一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水處理微生物菌群的培養(yǎng)設(shè)備及方法，具體地說是一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在有機(jī)污水的處理過程中，生物活性污泥法因其對(duì)污染物的有效去除性高而得到廣泛使用，生物活性污泥法是依據(jù)污染源的類別選擇適用的優(yōu)勢(shì)菌群對(duì)有機(jī)污水進(jìn)行處理的方法，其對(duì)有機(jī)物的吸附和氧化能力強(qiáng)，處理效率高。
[0003]生物活性菌種以孢子形態(tài)存在于沉淀池的污泥和污水中，由孢子形態(tài)轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)活性污泥菌群需要幾天或十幾天的培養(yǎng)周期，由于培養(yǎng)出的活性菌群也存在一定的壽命周期，因此必須在本代活性菌群壽命周期結(jié)束前，儲(chǔ)存新一代活性菌群。雖然沉淀池污泥中的微生物種類和數(shù)量很多，但很大部分的菌體處于失活或低活性狀態(tài)，這些微生物回流至生化池之后往往需要一定的培養(yǎng)周期使其活化，才能夠高效降解污水中的有機(jī)物。因此要想提高微生物對(duì)有機(jī)污水的處理效果就必須要保證污泥中高活性菌群的數(shù)量和占比。
[0004]目前生物法活性污泥水處理系統(tǒng)往往存在運(yùn)行不穩(wěn)定的問題，即當(dāng)污水中的污染源特質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，適用的優(yōu)勢(shì)活性菌群不能被及時(shí)調(diào)用參與降解生化反應(yīng)，甚至一時(shí)沒有適用的優(yōu)勢(shì)活性菌群源，這必然會(huì)造成污水處理系統(tǒng)在某一時(shí)段內(nèi)處理能力下降，從而使得排出的水質(zhì)無法持續(xù)保持達(dá)標(biāo)。現(xiàn)有的解決方法是直接在生化池中投加碳源以加快微生物菌群的活化速率，但是該方法同時(shí)也加重了污水處理系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷，直接影響工藝的處理情況，引起出水水質(zhì)劇烈波動(dòng)，造成出水不達(dá)標(biāo)的后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一就是提供一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的設(shè)備，以解決現(xiàn)有的活性污泥水處理系統(tǒng)中污染源特質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，不能及時(shí)獲得優(yōu)勢(shì)活性菌群的問題。
[0006]本發(fā)明的目的之二就是提供一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的方法，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)菌群的高活性存儲(chǔ)，以備活性污泥水處理系統(tǒng)需要時(shí)能夠及時(shí)調(diào)入優(yōu)勢(shì)活性菌群。
[0007]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的設(shè)備，其特征是，包括培養(yǎng)罐、用于監(jiān)控所述培養(yǎng)罐內(nèi)工藝參數(shù)的工藝控制及參數(shù)采集裝置、設(shè)置在所述培養(yǎng)罐上方的選擇性光照裝置和設(shè)置在所述培養(yǎng)罐底部的曝氣裝置；
所述培養(yǎng)罐的罐體外側(cè)套設(shè)有電熱水浴保溫裝置，在所述培養(yǎng)罐的頂部設(shè)有菌源投入口和營養(yǎng)液供入接口，在所述培養(yǎng)罐的內(nèi)部中心軸處設(shè)有攪拌棒，所述攪拌棒與驅(qū)動(dòng)裝置相連，在所述培養(yǎng)罐的底部邊緣一側(cè)設(shè)有排污口，所述排污口連有排污管路，所述排污管路上設(shè)有排污閥，在所述培養(yǎng)罐的底部邊緣另一側(cè)設(shè)有出料口，所述出料口通過出料管路與污水處理系統(tǒng)的生化池相連通，在所述出料管路上設(shè)有出料栗，在所述出料管路靠近所述生化池的一端設(shè)有調(diào)用控制閥，在所述出料管路上分支出一條回流管路，所述回流管路與所述培養(yǎng)罐的頂部相連。
[0008]所述曝氣裝置包括微孔曝氣器和氣源，所述微孔曝氣器設(shè)置在所述培養(yǎng)罐的內(nèi)部底面上，所述氣源設(shè)置在所述培養(yǎng)罐外部且與所述微孔曝氣器相連通。
[0009]本發(fā)明設(shè)備可實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)活性菌群的培養(yǎng)、菌種群活性的延續(xù)和優(yōu)勢(shì)活性菌群的存儲(chǔ)，當(dāng)污水處理系統(tǒng)的生化池出現(xiàn)異常時(shí)，能夠及時(shí)為其補(bǔ)充有效菌群，快速恢復(fù)生化池微生物菌群的數(shù)量及活性，與直接向生化池投加碳源的方法相比，縮短了微生物菌群生長所消耗的時(shí)間，同時(shí)避免了由投加碳源導(dǎo)致的污水處理系統(tǒng)有機(jī)負(fù)荷沖擊和出水水質(zhì)波動(dòng)的問題。而且，本發(fā)明獨(dú)立于污水處理系統(tǒng)，裝置工作和放置方式的自由度高，可因地制宜，靈活利用現(xiàn)有場(chǎng)地，無需增加額外的改建費(fèi)用。
[0010]本發(fā)明的目的之二是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的方法，其包括以下步驟:
a、設(shè)置權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)并存儲(chǔ)污水處理活性菌群的設(shè)備；
b、通過菌源投入口向培養(yǎng)罐中投入活性污泥菌源，同時(shí)通過營養(yǎng)液供入接口向培養(yǎng)罐中注入營養(yǎng)液，并開啟驅(qū)動(dòng)裝置，使菌源與營養(yǎng)液在攪拌棒的作用下混合；
C、開啟選擇性光照裝置，選定匹配的光譜光源向培養(yǎng)罐投光；開啟曝氣裝置，控制曝氣水氣比為1: 1~3 ;開啟電熱水浴保溫裝置，控制培養(yǎng)罐內(nèi)溫度為20~30°C ;
d、開啟工藝控制及參數(shù)采集裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)培養(yǎng)罐中菌群的活化程度，并依據(jù)菌群在液體中的活化程度監(jiān)測(cè)采集值，控制排污閥的開啟，用以將已過活性菌對(duì)數(shù)增殖期的活性污泥通過排污管路釋放掉；排出已過對(duì)數(shù)增殖期的活性污泥后，再次通過營養(yǎng)液供入接口向培養(yǎng)罐中注入營養(yǎng)液，開始下一代活性菌群的培養(yǎng)，如此循環(huán)往復(fù)達(dá)到高活性存儲(chǔ)菌群的目的；
e、在污水處理系統(tǒng)需要該類菌群作為優(yōu)勢(shì)菌群時(shí)，打開出料栗和調(diào)用控制閥，將活性菌群調(diào)入污水處理系統(tǒng)中；
f、關(guān)閉出料栗和調(diào)用控制閥，再次向培養(yǎng)罐中投入菌源和營養(yǎng)液，重復(fù)步驟b~步驟e，進(jìn)行下一批次菌源的培養(yǎng)與存儲(chǔ)。
[0011]本發(fā)明方法將低活性菌群轉(zhuǎn)化為高活性優(yōu)勢(shì)菌群，并通過干預(yù)菌群生長周期，使其活性壽命周期延長，儲(chǔ)存菌種作為菌源，在一代菌群活性老化之前轉(zhuǎn)入下一代菌群培養(yǎng)，使培養(yǎng)罐中長時(shí)保有優(yōu)勢(shì)活性菌源，以備污染源特質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，及時(shí)將優(yōu)勢(shì)活性菌群調(diào)用到污水處理系統(tǒng)中參與降解生化反應(yīng)，能夠有效提高生化池高活性菌群的數(shù)量和占比，達(dá)到污水處理系統(tǒng)有效穩(wěn)定運(yùn)行的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、培養(yǎng)罐，2、工藝控制及參數(shù)采集裝置，3、選擇性光照裝置，4、菌源投入口，5、營養(yǎng)液供入接口，6、排污管路，7、出料管路，8、調(diào)用控制閥，9、回流管路，10、電熱水浴保溫裝置，11、微孔曝氣器，12、鼓風(fēng)機(jī)，13、攪拌棒，14、生化池。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本發(fā)明主要由培養(yǎng)罐1、工藝控制及參數(shù)采集裝置2、選擇性光照裝置3和曝氣裝置等部分組成。
[0015]培養(yǎng)罐I為菌群的培養(yǎng)和存儲(chǔ)提供空間，在培養(yǎng)罐I的頂部設(shè)有菌源投入口 4和營養(yǎng)液供入接口 5，以便于向培養(yǎng)罐I中投加待活化菌源及菌源生長所必須的營養(yǎng)液，在培養(yǎng)罐I的底部靠近罐體側(cè)壁處設(shè)有排污口，排污口連有排污管路6，排污管路上設(shè)有排污閥，用于將已過活性菌對(duì)數(shù)增殖期的污泥釋放出去；在培養(yǎng)罐I底部與排污口相對(duì)的另一側(cè)設(shè)有出料口，出料口連有出料管路7，出料管路7上設(shè)