一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统及方法，为曝气生物滤池匹配了锰氧化菌富集器，通过在富集器内投加锰氧化菌促进剂及使用紫外灯灭杀其它微生物的办法，高效富集锰氧化菌，为曝气生物滤池提供稳定的锰氧化菌来源，强化其去除污染物的效率及稳定性。本发明专利技术测试了锰氧化菌富集器对曝气生物滤池工艺去除氧氟沙星的影响。测试发现，安装锰氧化菌富集器时，曝气生物滤池去除氧氟沙星的效率明显更为稳定；无锰氧化菌富集器时，曝气生物滤池对氧氟沙星的去除效率会逐渐降低。生物滤池对氧氟沙星的去除效率会逐渐降低。生物滤池对氧氟沙星的去除效率会逐渐降低。

【技术实现步骤摘要】
一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统及方法


[0001]本专利技术属于废水处理和饮用水
，具体涉及一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统及方法。

技术介绍

[0002]曝气生物滤池主要通过滤料表面形成的不同优势种群的生物膜去除水中的污染物，广泛应用于污水深度处理以及饮用水处理领域。作为一种典型的生物膜法污水处理工艺，它充分结合了快滤池和生物接触氧化两者的设计思路，将吸附过滤和生物降解两个处理过程合并在一个单元内进行。
[0003]锰氧化微生物是指能将Mn(II)氧化成锰氧化物的微生物，包括细菌、真菌、藻类和部分真核细胞，在海洋、河流、湖泊、土壤、矿场结核和各种沉积物中广泛存在，其中以锰氧化菌的数量最多。锰氧化菌可以通过氧化酶介导氧化Mn(II)，形成生物氧化锰（Bio
‑
MnOx）。近年研究发现，Bio
‑
MnOx能够吸附氧化金属离子，还可以氧化许多有机污染物，比如腐殖质、酚类、激素类、药物与抗生素等。然而，曝气生物滤池中含有多种杂菌，曝气生物滤池内投放的锰氧化菌容易随着污水的流入逐渐被杂菌替代，难以长期维持锰氧化菌作为优势菌种，如何保证锰氧化菌在曝气生物滤池内部的优势菌群地位，是该技术工程应用的关键难题。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]作为本专利技术其中一个方面，本专利技术提供一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统，其包括，污水处理单元，包括曝气生物滤池，所述曝气生物滤池设有与第一进水管道连通的第一入水口、与第一出水管道连通的第一出水口，以及通过空气泵与进气管道相连通的空气入口；锰氧化菌富集单元，包括锰氧化菌富集器，所述锰氧化菌富集器设有通过第二进水管道与曝气生物滤池相连通的第二入水口、通过第二出水管道与曝气生物滤池相连通的第二出水口，所述第二进水管道上设有锰氧化菌促进剂投料泵和循环泵，锰氧化菌富集器内通过分隔板将锰氧化菌富集器内部空间分隔靠近第二入水口一侧的紫外照射区和靠近第二出水口一侧的锰氧化菌富集区，锰氧化菌富集器内的紫外照射区靠近第二入水口处设有紫外灯；控制单元，与曝气生物滤池连接，包括控制系统和水质分析仪。
[0006]作为本专利技术所述的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统的一种优选方案：曝气生物滤池和锰氧化菌富集器内均放置有填料。
[0007]作为本专利技术所述的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统的一种优选方案：所述填料为锰砂和沸石，锰砂和沸石的质量比为0.1~10:1，其平均粒径为2~50 mm。
[0008]作为本专利技术的另一个方免，本专利技术提供一种采用所述污水处理系统的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理方法：在所述曝气生物滤池和所述锰氧化菌富集器内投放锰氧化菌，污水通过第一进水管道从曝气生物滤池的第一入水口流入曝气生物滤池内，之后一部分污水在循环泵的作用下从曝气生物滤池泵流入到锰氧化菌富集器内，通过锰氧化菌促进剂投料泵将锰氧化菌促进剂经第二进水管道和第二入水口添加到锰氧化菌富集器中，水流通过第二出水口排入曝气生物滤池内，最后处理过的污水从第一出水口排出曝气生物滤池。
[0009]作为本专利技术所述的污水处理方法的一种优选方案：所述锰氧化菌富集器的容积与所述曝气生物滤池的容积比为1：50~150。
[0010]作为本专利技术所述的污水处理方法的一种优选方案：所述锰氧化菌促进剂是二氯化铁、二氯化锰和醋酸水溶液的混合物，锰氧化菌促进剂中，二氯化铁和二氯化锰的摩尔比为0.5~5:10，所述锰氧化菌促进剂的pH值为3~6。
[0011]作为本专利技术所述的污水处理方法的一种优选方案：所述锰氧化菌富集器内的二氯化铁的浓度为10~100mM、二氯化锰的浓度为100~1000mM、醋酸溶液浓度为5~50mM。
[0012]作为本专利技术所述的污水处理方法的一种优选方案：所述曝气生物滤池内，溶解氧保持在0.5~5 mg/L。
[0013]作为本专利技术所述的污水处理方法的一种优选方案：锰氧化菌富集器内的水力停留时间为6~60小时。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术为曝气生物滤池匹配了锰氧化菌富集器，通过在富集器内投加锰氧化菌促进剂及使用紫外灯灭杀其它微生物的办法，高效富集锰氧化菌，为曝气生物滤池提供稳定的锰氧化菌来源，强化其去除污染物的效率及稳定性。本专利技术测试了锰氧化菌富集器对曝气生物滤池工艺去除氧氟沙星的影响。测试发现，安装锰氧化菌富集器时，曝气生物滤池去除氧氟沙星的效率明显更为稳定；无锰氧化菌富集器时，曝气生物滤池对氧氟沙星的去除效率会逐渐降低。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为实施例1锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统。其中，1， 曝气生物滤池；2，第一进水管道；3，第一入水口；4，第一出水管道；5，第一出水口；6，空气泵；7，进气管道；8，空气入口；9，锰氧化菌富集器；10，第二进水管道；11，第二入水口；12，第二出水管道，13，第二出水口；14，锰氧化菌促进剂投料泵；15，循环泵；16，紫外灯；17，控制系统；18，水质分析仪。
[0016]图2为实施例1污水处理系统和去掉锰氧化菌富集器后氧氟沙星去除率的对比图。
[0017]图3为实施例2锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统。其中，1， 曝气生物滤池；
2，第一进水管道；3，第一入水口；4，第一出水管道；5，第一出水口；6，空气泵；7，进气管道；8，空气入口；9，锰氧化菌富集器；10，第二进水管道；11，第二入水口；12，第二出水管道，13，第二出水口；14，锰氧化菌促进剂投料泵；15，循环泵；16，紫外灯；17，控制系统；18，水质分析仪。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0019]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0020]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0021]实施例1：本专利技术锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统，其包括，污水处理单元，包括曝气生物滤池，所述曝气生物滤池顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统，其特征在于：包括，污水处理单元，包括曝气生物滤池（1），所述曝气生物滤池（1）设有与第一进水管道（2）连通的第一入水口（3）、与第一出水管道（4）连通的第一出水口（5），以及通过空气泵（6）与进气管道（7）相连通的空气入口（8）；锰氧化菌富集单元，包括锰氧化菌富集器（9），所述锰氧化菌富集器（9）设有通过第二进水管道（10）与曝气生物滤池（1）相连通的第二入水口（11）、通过第二出水管道（12）与曝气生物滤池（1）相连通的第二出水口（13），所述第二进水管道（10）上设有锰氧化菌促进剂投料泵（14）和循环泵（15），锰氧化菌富集器（9）内通过分隔板将锰氧化菌富集器（9）内部空间分隔靠近第二入水口（11）一侧的紫外照射区和靠近第二出水口（13）一侧的锰氧化菌富集区，锰氧化菌富集器内的紫外照射区靠近第二入水口（11）处设有紫外灯（16）；控制单元，与曝气生物滤池（1）连接，包括控制系统（17）和水质分析仪（18）。2.根据权利要求1所述的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统，其特征在于：曝气生物滤池和锰氧化菌富集器内均放置有填料。3.根据权利要求2所述的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理系统，其特征在于：所述填料为锰砂和沸石，锰砂和沸石的质量比为0.1~10:1，其平均粒径为2~50 mm。4.一种采用权利要求1所述污水处理系统的锰氧化菌强化生物滤池的污水处理方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永军，徐安琳，孟通，张奇琦，樊思言，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：