[發明專利]一種基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法

在審

• 申請號: 202211229189.2
• 申請日: 2022-10-08
• 公開（公告）號: CN115571982A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 朱如龍;劉佐丞;史濟民;苗蕾;王永才;趙道通
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/12;C02F3/32;C02F101/16
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕;沈敏強

1.一種基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、實時控制系統18開啟進水泵3和進水控制閥2，將進水箱1中的含氮廢水輸送至SBR反應器5中，直至SBR反應器5的水量達到設定值；

步驟二、實時控制系統18開啟燈組19，SBR反應器5中進行光合作用，當DO傳感器8測得SBR反應器5中的DO濃度上升至設定值時，攪拌器6開啟；

步驟三、檢測SBR反應器5中的pH值，當SBR反應器中pH值一階導數由負數變為正數且攪拌器6的運行時間大于6h時，關閉燈組19與攪拌器6，結束反應。

步驟四、開啟出水控制閥9和出水泵10，SBR反應器5中的水通過出水管11進入出水箱12中，當排水量達到設定值后，出水控制閥9和出水泵10自動關閉；

步驟五、系統自動進入下一個周期，重復步驟一至步驟五。

2.根據權利要求1所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟一中：SBR反應器的進水量達到SBR反應器容積的100％時，進水泵3和進水控制閥2自動關閉，進水結束。

3.根據權利要求2所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟一中：SBR反應器5的進水由計算機17內的時間控制器進行計時，SBR反應器5的進水量達到SBR反應器5容積的100％所需的時間恒定，且該時間設置于計算機17的時間控制器中，該時間等于實時控制系統18控制進水泵3和進水控制閥2開關的間隔。

4.根據權利要求1所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟二具體為：SBR反應器5的DO傳感器8配合DO測定儀14檢測廢水中的溶解氧濃度，并將所獲得的數據傳輸到計算機17，隨著燈組18持續照明，SBR反應器中DO濃度上升至0.6mg/L后開啟攪拌器6并開始記錄攪拌器6的運行時間。

5.根據權利要求1所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟三具體為：SBR反應器5中的氨氧化菌利用光合作用產生的氧氣發生氨氧化，氨氧化產生亞硝態氮，進一步進行厭氧氨氧化反應；此過程中，SBR反應器5中的pH傳感器7配合pH測定儀13實時監測SBR反應器5內廢水的pH值，并將所獲得數據信息傳輸到計算機17；計算機17根據pH值的一階導數判斷pH值的變化趨勢，隨著反應的進行，SBR反應器5內廢水的pH值先降低后升高，pH的一階導數從負數變為正數；

當計算機17得到SBR反應器5內廢水的pH值的一階導數由負數變為正數，且攪拌器6的運行時間大于6h時，認為氨氮全部去除，過程控制器18關閉燈組19和攪拌器6，結束SBR反應器5內的反應過程。

6.根據權利要求5所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟三中：氨氧化過程的化學反應方程式為厭氧氨氧化過程的化學反應方程式為

7.根據權利要求1所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟四中：系統自動開啟出水控制閥與出水泵，經過SBR反應器處理后的水經過出水管到出水箱中，當排水量達到SBR反應器容積的80％后，出水控制閥9與出水泵10自動關閉，排水結束。

8.根據權利要求7所述的基于pH與DO控制的菌藻共生系統的生物脫氮方法，其特征在于，步驟四中：SBR反應器5的排水時間通過計算機17中的時間控制器進行計時，SBR反應器5排出容積80％的水量所需的時間恒定，且該時間設置于計算機17的時間控制器中，該時間等于實時控制系統18控制出水控制閥9和出水泵10開關的間隔。