[发明专利]一种测定污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法

说明书

一种测定污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法，它涉及测定厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法。它是要提供一种测定污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法。本发明的装置，包括多套并联布置的反应装置、除氧装置、集气装置和振荡装置；其中每套反应装置包括反应容器、密封盖；密封盖上设置进气口和出气口；进气口与除氧装置相连，出气口与集气装置相连；反应容器固定在振荡装置上。方法：向多套反应装置同时投加污染因素物质溶液，按周期运行，期间测试指标，计算COD、氨氮、亚氮、硝氮的去除率和/或去除负荷随时间的变化情况，得到各因素对废水厌氧工艺生物活性的影响规律。可用于污水处理技术领域。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种测定各污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法。

背景技术

随着污水处理技术的不断发展，人们逐渐意识到污水已不再是单纯的废物处理对象，污水作为资源与能源回收的载体这一观点正逐渐成为行业共识。回顾污水处理技术的发展历程，我们不难发现，活性污泥法自提出至今一直都是水处理领域的主角。然而，在能源危机及资源短缺的背景下，可持续发展及碳中和理念被越来越多地提及，活性污泥法所代表的传统好氧工艺似乎显得身单力薄，因此，人们迫切地需要一些新的技术及理念来引领这场水处理行业的重大转折。

厌氧工艺是指在厌氧条件下，污水中的有机物被厌氧细菌分解、代谢、消化，使得污水中的有机物含量大幅减少，同时产生沼气的一种高效的污水处理方式。与好氧工艺相比，厌氧工艺不需要外部提供能量，不需要曝气，节省了能耗，并且还可产生甲烷等生物气体，具有很高的经济效益。除了传统的厌氧硝化外，以厌氧氨氧化为代表的新型自养脱氮工艺也是厌氧工艺的重要组成部分。所谓厌氧氨氧化是指厌氧氨氧化菌在厌氧条件下，以氨氮为电子供体，亚氮为电子受体，将其氧化还原为氮气的过程。与传统的硝化反硝化相比，完全不需要外加碳源，缩短了脱氮步骤，大大降低了生物产酸量及污泥产量。厌氧氨氧化的提出将厌氧工艺推到了新的高度，若再将此类新型厌氧技术与传统厌氧消化技术联用，不仅能够实现污染物的低耗协同去除，而且能够达到污水厂能源完全自给甚至盈余，实现碳中和的目标。

微生物是污水生物处理的基础，其种群、数量以及活性会直接影响处理效果。此外，厌氧微生物生长缓慢，且对外部条件较为敏感，如pH、溶解氧、温度等。此外，水体中存在的有毒物质也可能对厌氧系统产生一定的影响，如重金属、纳米颗粒和抗生素等等，然而目前尚未有专门的测定装置及方法来测试污染因素对微生物的影响。因此，开发一套快速稳定的测定装置及方法探明这些因素对微生物的影响规律，对厌氧工艺的进一步应用具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测定污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置及方法。

本发明的一种测定污染因素对厌氧工艺生物活性影响规律的装置，包括多套并联布置的反应装置1、除氧装置2、集气装置3和振荡装置4；

其中多套并联布置的反应装置1的结构相同；每套反应装置1包括反应容1-1、密封盖1-2；密封盖上设置进气口1-3和出气口1-4；

除氧装置2包括氮气瓶2-1、氮气柜2-2和多个转子流量控制计2-3；氮气瓶2-1与氮气柜2-2的进气口相连接；氮气柜2-2的出气口和转子流量控制计2-3与反应装置1的进气口1-3相连接时，用于吹脱；

集气装置3包括气体流量计3-1和集气袋3-2；出气口1-4经气体流量计3-1与集气袋3-2相连接时，用于收集反应产生的气体；

多套并联布置的反应装置1的反应容器1-1均固定在振荡装置4上。

进一步的，反应装置1还包括密封垫圈1-5和夹钳1-6，密封垫圈1-5设置在反应容器1-1与密封盖1-2之间，夹钳1-6用于将密封盖1-2与反应容器1-1夹紧；

进一步的，所述反应容器1-1的体积为500～1000mL；