[發明專利]一種好氧顆粒污泥雙室培養裝置及快速培養方法

有效

• 申請號: 201810103450.1
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108358305B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 王曉慧;鄭權;李新慧;祝銘韓;海熱提·吐爾遜
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

1.一種好氧顆粒污泥雙室培養裝置，其特征在于，包括三個部分：

第一部分，頂蓋部分，包括：平板頂蓋（1）、出氣孔（2）、曝氣管出口（3）、防移動擋板（4），連接柱（5）、氣相分離導流板（6）；平板頂蓋（1）設有多個通孔作為通孔出氣孔（2），平板頂蓋（1）的一角留有缺口作為曝氣管出口（3），平板頂蓋（1）的下表面兩個相對的邊上分別設有一個凸出板作為防移動擋板（4），平板頂蓋（1）的下表面中間位置固定連接有一個向下伸展的連接柱（5），連接柱（5）的下端固定連接氣相分離導流板（6），氣相分離導流板（6）為空心半圓柱曲面，空心半圓柱曲面開口向下，連接柱（5）的下端與空心半圓柱曲面的外表面固定連接在一起；空心半圓柱曲面的兩端面開口；

第二部分，培養裝置主體結構部分，包括：主體（21）、進水口（7）、溢流口（8）、取樣口（9）、出水口（10）、排泥口（11）、雙室隔板（12）、對位上下雙斜口式水壓平衡口（13）、圓弧形曲面導流儲泥板（14）、底座支架（15）；主體（21）為直立的長方體空腔結構；主體直立的長方體空腔結構的下端口為圓弧形曲面導流儲泥板（14），圓弧形曲面導流儲泥板（14）為空心半圓柱曲面，兩端封口，空心半圓柱曲面開口向上，空心半圓柱曲面與直立的長方體空腔結構的下端口相對封閉在一起，圓弧形曲面導流儲泥板（14）的底端設有排泥口（11）；在主體（21）的一個側面A上端設有進水口（7），中間部分設有取樣口（9）；在與進水口（7）所在側面相對的另一側面B上設有溢流口（8）、出水口（10）；主體（21）內部設有直立的雙室隔板（12），雙室隔板（12）的兩個相對的側邊與主體（21）的另外兩個相對的側面C和D固定在一起，將主體（21）內部分為兩部分，與側面A相對的一側為空間A，與側面B相對的一側為空間B；雙室隔板（12）上設有對位上下雙斜口式水壓平衡口（13），即在雙室隔板（12）上開有一個窗口，在窗口兩側均設有一個斜擋板，斜擋板在雙室隔板（12）上的投影覆蓋窗口，在空間A側的斜擋板上端與雙室隔板（12）固定密封，下端傾斜有張口，張口的左右兩個側面均采用板封口，只有下端開口；在空間B側的斜擋板下端與雙室隔板（12）固定密封，上端傾斜有張口，張口的左右兩個側面均采用板封口，只有上端開口；主體（21）采用底座支架（15）支撐；

第三部分，曝氣部分，包括：彎頭豎直曝氣管（16）、曝氣沙頭（17）、曝氣軟管（18）、轉子流量計（19）、曝氣泵（20）；曝氣泵（20）采用曝氣軟管（18）經由轉子流量計（19）與彎頭豎直曝氣管（16）的一端連接，彎頭豎直曝氣管（16）為U型管，兩側的直管豎直向上，彎頭豎直曝氣管（16）的另一端安裝曝氣沙頭（17）；彎頭豎直曝氣管（16）位于主體（21）的空間B內，雙室隔板（12）下端與主體（21）的下端口齊平，曝氣沙頭（17）的高度位于雙室隔板（12）下端與對位上下雙斜口式水壓平衡口（13）之間；

第一部分中，頂蓋蓋在主體的上方開口處，頂蓋下方兩側的防移動擋板幫助固定頂蓋的位置；頂蓋上開有的出氣孔，使氣體溢出；頂蓋的一角開有矩形的曝氣管出口，使曝氣軟管通過；氣相分離導流板（6）的空心半圓柱的中心軸與圓弧形曲面導流儲泥板（14）的空心半圓柱的中心平行且上下相對；雙室隔板（12）上端與氣相分離導流板（6）的空心半圓柱內側的頂端之間有距離，與氣相分離導流板（6）的空心半圓柱的中心軸同位置。

2.按照權利要求1所述的一種好氧顆粒污泥雙室培養裝置，其特征在于，溢流口（8）的高度高于氣相分離導流板（6）位置，出水口（10）的高度位于氣相分離導流板（6）與對位上下雙斜口式水壓平衡口（13）之間。

3.按照權利要求1所述的一種好氧顆粒污泥雙室培養裝置，其特征在于，氣相分離導流板（6）位于主體（21）內，與四個側邊之間具有縫隙。

4.采用權利要求1-3任一項所述的裝置培養污泥的方法，其特征在于，經過三個階段，具體包括如下：

第一階段，篩選沉降性能良好的顆粒污泥階段：

此階段每天4個運行周期，每個周期360分鐘，其中進水5分鐘，之后曝氣350分鐘，表觀氣速小于0.7 厘米/秒，停止曝氣后等待污泥沉降3分鐘后開始從排水口排水，排水時間為2分鐘，之后進入下一個周期；此階段可利用較短的污泥沉降時間，篩選出沉降速度快的活性污泥，沉降性能差的活性污泥隨排水排出培養裝置；此階段持續7至10天；這樣的目的是在普通活性污泥的基礎上，需要篩選、馴化出沉降性能良好的活性污泥，從而使活性污泥具備形成好氧顆粒污泥的必備條件；第一個階段分為4個運行周期，每個周期時間較長，這樣的目的是為了使好氧污泥快速生長，同時篩選，最終得到沉降性能良好的好氧污泥；

第二階段，形成粒徑0.9±0.1毫米的好氧顆粒污泥階段：

此階段將原運行模式改為每天6個運行周期，每個周期240分鐘，其中進水5分鐘，之后曝氣230分鐘，表觀氣速為0.7-0.9 厘米/秒，停止曝氣后等待污泥沉降2分鐘后開始從排水口排水，排水時間為3分鐘，之后進入下一個周期；此階段會形成粒徑為0.9±0.1毫米的顆粒污泥；此階段持續7至10天；此階段的目的是：在上一階段篩選出的具有良好沉降性能的活性污泥基礎上，通過調整曝氣量將剪切力控制在一個較小的范圍內，促進較小粒徑顆粒污泥的形成，同時保護初期形成的小型顆粒污泥不被較大的剪切力破壞；

第三階段，控制曝氣量，得到粒徑為1毫米至8毫米的好氧顆粒污泥：

此階段運行模式為每天6個運行周期，每個周期240分鐘，其中進水5分鐘，之后曝氣230分鐘，表觀氣速調整為0.7-1.5 厘米/秒來調控剪切力的大小，停止曝氣后等待污泥沉降2分鐘后開始從排水口排水，排水時間為3分鐘，之后進入下一個周期；此階段會形成粒徑1至8毫米的的顆粒污泥，此階段持續5至10天；

上述三個階段中，進水后的水面高度高于氣相分離導流板（6）且低于溢流口（8）；出水后的水面位于出水口處。