[發明專利]一種厭氧氨氧化菌的培養裝置及培養方法

在審

• 申請號: 201710993942.8
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107523474A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 吳智仁;陳園園;蔣素英;王磊
• 申請（專利權）人: 江蘇艾特克環境工程設計研究院有限公司
• 主分類號: C12M1/02
• 分類號: C12M1/02;C12M1/00;C12N1/20
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 李明

技術領域

本發明涉及污水生物處理技術領域，具體涉及一種厭氧氨氧化菌的培養裝置及培養方法。

背景技術

社會經濟高速發展，環境問題日益嚴重，由氮、磷過量引起的水體富營養化問題越來越突出，我國污水處理的氮、磷排放標準也不斷提高，對氮、磷等污染物質的總量控制也日益重視。當前，我國的城市污水處理廠出水必須符合城鎮污水排放標準中的一級A標準，出水總氮小于15mg/L。

生物脫氮是目前較為成熟可靠的方法，負責脫氮的微生物主要是硝化菌和反硝化菌，在實際工程應用中，兩種菌體的生長環境完全不同，因此一般都將硝化和反硝化過程分開，工藝較復雜；其次，硝化需要大量曝氣和額外堿度，反硝化過程額外投加有機碳源，投資和運行費用較高。同時，由于大部分實際污水的可生化性相對較差，以及在硝化過程中易降解有機物被異養菌的降解，使得反硝化過程因碳源不足而導致氮的去除率大大降低，出水中含有大量的硝態氮。

厭氧氨氧化工藝是由荷蘭技術大學提出的一種新型高效生物脫氮技術。在厭氧條件下，厭氧氨氧化細菌以亞硝酸鹽作為電子受體，直接將氨氮氧化為氮氣。與傳統工藝相比，厭氧氨氧化工藝無需供氧，無需添加有機碳源，由于厭氧氨氧化菌世代時間長，可以減少污泥產量，是一種經濟有效的生物脫氮途徑。

盡管國內針對該工藝的實驗案例已存在，但現有的案例中厭氧氨氧化菌繁殖緩慢，馴化周期長，且培養裝置繁瑣。現有的厭氧氨氧化工藝中大多仍需要較高濃度的活性污泥作為接種載體，并配合攪拌的方式運行，同時還需進行泥水分離或者污泥回流等輔助設備，嚴重限制了該工藝在實際工程中的有效推廣。因此，針對該工藝現階段存在的上述問題，采取簡單有效的方法提升工藝運行的可靠性及經濟性是目前十分重要的任務。

發明內容

本發明的主要目的在于，克服現有的培養裝置存在的缺陷，而提供一種厭氧氨氧化菌的培養裝置及培養方法，從而更加適于實用，且具有產業上的利用價值。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

一種厭氧氨氧化菌的培養裝置，包括生物培養反應器和用于給所述生物培養反應器保溫的保溫裝置，其中，生物培養反應器包括：

反應器本體，所述反應器本體為兩端采用法蘭密封的柱形腔體，所述反應器本體底部法蘭設置有進水口、頂部法蘭設置有排氣口、所述反應器本體的上部開設有出水口；

無紡布填料，填充在所述反應器本體的內部。

作為一種優選的技術方案，所述排氣口連接進水箱、所述出水口連接外部水箱，均形成液封構造。

作為一種優選的技術方案，所述保溫裝置包括包覆在所述反應器本體外周側的保溫夾套以及給所述保溫夾套提供溫水的加熱水箱，其中所述保溫夾套的保溫水進口設置在所述保溫夾套的下部，保溫水出口設置在所述保溫夾套的上部。

作為一種優選的技術方案，所述保溫水出口與所述加熱水箱連接，形成循環水系統。

作為一種優選的技術方案，所述無紡布填料為條狀，兩端固定于所述反應器本體兩端。

作為一種優選的技術方案，所述無紡布填料單束長度為40～50cm，寬度為1～5cm，厚度為0.5～1cm，且所述無紡布填料為多根，在所述反應器本體內部的填充率為10％～50％。

作為一種優選的技術方案，所述無紡布填料為垂直懸掛或環繞所述反應器本體內部固定芯材的方式固定在所述反應器本體內部。

作為一種優選的技術方案，所述反應器本體為圓柱形腔體，且所述腔體的內徑及有效高度分別為25cm、65cm。

一種厭氧氨氧化菌的培養裝置的培養方法，采用根據權利要求1所述的厭氧氨氧化菌的培養裝置進行厭氧氨氧化菌的培養，包括如下步驟：

S1、打開保溫裝置，使得所述反應器本體內部溫度保持在35-38℃；

S2、通入合成廢水，使得所述無紡布填料全部浸沒于所述合成廢水中；

S3、投入接種污泥，所述接種污泥的投入量為200-2000mg/L；

S4、持續反應7-20d，得到厭氧氨氧化菌。

作為一種優選的技術方案，所述合成廢水的氨氮濃度為35～350mg/L，亞硝態氮濃度為30～300mg/L，總氮濃度為75～650mg/L。

作為一種優選的技術方案，所述接種污泥為硝化污泥、厭氧氨氧化污泥及反硝化污泥中的一種或兩種的組合。

作為一種優選的技術方案，所述合成廢水的溶解氧濃度低于0.6mg/L。

與現有技術相比，本發明具有以下突出特點：