[實用新型]一種制備耐青霉素類氨化細菌菌劑的裝置

有效

• 申請號: 201720801494.2
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN206956042U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 趙志瑞;李鐸;顏嘉晨;趙毓德;苗志加;萬靜敏;謝倩倩;馬越
• 申請（專利權）人: 河北地質大學
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/04;C12M1/02;C12M1/00;C02F3/34;C02F101/38
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙)11591
• 代理人: 陳益奇

技術領域

本實用新型涉及一種制備耐青霉素類氨化細菌菌劑的裝置，其應用在青霉素類制藥廢水及城市污水中脫氮處理的應用，屬于利用微生物對污水治理的技術領域。

背景技術

我國是青霉素藥物生產大國，青霉素生產廢水是一類難生物降解的高濃度含氮有機廢水，廢水中氮素的主要形式有有機氮和氨態氮，一般以有機氮為主，其主要包括蛋白質、多肽、氨基酸核酸等。生物脫氮主要包括氨化、硝化和反硝化三個過程，其中氨化過程是氨化細菌把有機氮轉化為氨氮的過程，是整個脫氮過程的開始，直接影響后期的脫氮效果；硝化過程首先是由氨氧化菌將NH₄⁺-N氧化為NO₂^--N的，然后是由亞硝酸鹽氧化菌將NO₂^--N氧化為NO₃^--N的亞硝態氮氧化階段；反硝化過程是在將產生的NO₃^--N在缺/厭氧條件下通過反硝化細菌轉化為含氮氣體(氧化亞氮或氮氣)。傳統的生物脫氮工藝主要包括硝化和反硝化兩個階段，但制藥廢水中含有大量蛋白質等大分子含氮物質，這些物質在傳統脫氮工藝中去除困難，出水總氮濃度偏高；同時有機氮去除效率不高也是污水廠出水總氮難以進一步降低的主要因素，這些出水導致河流湖泊中營養物增多，出現富營養化現象。有研究者提出，將有機氮控制在3mg/L以下，能有效控制水體富營養化。上世紀九十年代末開始，環境中的抗生素引起國際上普遍重視，結果顯示抗生素在不同環境中普遍存在，包括地表水、生活污水、地下水和飲用水，這些抗生素的存在降低了脫氮菌群的效率，是地表水體富營養化的重要原因之一。

有許多文獻報道了硝化和反硝化細菌的培養和菌劑研制方面的研究工作。例如：中國發明專利(申請號：200910058558.4)公開了一種處理氨氮廢水的自養異養共生氨氧化菌劑及其用途，該菌劑由亞硝化單胞菌、熱單胞菌、假單胞菌、無色桿菌等混合培養而成；中國發明專利(申請號：200610020315.8)公開了一種處理廢水中氨氮的微生物菌劑的制備方法及其用途，該菌劑由3株異養氨氧化菌組成；中國發明專利(申請號：200610128300.3)公開了一種含有硝化細菌、反硝化細菌、光合菌、聚磷菌、芽孢桿菌、酵母菌的微生物復合劑，以及利用該復合劑處理城市污水的方法，但氨化細菌菌劑研究較少。本菌劑具有高效耐青霉素氨化作用且可以顯著提高有機氮的分解效率，同時具有硝化和反硝化性能。該菌劑用于強化廢水生物脫氮，加速地表富營養化水體中藻類的分解，減少氮素污染具有重要意義。

發明內容

本實用新型為解決上述問題的不足，提供一種制備耐青霉素類氨化細菌菌劑的裝置。該氨化細菌菌劑能解決在廢水中含青霉素條件下，傳統生物脫氮方法對機氮氨化效率不高的問題，該菌劑能大幅提高含氮廢水生物處理工藝的啟動時間和處理效率。

本實用新型采用以下技術方案予以實現：

本實用新型一種制備耐青霉素類氨化細菌菌劑的裝置，包括進水水箱、A/O反應器、二沉池，所述A/O反應器分為平行設置的田字長方體形四個室，各室之間設有隔室隔板，所述四個室分別為缺氧隔室、第一好氧隔室、第二好氧隔室、第三好氧隔室；缺氧隔室中設有攪拌器，攪拌器葉片面積為18cm²，第一好氧隔室、第二好氧隔室、第三好氧隔室內分別設有砂頭曝氣頭，第一好氧隔室、第二好氧隔室、第三好氧隔室內分別設有溶解氧測定儀；砂頭曝氣頭的內徑為4cm。

所述A/O反應器總容積為20L，有效容積16L，A/O反應器分為4個隔室，每個隔室有效體積為4L。

在缺氧隔室、第一好氧隔室的AB隔室隔板與A/O反應器壁之間頂部位置設有邊長為反應器壁長度十分之一的AB隔室隔板正方形上端口，AB隔室隔板正方形上端口的上部出口距離頂端10mm。

在第一好氧隔室、第二好氧隔室的BC隔室隔板與A/O反應器壁之間頂部位置設有邊長為反應器壁長度十分之一的BC隔室隔板正方形下端口，BC隔室隔板正方形下端口的下部出口距離底端10mm。

在第二好氧隔室、第三好氧隔室的CD隔室隔板與A/O反應器壁之間頂部位置設有邊長為反應器壁長度十分之一的CD隔室隔板正方形上端口，CD隔室隔板正方形上端口的上部出口位于頂端10mm。