[發明專利]一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統及應用

有效

• 申請號: 201810053999.4
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108163972B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 周文廣;吳代赦;韓佩
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F3/32
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 許艷

1.一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統的應用，其特征在于：所述的應用采用由活性污泥系統和旋轉藻生物膜系統兩部分構成的菌藻旋轉生物膜反應器系統；

活性污泥系統主體為曝氣池（1），還包括活性污泥（2）和鼓風機（3），以及位于曝氣池（1）底部的曝氣支管（4）和曝氣主管（5）；

旋轉藻生物膜系統為傳送帶式旋轉藻生物膜系統；

所述的傳送帶式旋轉藻生物膜系統包括傳送帶支撐鋼架（6）、轉軸（7）、動力傳送帶（8）、傳送帶刮刀（9）、傳送帶微藻收集槽（10）、傳送帶電機（11）和傳送帶藻膜（12）；所述的轉軸（7）包括上方轉抽和下方轉軸；

所述活性污泥系統置于傳送帶式旋轉藻生物膜系統的下方，下方轉軸淹沒于曝氣池（1）的廢水中；

所述的傳送帶式旋轉藻生物膜系統構成的菌藻旋轉生物膜反應器系統的裝置高度為2m；傳送帶的運轉速率為4轉/分鐘；曝氣流量為250毫升/分鐘；旋轉生物膜貼壁材料面積為12m²；刮刀采收微藻的頻率7天/次；菌藻旋轉生物膜反應器系統運行時環境溫度為25℃，光照強度為6000Lux，水力停留時間為7天；

所述的應用步驟為：

步驟1：微藻的培養

將長勢良好的微藻轉入微藻培養基中培養，于光照搖床中培養，光照強度為4000Lux，溫度為28℃，轉速為120轉/分鐘，獲得光密度值為2的藻液；

步驟2：微藻的貼壁

將步驟1培養所得的藻液稀釋10倍后，通過噴頭均勻地噴灑到貼壁材料上或將貼壁材料浸泡于藻液中培養；

步驟3：微藻膜的形成

將微藻貼壁后的貼壁材料安裝于轉軸（7）上；

步驟4：微藻的收獲

當微藻膜生長至一定厚度時，通過調節傳送帶刮刀（9）將貼壁材料上的微藻刮下，微藻被收集在傳送帶微藻收集槽（10）。

2.一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統的應用，其特征在于：所述的應用采用由活性污泥系統和旋轉藻生物膜系統兩部分構成的菌藻旋轉生物膜反應器系統；

活性污泥系統主體為曝氣池（1），還包括活性污泥（2）和鼓風機（3），以及位于曝氣池（1）底部的曝氣支管（4）和曝氣主管（5）；

旋轉藻生物膜系統為滾筒式旋轉藻生物膜系統；

所述的滾筒式旋轉藻生物膜系統包括滾筒藻膜（14）、攪拌葉片（15）、滾筒刮刀（16）、滾筒微藻收集槽（17）、滾筒支撐鋼架（18）、滾筒電機（19）、膜支柱（13）和軸（20）；

所述活性污泥系統置于滾筒式旋轉藻生物膜系統的下方，滾筒下方淹沒于曝氣池（1）的廢水中；

所述的滾筒式旋轉藻生物膜系統構成的菌藻旋轉生物膜反應器系統的裝置高度為0.5m；滾筒的運轉速率為6轉/分鐘；曝氣流量為250毫升/分鐘；旋轉生物膜貼壁材料面積為0.12m²；刮刀采收微藻的頻率7天/次；菌藻旋轉生物膜反應器系統運行時環境溫度為25℃，光照強度為6000Lux，水力停留時間為7天；

所述的應用步驟為：

步驟1：微藻的培養

將長勢良好的微藻轉入微藻培養基中培養，于光照搖床中培養，光照強度為4000Lux，溫度為28℃，轉速為120轉/分鐘，獲得光密度值為2的藻液；

步驟2：微藻的貼壁

將步驟1培養所得的藻液稀釋10倍后，通過噴頭均勻地噴灑到貼壁材料上或將貼壁材料浸泡于藻液中培養；

步驟3：微藻膜的形成

將微藻貼壁后的貼壁材料安裝于膜支柱（13）上；

步驟4：微藻的收獲

當微藻膜生長至一定厚度時，通過調節滾筒刮刀（16）將貼壁材料上的微藻刮下，微藻被收集在滾筒微藻收集槽（17）內。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統的應用，其特征在于：所述的微藻藻種為小球藻屬、筒柱藻屬、硅藻、菱形藻、裂壺藻、杜氏藻屬、柵藻、微綠球藻、衣藻屬、扁藻或空球藻屬中的一種。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統的應用，其特征在于：所述的微藻培養基為BG-11培養基、F/2培養基、walne培養基、TAP培養基、生活污水或動物糞便廢水中的一種。

5.根據權利要求1或2所述的一種基于除磷脫氮的菌藻旋轉生物膜反應器系統的應用，其特征在于：所述的貼壁材料為海綿泡沫、靜電植絨、純棉帆布、泡沫塑料或尼龍中的一種。