本发明专利技术涉及废水生物处理技术领域，特别涉及一种快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置。本发明专利技术的快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置，包括厌氧反应器、内压管式超滤膜、进水控制装置、pH自动调节装置、平衡药剂补充装置、气压调节装置和电控自动恒温装置，所述厌氧反应器设置在所述电控自动恒温装置内，所述厌氧反应器分别与内压管式超滤膜、pH自动调节装置、平衡药剂补充装置、进水控制装置和气压调节装置连接。与现有技术相比，本发明专利技术的快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置能提供使Anammox菌快速增殖的环境，从而缩短倍增时间，提高Anammox菌的生长速度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水生物处理
，特别涉及ー种快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置。
技术介绍
1990年,荷兰Delft技术大学Kluyver生物技术实验室开发出厌氧氨氧化工艺，即在厌氧条件下，微生物直接以NH4+做电子供体，以N02_为电子受体，将NH4+或N02_转变成N2的生物氧化过程。由于厌氧氨氧化过程是利用自养型微生物完成的，因此不需要另加COD来支持反硝化作用，与常规脱氮エ艺相比可节约100%的碳源。而且，如果把厌氧氨氧化过程与ー个前置的硝化过程结合在一起，那么硝化过程只需要将部分NH4+氧化为NO2--N,这样的短程硝化可比全程硝化节省62. 5%的供氧量和50%的耗碱量。Sharon-Anammox (亚 硝化ー厌氧氨氧化)エ艺被用于处理厌氧硝化污泥分离液并首次应用于荷兰鹿特丹的Dokhaven污水处理厂。由于剩余污泥浓缩后再进行厌氧消化，污泥分离液中的氨浓度很高(约1200 2000mg/L),因此,该污水处理厂米用了 Sharon-Anammoxエ艺，并取得了良好的氨氮去除效果。厌氧氨氧化菌(anaerobicammonium oxidation,简称 Anammox 菌)是一类细菌，属于浮霉菌门，包括(Candidatus Brocadia)、(Candidatus Kuenenia)和，Candidatus"Anammoxoglobus〃，Candidatus〃Jettenia〃，(Candidatus Scalindua)属。它们至今未能成功分离得到纯菌株，因此尚未获得正式命名和分类。但是，在实际工程应用中，它们可以在缺氧环境中，将铵离子(NH4+)用亚硝酸根(NO2-)氧化为氮气NH/+NCV — N2+2H20, AG=_357kJ mo I在厌氧氨氧化过程中，羟胺和肼为代谢过程的中间体。和其它浮霉菌门细菌ー样，厌氧氨氧化菌也具有细胞内膜结构，其中，进行氨厌氧氧化的囊称作厌氧氨氧化体(anammoxozome)，小分子且有毒的肼在此厌氧氨氧化体内生成。厌氧氨氧化体的膜脂具有特殊的梯烷(Iadderane)结构，可阻止肼外泄，从而充分利用化学能以避免肼毒害细胞。厌氧氨氧化菌族降解污水中氨氮的反应通常对外界条件(pH值、温度、溶解氧等)的要求比较苛刻，但由于这种反应不需要氧气和有机物的參与，因此对其研究和エ艺的开发具有可持续发展的意义。厌氧氨氧化菌族目前在商业领域被用于高氨氮、低碳源的污水浄化，因为它能够低能耗地分解水中的氨。对全球氮循环具有重要意义，也是污水处理中重要的细菌。目前，工程应用上Anammox菌群的培养难度较大，Anammox菌的生长速度缓慢,倍增时间长，一般自然条件下培养需要200d IOOOd或更长时间才能使用。因此，采用人工強化措施在短期内培养Anammox菌群，使其迅速形成优势菌群在工程应用上意义重大。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供ー种快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置，以解决现有技术中工程应用上Anammox菌群的培养难度较大，Anammox菌的生长速度缓慢,倍增时间长，一般自然条件下培养需要200d IOOOd或更长时间才能使用的技术性问题。本专利技术目的通过以下技术方案实现ー种快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置，包括厌氧反应器、内压管式超滤膜、进水控制装置、PH自动调节装置、平衡药剂补充装置、气压调节装置和电控自动恒温装置，其中，厌氧反应器，用于培养厌氧氨氧化微生物菌群；内压管式超滤膜，用于控制出水和提供水力搅拌；进水控制装置，用于去除进水中的氧并控制厌氧反应器的进水； pH自动调节装置，用于自动调节厌氧反应器内的pH值，使厌氧反应器内的pH值维持在适宜厌氧氨氧化微生物菌群繁殖的范围；平衡药剂补充装置，用于补充提供进水中氨氮氧化所需的电子供体不足，主要采用亚硝酸盐，使厌氧反应器中氨离子(NH4+)与亚硝酸根(N02_)的当量比例保持I : I左右；气压调节装置，用于调节厌氧反应器上方的空气压力，并确保进入厌氧反应器中的空气无氧；电控自动恒温装置，用于调节厌氧反应器内的温度，使厌氧反应器内的温度維持在适宜厌氧氨氧化微生物菌群繁殖的范围；所述厌氧反应器设置在所述电控自动恒温装置内，所述厌氧反应器分别与内压管式超滤膜、PH自动调节装置、平衡药剂补充装置、进水控制装置和气压调节装置连接。优选地，所述厌氧反应器的中部位置设有吸水管，所述厌氧反应器的底部位置设有穿孔管，所述吸水管与所述内压管式超滤膜的进水口连接，所述穿孔管与所述内压管式超滤膜的出水ロ连接。优选地，所述穿孔管侧面设有若干通孔。优选地，所述电控自动恒温装置包括水浴内夹层，所述水浴内夹层套设在所述厌氧反应器外側。优选地，还包括保温层，所述水浴内夹层和所述厌氧反应器密封在所述保温层内。优选地，所述气压调节装置包括设置在所述厌氧反应器的顶部的除氧水封装置和单向导出气体装置，所述除氧水封装置的出气管与所述厌氧反应器连接，所述单向导出气体装置的入气ロ与所述厌氧反应器连接。优选地，所述除氧水封装置中的除氧剂为亚硫酸钠溶液，所述除氧水封装置中设有进气管和所述出气管。优选地，所述进水控制装置包括进水生物预除氧调节罐，所述进水生物预除氧调节罐的出水ロ与所述厌氧反应器连接。优选地，所述pH自动调节装置中的pH调节剂为重碳酸盐。优选地，所述平衡药剂补充装置根据进水在线氨氮检测提供的实时氨氮含量和亚硝氮含量，实时补充亚硝酸盐，使厌氧反应器中氨离子(NH4+)与亚硝酸根(N02_)的当量比例保持I : I左右。与现有技术相比，本专利技术有以下优点I、本专利技术的快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置能提供使Anammox菌快速増殖的环境，从而缩短倍增时间，提高Anammox菌的生长速度；2、厌氧反应器采用外置内压管式超滤膜错流(crossflow)运行控制出水，不仅控制流失，并可以利用错流循环混合液提供厌氧系统水力搅拌，整个运行环节出水量可以调控，且没有任何其它含氧气体混入；同吋，由于厌氧反应器内部没有机械设备，使得系统的维护成本较低，管理方便。3、在厌氧反应器周边及底部设置水浴内夹层，并在整个反应系统的外部采用绝热材料保温层密封，能够更好地保持温度的稳定；4、采用进水生物预除氧调节罐除掉进水中的氧，调节罐为顶部设排气装置的密封罐体，按照进水流量计算水力停留时间为30min 60min之间，利用废水中残留好氧菌群将进水中的微量溶解氧消耗殆尽；并在制备调节药剂时采用除氧水密闭配置措施，控制进水基本无溶解氧(溶解氧含量低于0. lmg/L)；5、在厌氧反应器顶部设有除氧水封装置和单向导出气体装置，确保反应器内部气 体层无氧；在自动控制进出水条件下，系统上部空间基本变化不大，主要是反应器产生的N2和少量惰性气体需要及时导出，因此，除氧水封装置的药剂耗量很小，仅需要定期检查更换除氧亚硫酸钠(sodium sulfite)溶液即可；6、采用重碳酸盐作为pH调节剂，通过自动控制投加，使厌氧反应器内pH值可以控制在适宜范围。7、对于前置进水中的氨离子(NH4+)与亚硝酸根(NOf)比例要求不高，通过平衡药剂补充装置，根据进水在线氨氮检测提供的实时氨氮含量和亚硝氮含量，实时补充亚硝酸盐，使厌氧反应器中氨离子(NH4+)与亚硝酸根(N本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种快速筛选培养厌氧氨氧化微生物菌群装置，其特征在于，包括厌氧反应器、内压管式超滤膜、进水控制装置、pH自动调节装置、平衡药剂补充装置、气压调节装置和电控自动恒温装置，其中，厌氧反应器，用于培养厌氧氨氧化微生物菌群；内压管式超滤膜，用于控制出水和提供水力搅拌；进水控制装置，用于去除进水中的氧并控制厌氧反应器的进水；pH自动调节装置，用于自动调节厌氧反应器内的pH值，使厌氧反应器内的pH值维持在适宜厌氧氨氧化微生物菌群繁殖的范围；平衡药剂补充装置，用于补充提供进水中氨氮氧化所需的电子供体不足，主要采用亚硝酸盐，使厌氧反应器中氨离子（NH4+）与亚硝酸根（NO2？）的当量比例保持1∶1左右；气压调节装置，用于调节厌氧反应器上方的空气压力，并确保进入厌氧反应器中的空气无氧；电控自动恒温装置，用于调节厌氧反应器内的温度，使厌氧反应器内的温度维持在适宜厌氧氨氧化微生物菌群繁殖的范围；所述厌氧反应器设置在所述电控自动恒温装置内，所述厌氧反应器分别与内压管式超滤膜、pH自动调节装置、平衡药剂补充装置、进水控制装置和气压调节装置连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹达文，戴晓虎，张东曙，张静晨，王小存，薛勇刚，
申请(专利权)人：上海同济环境工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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