[发明专利]一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置及驯化方法

说明书

本发明提供一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置及驯化方法；厌氧铁氨氧化工艺的反应装置由进水曝气单元、活性污泥反应单元、控温单元组成；进水曝气单元能够长时间保持工艺所需进水厌氧条件；活性污泥反应单元设有搅拌装置及三相分离器，能够实现活性污泥与进水的充分混合，并实现出水的泥、水、气分离，防止活性污泥随出水流出，有效持留污泥；控温单元所设置的水浴夹层与超级恒温水浴能够满足反应温度条件。同时在反应过程中，通过不断变化进水的铁离子浓度，在驯化到70天左右时就可以培养出成熟稳定的Feammox功能污泥，而且种泥取自污水厂厌氧池，成本低廉，材料易得。本发明的污泥来源具有更高的成本优势，且驯化时间与传统工艺相差不大。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置及训话方法。

背景技术

我国处于工业化和城市化“双快速”发展阶段，污染物排放增量压力巨大带来的环境问题已经让人难以忽视。在全国实施“控源减排”后，废水有机污染得到有效治理，氮磷污染上升为主要环境问题，所引起的水体富营养化是最典型且基本不可逆的水环境污染问题，不但严重威胁到人类及其他生命体的健康和安全，而且由此引发的水资源短缺问题也已成为严重影响和制约我国经济高速发展的重要因素之一。高耗低效的传统生物脱氮工艺已经无法满足实际需求，迫切需要开发低能耗、高效且稳定的可持续发展的污水自养生物脱氮处理技术。

厌氧铁氨氧化(Ferric Ammonium Oxidation,Feammox)是在铁还原条件下微生物介导的厌氧氨氧化，它是近年来新发现的一种氮循环方式，其是地球氮循环与铁循环的结合，并普遍存在于河岸、湿地、水稻田等环境中。厌氧铁氨氧化工艺作为一种自养型生物脱氮工艺，符合未来污水处理发展方向，具有较高的应用前景。目前关于厌氧铁氨氧化工艺在污水处理中的应用依然处于不完善的试验阶段，在种泥的选取上普遍采用厌氧氨氧化(Anammox)污泥，厌氧氨氧化工艺易受环境因素影响，存在厌氧氨氧化菌倍增时间长的缺陷，从而导致了Anammox污泥的驯化成本较高、制备周期长等缺陷，不宜作为 Feammox种泥的最优选择；同时在反应装置的选取上普遍采用的 UASB反应器，但其存在泥水混合不充分，三相分离器易堵塞，无法长时间保持进水厌氧条件的问题，造成工艺的启动与运行过程不理想。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明目的是提供一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置及训话方法；具体技术方案如下：

一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置，包括进水曝气单元、活性污泥反应单元和控温单元；

所述进水曝气单元由氮气瓶、气体流量计、曝气盘、进水桶、集气袋、洗气瓶和进水泵组成；

所述氮气瓶先连接所述气体流量计后再通过气动PU管由小孔进入进水桶中，并连接曝气盘；

所述的集气袋与洗气瓶通过三通球阀与进水桶相连，并分置于三通球阀两端；

所述进水泵一端连接进水桶，另一端与活性污泥反应单元相连。

所述的一种将厌氧消化污泥驯化为Feammox功能污泥的制备装置，其优选方案为所述活性污泥反应单元由CSTR反应器、三相分离器、调速器和出水池组成；

所述CSTR反应器包括顶盖、底盖、电机、搅拌桨，主要材料为有机玻璃；

所述顶盖、底盖、电机均采用法兰连接，搅拌桨利用不锈钢联轴器连接于电机下端；

所述CSTR反应器下方设有进水口与排泥口，中部有效反应区设有3个取样口，中上部设有出水口，上方设有排气口，进水口设止回阀，排泥口、取样口、出水口设球阀；出水口上的球阀连接PVC软管，出水由PVC软管流入出水池；

所述电机带动搅拌桨对泥水进行搅动，调速器连接电机用于控制搅拌速度；