專利名稱：一種厭氧氨氧化菌富集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保裝置，尤其涉及-種厭氧氨氧化菌富集裝置。
背景技術(shù)：
厭氧氨氧化菌是一類新發(fā)現(xiàn)的厭氧自養(yǎng)型細菌，能夠?qū)钡蛠喯醯?br> 1:1.32的比例轉(zhuǎn)化成氮氣，具有特殊的細胞結(jié)構(gòu)和生理特征，科研價值和開發(fā)價 值俱佳，倍受生物界和環(huán)境工程界關(guān)注。但由于厭氧氨氧化菌的世代時間長達 lld，并且細胞產(chǎn)率很低，用傳統(tǒng)的微生物學(xué)方法難以獲得富集培養(yǎng)物，因此研 究新的富集方法和裝置，對于推動厭氧氨氧化機理的研究和厭氧氨氧化工藝的 應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種厭氧氨氧化菌富集裝置。
厭氧氨氧化菌富集裝置具有裝置本體，裝置本體的下圓筒經(jīng)漸擴管與上圓 筒相連接，上圓筒頂部設(shè)有密封蓋，密封蓋上設(shè)有排氣管并與洗氣瓶相連接， 下圓筒下部裝有顆粒竹炭載體，上圓筒內(nèi)部設(shè)一級氣-液-固三相分離組件， 一級 氣-液-固三相分離組件外側(cè)設(shè)二級泥水分離組件，在二級泥水分離組件與上圓筒 之間設(shè)有顆粒污泥攔截組件，顆粒污泥攔截組件下方，上圓筒側(cè)壁上設(shè)有顆粒 污泥收集口，顆粒污泥攔截組件上方設(shè)有溢流堰，溢流堰經(jīng)集水管與出水箱相 連接，下圓筒底部設(shè)有進水管、進水管經(jīng)進水泵與進水箱相連接，上圓筒中部 側(cè)壁設(shè)有回流管路，回流管路經(jīng)回流泵通過三通直接進入進水管。
所述的下圓筒的直徑為12 14cm，上圓筒的直徑為18 20cm。顆粒竹炭 載體，其粒徑為2 3mm，所占體積為下圓筒體積的2/3 3/4。 一級氣-液-固三 相分離組件，呈漏斗狀，漏斗口直徑15 17cm，漏斗頸長11.5 12.5cm,直徑 為4 6cm，距裝置頂蓋4 5cm。 二級泥水分離組件，呈圓筒，固定于裝置頂 蓋上，長11 12cm，直徑8 10cm，與一級氣-液-固三相分離裝置在高度上重 合6 8cm，兩者的間距為2 3cm。顆粒污泥攔截組件為塑料網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，孔徑2 3mm，位于液面下5 6cm處。顆粒污泥收集口 ，位于顆粒污泥攔截組件下方l 2cm處。裝置本體選用透明的有機玻璃制作。
厭氧氨氧化菌能形成大量的胞外多聚物，具有附著性能，在下圓筒內(nèi)充填 載體，可使其附著生長于載體表面，起到持留菌體的作用。由于厭氧氨氧化菌 附著生長形成的顆粒污泥是各種微生物的自然組合，具有優(yōu)化的復(fù)合群落，活
性較高，功能較強。設(shè)置兩個直徑不同的兩個圓筒，可以降低圓筒內(nèi)的水流和 氣流速度，便于污泥分離，使部分污泥通過重力沉降重新返回下圓筒，產(chǎn)生的 氣體則可通過漏斗頸進入氣室并排出。在二級泥水分離組件和上圓筒之間設(shè)塑 料網(wǎng)狀顆粒污泥攔截組件，便于捕獲顆粒污泥。選用透明有機玻璃作為裝置材 料，便于觀察紅色顆粒污泥的發(fā)展動態(tài)，并從污泥收集口獲取顆粒污泥。


附圖是厭氧氨氧菌富集裝置結(jié)構(gòu)示意圖中進水箱l、進水泵2、進水管3、顆粒竹炭載體4、漸擴管5、 一級氣 -液-固三相分離組件6、回流管路8、回流泵9、溢流堰IO、集水管ll、出水箱 12、排氣管13、氣瓶14、顆粒污泥攔截組件15、顆粒污泥回收口 16、密封蓋 17、上圓筒18、下圓筒19。
具體實施例方式
如附圖所示，厭氧氨氧化菌富集裝置具有裝置本體，裝置本體的下圓筒18 經(jīng)漸擴管5與上圓筒19相連接，上圓筒19頂部設(shè)有密封蓋17，密封蓋17上設(shè) 有排氣管13并與洗氣瓶14相連接，下圓筒18下部裝有顆粒竹炭載體4，上圓 筒19內(nèi)部設(shè)一級氣-液-固三相分離組件6， 一級氣-液-固三相分離組件6外側(cè)設(shè) 二級泥水分離組件7，在二級泥水分離組件7與上圓筒19之間設(shè)有顆粒污泥攔 截組件15，顆粒污泥攔截組件15下方，上圓筒19側(cè)壁上設(shè)有顆粒污泥收集口 16，顆粒污泥攔截組件15上方設(shè)有溢流堰10，溢流堰10經(jīng)集水管11與出水箱 12相連接，下圓筒18底部設(shè)有進水管3、進水管3經(jīng)進水泵2與進水箱1相連 接，上圓筒19中部側(cè)壁設(shè)有回流管路8，回流管路8經(jīng)回流泵9通過三通直接 進入進水管3。
所述的下圓筒18的直徑為12 14cm，上圓筒19的直徑為18 20cm。顆 粒竹炭載體4，其粒徑為2 3mm，所占體積為下圓筒體積的2/3 3/4。 一級氣-液-固三相分離組件6，呈漏斗狀，漏斗口直徑15 17cm，漏斗頸長11.5 12.5cm， 直徑為4 6cm，距裝置頂蓋4 5cm。 二級泥水分離組件7，呈圓筒，固定于裝 置頂蓋17上，長ll 12cm，直徑8 10cm，與一級氣-液-固三相分離裝置6在 高度上重合6 8cm，兩者的間距為2 3cm。顆粒污泥攔截組件15為塑料網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)，孔徑2 3mm，位于液面下5 6cm處。顆粒污泥收集口 16，位于顆粒污 泥攔截組件15下方l 2cm處。裝置本體選用透明的有機玻璃制作，便于觀察 裝置中厭氧氨氧化菌的顏色和動態(tài)變化。
厭氧氨氧化菌富集裝置具有裝置本體，主要由兩個直徑不同的下圓筒18和、
上圓筒19構(gòu)成。在下圓筒18內(nèi)部裝有顆粒竹炭載體4，其粒徑為2-3mm，所占 體積為下圓筒體積的2/3。在裝置本體底部設(shè)有進水管3，進水管與進水泵2相 連，將進水箱1中的培養(yǎng)液泵入裝置。在上圓筒19內(nèi)部設(shè)一級氣-液-固三相分 離組件6，當(dāng)混合液流過6時，被水流和氣流攜帶的污泥重新沉淀返回下圓筒， 氣體進入氣室后由排氣管13經(jīng)洗氣瓶14排出，水流則繼續(xù)流過二級泥水分離 組件7。在此，污泥再次被攔截，并在向下的水流和重力作用下返回下圓筒。分 離后的澄清水流過溢流堰10，經(jīng)集水管11流入出水箱12。在二級泥水分離組 件和上圓筒之間設(shè)塑料網(wǎng)狀顆粒污泥攔截組件15，在該組件下方設(shè)顆粒污泥回 收口 16。裝置本體上端設(shè)密封蓋17。裝置設(shè)回流管路8和回流泵9，回流液經(jīng) 三通直接進入進水管3，出水回流可以緩解基質(zhì)對厭氧氨氧化菌的抑制作用。
采用該裝置，以某味精廠的硝化污泥和反硝化污泥作為接種污泥，以模擬 廢水作為基質(zhì)，在pH7.5 — 8.5，溫度3(TC左右的條件下，成功地富集了厭氧氨 氧化菌。通過144天的培養(yǎng)，裝置的顆粒竹炭載體表面附著大量紅色菌體。在 水流和氣流的聯(lián)合作用下，部分顆粒污泥向上移動，被顆粒污泥攔截組件15截 留，根據(jù)需要可從污泥收集口中獲取。經(jīng)檢測，在這些紅色顆粒污泥中，厭氧 氨氧化菌居絕對優(yōu)勢，厭氧氨氧化活性達0.56 mgTN，(mg—1 protein)七"。
權(quán)利要求
1、一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于它具有裝置本體，裝置本體的下圓筒18經(jīng)漸擴管5與上圓筒19相連接，上圓筒19頂部設(shè)有密封蓋17，密封蓋17上設(shè)有排氣管13并與洗氣瓶14相連接，下圓筒18下部裝有顆粒竹炭載體4，上圓筒19內(nèi)部設(shè)一級氣-液-固三相分離組件6，一級氣-液-固三相分離組件6外側(cè)設(shè)二級泥水分離組件7，在二級泥水分離組件7與上圓筒19之間設(shè)有顆粒污泥攔截組件15，顆粒污泥攔截組件15下方，上圓筒19側(cè)壁上設(shè)有顆粒污泥收集口16，顆粒污泥攔截組件15上方設(shè)有溢流堰10，溢流堰10經(jīng)集水管11與出水箱12相連接，下圓筒18底部設(shè)有進水管3、進水管3經(jīng)進水泵2與進水箱1相連接，上圓筒19中部側(cè)壁設(shè)有回流管路8，回流管路8經(jīng)回流泵9通過三通直接進入進水管3。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 下圓筒18的直徑為12 14cm，上圓筒19的直徑為18 20cm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 顆粒竹炭載體4，其粒徑為2 3mm，所占體積為下圓筒體積的2/3 3/4。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 一級氣-液-固三相分離組件6，呈漏斗狀，漏斗口直徑15 17cm，漏斗頸長11.5 12.5cm，直徑為4 6cm，距裝置頂蓋4 5cm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 二級泥水分離組件7，呈圓筒，固定于裝置頂蓋17上，長ll 12cm，直徑8 10cm，與一級氣-液-固三相分離裝置6在高度上重合6 8cm，兩者的間距為2 3cm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 顆粒污泥攔截組件15為塑料網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，孔徑2 3mm，位于液面下5 6cm處。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 顆粒污泥收集口 16，位于顆粒污泥攔截組件15下方1 2cm處。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種厭氧氨氧化菌富集裝置，其特征在于所述的 裝置本體選用透明的有機玻璃制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種厭氧氨氧化菌的高效富集裝置。裝置本體的下圓筒經(jīng)漸擴管與上圓筒相連接，上圓筒頂部設(shè)有密封蓋，密封蓋上設(shè)有排氣管并與洗氣瓶相連接，下圓筒下部裝有顆粒竹炭載體，上圓筒內(nèi)部設(shè)一級氣-液-固三相分離組件，其外側(cè)設(shè)二級泥水分離組件，它與上圓筒之間設(shè)有顆粒污泥攔截組件，其下方設(shè)有顆粒污泥收集口，顆粒污泥攔截組件上方設(shè)有溢流堰，經(jīng)集水管與出水箱相連接，下圓筒底部設(shè)有進水管、經(jīng)進水泵與進水箱相連接，上圓筒中部側(cè)壁設(shè)有回流管路，回流管路經(jīng)回流泵通過三通直接進入進水管。本發(fā)明能夠?qū)捬醢毖趸毦亓粲谳d體表面，獲得高活性的厭氧氨氧化菌富集培養(yǎng)物；培養(yǎng)物呈紅色，特征明顯；培養(yǎng)物為顆粒污泥，容易獲取。
文檔編號C12M1/12GK101195803SQ200710164839
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者蕾 張, 胡寶蘭, 平 鄭 申請人:浙江大學(xué)