化设备还包括风机，所述风机的出风通入至所述FMNR池内。
[0015]进一步的，所述FMNR一体化设备还包括污泥浓缩池，所述污泥浓缩池包括一个入口和两个出口，所述入口与所述FMNR池连接，一个所述出口与所述生物选培池连接，另一个所述出口通向所述FMNR一体化设备外。
[0016]一种微生物功能填料的制备方法，包括以下步骤：
[0017]a.制备培养基：
[0018]配方为：按牛肉膏3g，蛋白胨5g，氯化钠5g，蒸馏水1L的比例，调节pH＝7.0～7.2；
[0019]培养方法：在28℃，150r/min振荡频率的条件下，于空气浴振荡器中培养7d。
[0020]b.选用功能菌剂：所选用的微生物为好氧反硝化细菌；
[0021]c.纳米硅藻改性：通过酸化、煅烧工艺对纳米硅藻进行改性；
[0022]d.制备微生物功能填料：将改性后的纳米硅藻按比例加入含有功能菌剂的培养基之中，改性纳米硅藻与功能菌剂的比例为100～1000:1，搅拌2d，待吸附饱和后静置，倒去上清液后对滤渣进行造粒。
[0023]进一步的，步骤b中所述好氧反硝化细菌包括β
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Proteobacteria、γ
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Proteobacteria和Uncultured bacterium。
[0024]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
[0025]该种FMNR纳米硅藻高效生物反应器，以改性纳米硅藻为载体，结合好氧反硝化细菌功能菌剂在特制的培养基中进行培养，这样一来，实现将具有高效脱氮除磷净水功能的微生物菌剂负载于纳米硅藻表面，从而制备出一种微生物功能填料，然后基于该功能填料，构建一种微生物填料与生化处理单元协同作用的纳米硅藻高效生物反应器(Functional Microbe loaded Nano
‑
diatom Reactor，简称FMNR)。该反应器在农村污水治理有着很好的应用前景，同样也可作用于城镇污水治理及工业高浓度有机废水治理生化单元。FMNR微生物功能填料根据微生物负载量、去除效率等要求，对反应器在脱氮环节使用的菌剂及填料方面和反应器工艺设计方面进行改进，采用高度集成的模块化设计。产品用于农村生活污水处理时，相比于活性污泥法、A/O法和MBR法等方法具有处理效果好、运行成本低、占地面积小及运行更加灵活等优势。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的FMNR纳米硅藻高效生物反应器的工作流程示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]请参阅图1，FMNR纳米硅藻高效生物反应器，用于污水处理，包括依次沿着污水处理方向设置的格栅槽、调节池、FMNR一体化设备以及消毒池，其中FMNR一体化设备内放有基于纳米硅藻和好氧反硝化细菌的微生物功能填料，FMNR一体化设备为一种微生物功能填料与生化单元相结合的一体式结构。通过以上技术方案，污水首先进入格栅槽内进行预处理，以筛除掉污水中的一些大颗粒杂质，然后缓存至调节池中，根据实际需求借助调节池对污水的流量、流速以及流向进行分配调节，接着污水进入至FMNR一体化设备内，以实现对污水的深层次处理，污水穿过微生物功能填料之后，借助附着在纳米硅藻上的好氧反硝化细菌实现对污水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.FMNR纳米硅藻高效生物反应器，用于污水处理，其特征在于：包括依次沿着污水处理方向设置的格栅槽、调节池、FMNR一体化设备以及消毒池，其中所述FMNR一体化设备内放有基于纳米硅藻和好氧反硝化细菌的微生物功能填料。2.根据权利要求1所述的FMNR纳米硅藻高效生物反应器，其特征在于：所述格栅槽内包括有粗细不同的两种格栅。3.根据权利要求1所述的FMNR纳米硅藻高效生物反应器，其特征在于：所述FMNR一体化设备包括依次沿着污水处理方向设置的生物选培池、厌氧区、缺氧区、FMNR池以及沉淀池，其中所述生物选培池与所述调节池连接，所述沉淀池与所述消毒池连接，且所述微生物功能填料分别放在所述生物选培池、所述厌氧区、所述缺氧区以及所述FMNR池内。4.根据权利要求1所述的FMNR纳米硅藻高效生物反应器，其特征在于：所述FMNR一体化设备还包括风机，所述风机的出风通入至所述FMNR池内。5.根据权利要求1所述的FMNR纳米硅藻高效生物反应器，其特征在于：所述FMNR一体化设备还包括污泥浓缩池，所述污泥浓缩池包括一个入口和两个出口，所述入口与所述FMNR池连接，一个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙燕，张燕，刘啟明，封志飞，涂云飞，刘祖利，艾良文，刘志诚，
申请(专利权)人：江西中江环保集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：