一种复合硝化菌剂培养装置的制作方法

1.本实用新型涉及环保技术，特别涉及一种复合硝化菌剂培养装置。


背景技术：

2.工业废水和生活污水中，往往含有一种重要的污染物—氨氮，氨氮是水中氮素的一种存在形式。氮素的去除需要通过硝化作用和反硝化作用联合最终将氮素转化为氮气排出水体。硝化细菌在硝化作用中起着关键作用，而进水水质指标和生化系统参数的变化为硝化细菌影响又极其明显。在生化系统硝化作用受到影响时投加高效硝化菌剂是简单快捷的解决方法。常规硝化菌剂的驯化培养周期较长，培养效率较低。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种复合硝化菌剂培养装置。该硝化菌剂培养装置解决了商品化硝化细菌菌种活性低，现场驯化培养条件难控制的技术难题，培养完成后的硝化菌剂投入生化系统可快速增加系统内硝化细菌数量和活性，快速降解系统中氨氮和硝态氮，提高生化系统对氨氮的抗冲击能力，快速恢复生化系统处理功能。
4.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.本实用新型提供了一种复合硝化菌剂培养装置，包括培养罐、碱液罐、氨盐罐、热水罐和plc控制系统；
6.培养罐罐体设置有内胆和夹套13，培养罐顶端设置有补料口、观察口15；培养罐内设置有双层曝气盘4；
7.培养罐罐体设置有排液口8、进气口9、放料口10及与plc控制系统相连接的检测系统，检测系统包括温度检测系统5、ph检测系统6、溶解氧检测系统7和氨氮检测系统12；
8.培养罐夹套13设置有循环水出水口3、循环水进水口11。
9.进气口9设置于培养罐下端，并连接双层曝气盘。一方面曝气更均匀，另一方面替代搅拌，节约设备运行成本。
10.作为优选，补料口包括开盖补料口1、碱液补料口2和氨盐补料口14。
11.作为优选，碱液补料口2与碱液罐相连接，氨盐补料口14与氨盐罐相连接，循环水进水口11与热水罐相连接。补料口共设置3个，均设置于培养罐上端，有利于料液直接进入培养罐中，并随罐内曝气装置混合均匀。开盖补料口1，带视镜，可于培养开始前投加全部营养原辅料。碱液补料口2连接碱液罐，由ph指标控制添加开关。氨盐补料口3与氨盐溶液罐连接，由氨氮指标控制添加开关。
12.作为优选，双层曝气盘4中的上层曝气盘位于培养罐中部，下层曝气盘位于培养罐底部。
13.作为优选，双层曝气盘为圆盘式曝气盘。
14.作为优选，plc控制系统包括温度控制系统、ph控制系统、溶解氧控制系统、氨氮补加控制系统。
15.所述ph检测及控制装置可以实现培养过程中ph的实时监测及碱液流加控制，实现ph指标控制在最优范围内，提高培养效果。
16.所述温度检测及控制装置、溶解氧检测及控制装置可以实现培养过程中温度和溶解氧的实时监测及控制，实现温度和溶解氧指标控制在最优范围内，提高培养效果。
17.作为优选，排液口8设置于培养罐下端距底部三分之一至四分之一处。排液口的设置，可在培养过程中固液分离，更换营养液，降低培养液中盐类及菌剂代谢产物对菌种生产的负面作用，提高培养效果，从而提高硝化菌剂培养效率。
18.作为优选，放料口10设置于培养罐底部。放料口设置于培养罐最底部，培养完成后通过自流即可放出硝化菌剂，不需外加动力。
19.作为优选，培养罐设置有支架底座。
20.上述新型复合硝化菌剂培养装置具有以下优点：
21.(1)采用双层曝气盘，硝化菌剂培养过程中曝气更均匀，同时替代搅拌装置，既降低运行成本，又避免了搅拌叶片对菌种的破坏作用。
22.(2)氨氮检测及控制装置，可实现培养过程中氨氮的实时监测及流加控制，实现氨氮指标控制在最优范围内，可以实现硝化菌剂在最优氨氮浓度条件下繁殖生长，提高培养速度。
23.(3)培养装置设置排液口，可在培养过程中固液分离，更换营养液，降低培养液中盐类及菌剂代谢产物对菌种生产的负面作用，提高培养效果。
24.(4)本实用新型无需采用蒸汽及保压，操作过程更安全方便。
25.本实用新型结合了原有硝化菌剂驯化、菌剂发酵的优点，将传统的驯化工艺进行了改良，实现了硝化菌剂的快速驯化培养。与原有硝化菌剂驯化装置相比，该装置具有自动化程度高、设备占地面积小、操作简单等特点，适合于污水处理厂、微生物菌剂生产厂等硝化细菌培养过程。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例一中一种新型复合硝化菌剂培养装置的结构示意图；其中，开盖补料口1，碱液补料口2，循环水出水口3，双层曝气盘4，温度检测系统5，ph检测系统6，溶解氧检测系统7，排液口8，进气口9，放料口10，循环水进水口11，氨氮检测系统12，夹套13，氨盐补料口14，观察口15，反应釜16。
具体实施方式
27.以下通过具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
28.如图1所示，本实施例提供了一种新型复合硝化菌剂培养装置，包括：培养罐、碱液罐、氨盐罐、热水罐和plc控制系统；
29.培养罐罐体设置有内胆和夹套13，培养罐顶端设置有开盖补料口1(带视镜)、碱液补料口2和氨盐补料口14、观察口15；碱液补料口2与碱液罐相连接，氨盐补料口14与氨盐罐相连接，循环水进水口11与热水罐相连接。
30.培养罐中部及底部设置有双层圆盘式曝气盘4。
31.培养罐下端距底部三分之一至四分之一处设置有排液口8。
32.培养罐下端设置进气口9，并连接双层曝气盘。培养罐最底部设有放料口10。
33.培养罐罐体设置有与plc控制系统相连接的检测系统，检测系统包括温度检测系统5、ph检测系统6、溶解氧检测系统7和氨氮检测系统12，分别与plc控制系统的温度控制系统、ph控制系统、溶解氧控制系统、氨氮补加控制系统相连。
34.培养罐夹套13设置有循环水出水口3、循环水进水口11。循环水进水口11与热水罐相连。
35.培养罐设有支架底座。
36.硝化菌种添加至培养罐内后，采用双层曝气盘，曝气更均匀，同时替代搅拌装置，既降低运行成本又避免了搅拌叶片对菌种的破坏作用。
37.实现氨氮在线检测及补加控制，可以实现硝化菌剂在最优氨氮浓度条件下繁殖生长，提高培养速度。
38.培养装置设置排液口，可在培养过程中周期性进行固液分离，更换营养液，降低培养液中盐类及菌剂代谢产物对菌种生产的负面作用，提高培养效果。
39.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
40.实施例一
41.在本实用新型的培养罐中，培养硝化菌剂1.5m3。
42.通过开盖补料口1补加硝化菌剂所需营养物质及工业水，开启设备及自动控制系统。
43.通过进气口采用双层曝气盘，对硝化菌剂进行曝气维持培养所需溶解氧。
44.设定培养氨氮浓度在分别在250mg/l、500mg/l、750mg/l、1000mg/l，通过氨氮在线检测及补加控制，实现硝化菌剂在最优氨氮浓度条件下繁殖生长，提高培养速度。
45.氨氮梯度提高前停止曝气，静置4h，通过培养装置的排液口，排出现有营养液，重新补加新的营养液，降低培养液中盐类及菌剂代谢产物对菌种生产的负面作用，提高培养效果。
46.培养完成氨氮降解速率达到1000mg/(l.d)，通过放料口放出培养完成硝化菌剂。
47.实施例二
48.以实施例1中制备的硝化菌剂，添加到某石化废水中，验证菌剂的硝化作用。建立20l的好氧体系，添加石化好氧泥水20l，使用电磁式增氧泵进行曝气，维持溶解氧在2.0-4.0mg/l，ph保持在7.5-8.5，采用加热棒保持系统温度为30℃。
49.检测废水中初始氨氮浓度为432.65mg/l，按照1
‰
(v/v)比例，添加实施例1中培养完成的硝化菌剂，即添加20ml硝化菌剂至20l体系中。以不加硝化菌剂组做为对照组。
50.每12h检测污水中氨氮浓度。
51.结果如表1所示，由该表数据可知，添加硝化菌剂的处理组，处理48h后，氨氮浓度已降至5mg/l以下明显低于对照组(未添加)，氨氮的去除率达到99.46％而对照组氨氮去除率达到54.48％。由此可知，通过该方法培养得到的硝化菌剂对废水中氨氮去除具有明显的提升效果。
52.表1硝化菌剂对污水厂活性污泥氨氮去除效果的提升情况
[0053][0054]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。