申请日2018.03.14
公开(公告)日2018.08.24
IPC分类号C02F3/30; C02F3/32; C02F3/34; C02F1/00
摘要
本发明公开了一种分离式固化藻菌污水处理装置及方法，包括侧壁为透明材质的罐体和抽水泵，所述罐体内设有中心腔，所述中心腔侧壁与所述罐体侧壁之间构成外腔，所述中心腔内填充有固化菌球，所述外腔内填充有固化藻球;所述抽水泵两端的水管分别连接中心腔和外腔;所述罐体顶部设有进水口、底部设有出水口。将污水通过进水口注入罐体，打开抽水泵，污水在填充有固化菌球的中心腔和填充有固化藻球的外腔中循环流动;污水处理完毕后通过罐体出水口排出。所述装置操作简单，所述污水处理方法充分发挥藻菌群的各自功能，净化效率高，应用成本低，前景广。
权利要求书
1.一种分离式固化藻菌污水处理装置，其特征在于，包括侧壁为透明材质的罐体(1)和抽水泵(2)，所述罐体(1)内设有中心腔(3)，所述中心腔(3)侧壁与所述罐体(1)侧壁之间构成外腔(4)，所述中心腔(3)侧壁顶部与罐体(1)顶盖密封相接、底部设有连通中心腔(3)和外腔(4)的通孔(5);所述中心腔(3)内填充有固化菌球(6)，所述外腔(4)内填充有固化藻球(7);所述抽水泵(2)两端的水管分别连接中心腔(3)和外腔(4);所述罐体(1)顶部设有进水口(8)、底部设有出水口(9);
所述固化菌球，通过对成熟活性污泥中菌群富集培养后固定化制得;
所述固化藻球，通过对微藻群高密度培养后固定化制得。
2.根据权利要求1所述的分离式固化藻菌污水处理装置，其特征在于，所述罐体(1)外侧围绕有若干光照装置(10)。
3.根据权利要求1所述的分离式固化藻菌污水处理装置，其特征在于，所述抽水泵(2)设有两个且分别位于所述罐体(1)顶盖两侧;所述每个抽水泵(2)两端的水管分别连接中心腔(3)顶部和外腔(4)顶部;所述进水口(8)与所述中心腔(3)相连通;所述出水口(8)与所述外腔(4)相连通。
4.根据权利要求1所述的分离式固化藻菌污水 处理装置，其特征在于，所述抽水泵(2)的水管端部、进水口(8)、出水口(9)均设有过滤网(11)。
5.一种根据权利要求1所述污水处理装置的污水处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)将污水通过进水口(8)注入罐体(1)，关闭罐体出水口(9);
2)打开抽水泵(2)，所述污水在填充有固化菌球(6)的中心腔(3)和填充有固化藻球(7)的外腔(4)中循环流动;
3)污水通过固化菌球(6)和固化藻球(7)处理完毕后通过罐体(1)出水口(9)排出。
6.根据权利要求5所述的污水处理方法，其特征在于，所述罐体(1)外侧围绕有若干光照装置(10)，所述光照装置(10)对所述固化藻球(7)进行照射。
7.根据权利要求5或6所述的污水处理方法，其特征在于，所述固化藻球(7)的光照条件为，每光照10-12h后再保持黑暗10-12h，反复循环。
8.根据权利要求7所述的污水处理方法，其特征在于，所述固化藻球(7)的光照强度为50001x,污水在罐体(1)内的停留时间为1-3天。
说明书
一种分离式固化藻菌污水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及污水净化领域，具体为一种分离式固化藻菌污水处理装置及方法。
背景技术
近年来，随着城市化进程的加快，城镇生活污水大量产生，尤其是高氮废水，给城市水污染治理带来了巨大挑战。
目前，我国常用的生活污水的处理方法为活性污泥法，该方法对COD具有较高的去除率，但对氮的去除作用却十分有限。然而，氮是藻类生长的必需营养物质，利用藻类的大量生长而消耗掉氮，从而能够达到去除氮的目的。因此，通过将藻类和活性污泥菌共培养，组成一个共生的生态系统，来去除生活污水中的COD和氮，是一个非常有前景的新污水处理工艺。
一些关于藻菌共生系统的研究及发明，通常将海藻酸钙作为固化载体，通过包埋法将混合的藻类及菌类进行固化，通过形成一定尺寸的固化球，来处理污水。然而，将藻类及硝化菌类进行混合，然后制成的固化球，容易产生以下问题：①藻菌混合搭配不均。由于藻类及菌类均是聚集式生长，在制作固化球混合藻菌时，很容易导致固化球中藻菌比例的失调，而显著减弱藻菌间的耦合作用，到降低其对污染物的去除率。②藻菌在生长过程中相互影响。藻菌在固化球体中大量生长繁殖，容易聚集。如果生长在藻外面的菌类大量生长，容易降低球体的传导率，导致球体内部的藻类由于缺乏必要的营养物质及光照，导致生长受抑制，而降低了固化球对氮磷等污染物的去除。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种分离式固化藻菌污水处理装置及方法，所述装置将固化菌球和固化藻球分别放置，污水在分别固定有固化菌球和固化藻球的腔室内循环直至净化完成，装置操作简单，所述污水处理方法充分发挥藻菌群的各自功能，净化效率高，应用成本低，前景广。
本发明的技术方案为：
一种分离式固化藻菌污水处理装置，其特征在于，包括侧壁为透明材质的罐体和抽水泵，所述罐体内设有中心腔，所述中心腔侧壁与所述罐体侧壁之间构成外腔，所述中心腔侧壁顶部与罐体顶盖密封相接、底部设有连通中心腔和外腔的通孔;所述中心腔内填充有固化菌球，所述外腔内填充有固化藻球;所述抽水泵两端的水管分别连接中心腔和外腔;所述罐体顶部设有进水口、底部设有出水口;
所述固化菌球，通过对成熟活性污泥中菌群富集培养后固定化制得;
所述固化藻球，通过对微藻群高密度培养后固定化制得。
所述罐体外侧围绕有若干光照装置。
所述抽水泵设有两个且分别位于所述罐体顶盖两侧;所述每个抽水泵两端的水管分别连接中心腔顶部和外腔顶部;所述进水口与所述中心腔相连通;所述出水口与所述外腔相连通。
所述抽水泵的水管端部、进水口、出水口均设有过滤网。
一种根据分离式固化藻菌污水处理装置的污水处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)将污水通过进水口注入罐体，关闭罐体出水口;
2)打开抽水泵，所述污水在填充有固化菌球的中心腔和填充有固化藻球的外腔中循环流动;
3)污水通过固化菌球和固化藻球处理完毕后通过罐体出水口排出。
所述罐体外侧围绕有若干光照装置，所述光照装置对所述固化藻球进行照射。
所述固化藻球的光照条件为，每光照10-12h后再保持黑暗10-12h，反复循环。
所述固化藻球的光照强度为50001x,污水在罐体内的停留时间为1-3天。
本发明将取至于污水处理厂的成熟活性污泥，进行适当的富集培养，使硝化菌群数量达到一定数量后，并将其进行固定化，制成固化菌球;将培养的高密度的微藻群(小球藻、栅藻等)进行同样方法的固定，制成固化藻球;将固化的菌球及藻球按比例填充至所述装置中，将污水注入装置中进行污水循环处理。
本发明的技术效果为：
①本发明将共生系统中的藻菌进行了分离，一方面能够降低藻群及菌群间的相互影响，更有利于发挥藻菌群的各自功能，另一方面可以较容易控制藻菌群的数量关系，更好发挥两者间的偶联作用，对污染物的去除效率更高。
②固化的藻群和菌群为复合群落，相较于纯种藻类及菌类去除效果更好。
③本发明利用藻菌共生系统对污染物质进行去除，只需耗费少量的电力成本，无需添加其他任何反应物，较其他处理方法，更经济，应用前景更广。