一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备与流程

一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备
1.技术领域
2.本发明涉及红菌培养技术领域，尤其涉及一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备。
3.

背景技术：

4.厌氧氨氧化菌是一类细菌，属于浮霉菌门，业内又将厌氧氨氧化菌称为红菌，通过生物化学反应，它们可以将污水中所含有的氨氮转化为氮气去除，但厌氧氨氧化菌细胞产率极低，生长非常缓慢，且对环境条件较为敏感，使其不能很快地实现大规模的推广应用，目前主要是通过反应瓶对厌氧氨氧化菌进行培养，然后将反应瓶置于培养箱中给厌氧氨氧化菌提供一个合适生长的温度和环境。
5.但是，现有技术中，这种传统的微生物学培养方法和装备只能保证厌氧氨氧化菌的存活率，无法提高对厌氧氨氧化菌的产率，而现有的培养设备无法有效的对保温水浴槽内的水进行保温，容易导致水浴槽内的水温度流失过快，使得厌氧氨氧化菌的培养温度波动过大，且由于反应瓶在进行厌氧氨氧化菌培养时，一般都处于半封闭状态，只会留一个出气口，如果开启反应瓶进行取样的话会影响厌氧氨氧化菌的生长，因此，有必要提出一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备。
6.

技术实现要素：

7.本发明解决的技术问题是提供一种使用方便、有助于提高红菌产率的用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备。
8.为解决上述技术问题，本发明提供的一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法，包括以下步骤：s1：进行厌氧氨氧化菌培养前准备好反应瓶、水浴箱、氮气罐、搅拌器等培养道具和设备；s2：向反应瓶中接种一定量的厌氧氨氧化污泥，向反应瓶中倒入一定量的水，使得进水中的基质与厌氧氨氧化菌在搅拌条件下进行反应；s3：将反应瓶放入水浴箱中进行恒温保存；s4：放入营养基，并通过计量设备加入规定浓度的氧气，使得氨氮废水中氨氮转换为氮氧化合物；s5：加入固定浓度的亚硝酸，并控制好两种基质的供给速度；s6：维持稳定的生物生长温度，培养过程中会生长的菌种的活性包括或根据污水中氨氮的浓度按一定比例投加氨氮。
9.优选的，所述在步骤s2中，接种的厌氧氨氧化污泥浓度为0 .1～10gvss/l。
10.优选的，所述在步骤s3中，水浴箱内的水温为35℃。
11.本发明还提出一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备，包括：水浴箱；隔板，所述隔板固定安装在水浴箱内；电机，所述电机固定安装在水浴箱的底部内壁上；第一转动杆，所述第一转动杆转动安装在隔板上，所述第一转动杆的底端与电机的输出轴固定连接；第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮固定安装在第一转动杆的顶端；反应瓶，所述反应瓶滑动安装在水浴箱内，所述反应瓶的顶部延伸至水浴箱外；驱动杆，所述驱动杆转动安装在反应瓶内，所述驱动杆的一端延伸至反应瓶外；两个第二锥形齿轮，两个第二锥形齿轮分别固定安装在驱动杆的两端，所述第一锥形齿轮与对应的第二锥形齿轮啮合；第二转动杆，所述第二转动杆转动安装在反应瓶内；第三锥形齿轮，所述第三锥形齿轮固定套设在第二转动杆上，所述第三锥形齿轮与对应的第二锥形齿轮啮合；搅拌轮，所述搅拌轮固定安装在第二转动杆的顶端；瓶塞，所述瓶塞滑动安插在反应瓶内；氮气罐，所述氮气罐设于水浴箱的一侧；进气管，所述进气管固定安装在瓶塞上，所述进气管的一端延伸至反应瓶内，所述进气管的另一端与氮气罐固定连接；出气管，所述出气管固定安装在瓶塞上，所述出气管的底端延伸至反应瓶内；加热器，所述加热器固定安装在隔板的底部，所述加热器的加热棒延伸至隔板的顶部。
12.优选的，所述反应瓶上滑动套设有第一定位框，所述第一定位框的底部与水浴箱的顶部固定连接，所述第一定位框内固定安装有框形海绵垫，所述框形海绵垫与反应瓶相接触。
13.优选的，所述反应瓶上滑动套设有第二定位框，所述第二定位框的底部与隔板的顶部固定连接。
14.优选的，所述隔板的顶部固定安装有隔温筒，所述隔温筒的顶端与水浴箱的顶部内壁固定连接。
15.优选的，所述反应瓶内固定安装有隔离管，所述驱动杆的一端延伸至隔离管内并与隔离管转动连接，所述第二转动杆的底端延伸至隔离管内并与隔离管转动连接。
16.优选的，所述瓶塞上固定安装有取样管，所述取样管的底端延伸至反应瓶内，所述水浴箱的一侧固定安装有筒体，所述筒体的顶部与取样管的一端固定连接，所述筒体内滑动安装有橡胶块，所述橡胶块的一侧固定安装有拉杆，所述拉杆的一端延伸至筒体外，所述筒体的底部固定安装有排出管，所述排出管的底端螺纹套设有密封盖。
17.优选的，所述拉杆的一端固定安装有拉环。
18.与相关技术相比较，本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法及装备具有如下有益效果：本发明提供一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法，可以让厌氧氨氧化菌处于一个温度波动较小的环境中，且在培养过程中，可以加快氮氧化合物的转换，使得氮氧化合物能够有充分的生长条件。
19.本发明提供一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备，通过电机、第一转动杆、第一锥形齿轮、驱动杆、第二锥形齿轮、第二转动杆、第三锥形齿轮和搅拌轮相配合，可以在半封闭的情况下对反应瓶内的淤泥进行搅拌，且反应瓶可以从水浴箱中分离出去，这使得在对反应瓶中的厌氧氨氧化菌记性取出或清理时更为方便，而水浴箱在安插上反应瓶后则处于半封闭状态，这使得水浴箱中的水保温效果更好，通过取样管、筒体、橡胶块和拉杆相配合，
可以在不打开瓶塞的情况下对厌氧氨氧化菌进行取样，使得厌氧氨氧化菌的培养环境不会受到影响，从而让厌氧氨氧化菌的出产率更好。
20.附图说明
21.图1为本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备的正视剖视结构示意图；图2为本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备的正视结构示意图；图3为本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备的侧视剖视结构示意图；图4为本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备的俯视结构示意图。
22.图中标号：1、水浴箱；2、隔板；3、电机；4、第一转动杆；5、第一锥形齿轮；6、反应瓶；7、驱动杆；8、第二锥形齿轮；9、第二转动杆；10、第三锥形齿轮；11、搅拌轮；12、瓶塞；13、氮气罐；14、进气管；15、出气管；16、加热器；17、取样管；18、筒体；19、橡胶块；20、拉杆；21、排出管；22、密封盖。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
24.本发明提供的一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法，包括以下步骤：s1：进行厌氧氨氧化菌培养前准备好反应瓶、水浴箱、氮气罐、搅拌器等培养道具和设备；s2：向反应瓶中接种一定量的厌氧氨氧化污泥，向反应瓶中倒入一定量的水，使得进水中的基质与厌氧氨氧化菌在搅拌条件下进行反应；s3：将反应瓶放入水浴箱中进行恒温保存；s4：放入营养基，并通过计量设备加入规定浓度的氧气，使得氨氮废水中氨氮转换为氮氧化合物；s5：加入固定浓度的亚硝酸，并控制好两种基质的供给速度；s6：维持稳定的生物生长温度，培养过程中会生长的菌种的活性包括或根据污水中氨氮的浓度按一定比例投加氨氮。
25.所述在步骤s2中，接种的厌氧氨氧化污泥浓度为0 .1～10gvss/l。
26.所述在步骤s3中，水浴箱内的水温为35℃。
27.与相关技术相比较，本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法具有如下有益效果：本发明提供一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养方法，可以让厌氧氨氧化菌处于一个温度波动较小的环境中，且在培养过程中，可以加快氮氧化合物的转换，使得氮氧化合物能够有充分的生长条件。
28.请结合参阅图1
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图4，本发明还提出一种用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备，包括：水浴箱1，水浴箱1与反应瓶6相配合可以实现一定的密封性，当水浴箱1处于封闭状态时，其中的保温水其保温效果更好，水浴箱1的底部设有通风口，可以让帮助电机3散热，水浴箱1上安装有温度计，可以更直观的了解水浴箱1内保温水的温度；隔板2，所述隔板2固定安装在水浴箱1内；电机3，所述电机3固定安装在水浴箱1的底部内壁上，电机3与第一转动
杆4和第一锥形齿轮5相配合，使得反应瓶6在插入水浴箱1中既可以与电机3实现连接，从而在不影响反应瓶6分离的同时也可以让反应瓶6实现搅拌功能；第一转动杆4，所述第一转动杆4转动安装在隔板2上，所述第一转动杆4的底端与电机3的输出轴固定连接；第一锥形齿轮5，所述第一锥形齿轮5固定安装在第一转动杆4的顶端；反应瓶6，所述反应瓶6滑动安装在水浴箱1内，所述反应瓶6的顶部延伸至水浴箱1外，反应瓶6的一侧呈凹陷状，这使得延伸至反应瓶6外的第二锥形齿轮8不会影响反应瓶6的插拔；驱动杆7，所述驱动杆7转动安装在反应瓶6内，所述驱动杆7的一端延伸至反应瓶6外；两个第二锥形齿轮8，两个第二锥形齿轮8分别固定安装在驱动杆7的两端，所述第一锥形齿轮5与对应的第二锥形齿轮8啮合；第二转动杆9，所述第二转动杆9转动安装在反应瓶6内；第三锥形齿轮10，所述第三锥形齿轮10固定套设在第二转动杆9上，所述第三锥形齿轮10与对应的第二锥形齿轮8啮合；搅拌轮11，所述搅拌轮11固定安装在第二转动杆9的顶端；瓶塞12，所述瓶塞12滑动安插在反应瓶6内，瓶塞12可以对反应瓶6进行封堵；氮气罐13，所述氮气罐13设于水浴箱1的一侧；进气管14，所述进气管14固定安装在瓶塞12上，所述进气管14的一端延伸至反应瓶6内，所述进气管14的另一端与氮气罐13固定连接；出气管15，所述出气管15固定安装在瓶塞12上，所述出气管15的底端延伸至反应瓶6内，出气管15可以让反应瓶6内的空气能够正常排出，由于其内径较小，对厌氧氨氧化菌的影响较小；加热器16，所述加热器16固定安装在隔板2的底部，所述加热器16的加热棒延伸至隔板2的顶部。
29.所述反应瓶6上滑动套设有第一定位框，所述第一定位框的底部与水浴箱1的顶部固定连接，所述第一定位框内固定安装有框形海绵垫，所述框形海绵垫与反应瓶6相接触，第一定位框可以对反应瓶6进行限位，框形海绵垫则可以对反应瓶6与第一定位框之间的间隙进行填充，以此提高水浴箱1的封闭性。
30.所述反应瓶6上滑动套设有第二定位框，所述第二定位框的底部与隔板2的顶部固定连接，第二定位框可以对反应瓶6的底部进行限位，使得第一锥形齿轮5与第二锥形齿轮8之间的啮合更紧密。
31.所述隔板2的顶部固定安装有隔温筒，所述隔温筒的顶端与水浴箱1的顶部内壁固定连接，隔温筒可以进一个提高水浴箱1的保温性。
32.所述反应瓶6内固定安装有隔离管，所述驱动杆7的一端延伸至隔离管内并与隔离管转动连接，所述第二转动杆9的底端延伸至隔离管内并与隔离管转动连接，隔离管不但可以对第二锥形齿轮8和第三锥形齿轮10进行隔离保护，同时也可以对驱动杆7和第二转动杆9进行支撑固定。
33.所述瓶塞12上固定安装有取样管17，取样管17由硬管和软管组成，其中软管可从硬管和筒体18上拆下，这使得取样管17不会影响反应瓶6和瓶塞12的拆除，所述取样管17的底端延伸至反应瓶6内，所述水浴箱1的一侧固定安装有筒体18，所述筒体18的顶部与取样管17的一端固定连接，所述筒体18内滑动安装有橡胶块19，所述橡胶块19的一侧固定安装有拉杆20，所述拉杆20的一端延伸至筒体18外，所述筒体18的底部固定安装有排出管21，所述排出管21的底端螺纹套设有密封盖22。
34.所述拉杆20的一端固定安装有拉环，通过拉环对拉杆20进行拉动更方便。
35.本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备的工作原理如下：在对厌氧氨氧化菌进行培养时，将接种有厌氧氨氧化菌的淤泥倒入反应瓶6内，随
后，再向反应瓶6中倒入一定量的水，随后，通过瓶塞12将反应瓶6封住，随后，再向水浴箱1内倒入一定量的水，并将反应瓶6安插到水浴箱1中，此时，第一锥形齿轮5会与反应瓶6一侧第二锥形齿轮8啮合，随后，启动电机3和加热器16，加热器16开始对水浴箱1内的水进行加热，直到水温到达35℃，与此同时，电机3通过转动轴带动第一转动杆4转动，第一转动杆4通过第一锥形齿轮5带动对应的第二锥形齿轮8转动，对应的第二锥形齿轮8通过驱动杆7带动另一个第二锥形齿轮8转动，另一个第二锥形齿轮8通过第三锥形齿轮10带动第二转动杆9转动，第二转动杆9带动搅拌轮11转动，搅拌轮11通过转动开始对接种有厌氧氨氧化菌的淤泥进行搅拌，使得污泥更适合厌氧氨氧化菌生长，随后，通过氮气罐13向反应瓶6内输送氮气，将反应瓶6内污水中氨氮转换为氮氧化合物，而此时，反应瓶6内的空气则会通过出气管15排出，当需要对厌氧氨氧化菌进行取样时，通过拉环对拉杆20进行拉动，拉杆20带动橡胶块19在筒体18内移动，而随着橡胶块19的移动，筒体18内会形成负压，此时，反应瓶6内的污水会通过取样管17进入筒体18内，此时，将密封盖22从排出管21上取下，筒体18内的污水会通过排出管21排出，从而完成了对厌氧氨氧化菌的取样工作。
36.与相关技术相比较，本发明提供的用于厌氧氨氮转化的红菌培养装备具有如下有益效果：通过电机3、第一转动杆4、第一锥形齿轮5、驱动杆7、第二锥形齿轮8、第二转动杆9、第三锥形齿轮10和搅拌轮11相配合，可以在半封闭的情况下对反应瓶6内的淤泥进行搅拌，且反应瓶6可以从水浴箱1中分离出去，这使得在对反应瓶6中的厌氧氨氧化菌记性取出或清理时更为方便，而水浴箱1在安插上反应瓶6后则处于半封闭状态，这使得水浴箱1中的水保温效果更好，通过取样管17、筒体18、橡胶块19和拉杆20相配合，可以在不打开瓶塞12的情况下对厌氧氨氧化菌进行取样，使得厌氧氨氧化菌的培养环境不会受到影响，从而让厌氧氨氧化菌的出产率更好。
37.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。