公布日：2023.12.22
申請日：2023.10.17
分類號：C02F3/12(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發明提出了一種生化池外源菌群投加系統及投加方法，包括菌群復配裝置及與菌群復配裝置相連接的污泥強化裝置；菌群復配裝置包括活化反應艙及與活化反應艙相連接的進泥泵、清水泵、菌劑投料機、第一污水泵及第一調節裝置；污泥強化裝置包括強化反應艙及與強化反應艙相連接的轉泥泵、清液泵、第二調節裝置、第二污水泵及出料泵。本發明通過將外源菌和好氧污泥在活化反應艙中混合活化后轉移至強化艙中，逐步提高強化反應艙通入污水的濃度，讓微生物逐步馴化適應高負荷或有毒有害物質，使微生物得到強化增殖；將強化后的活性污泥重新打回現場好氧池，能夠有效提高生化池高活性菌群的數量和占比，達到污水處理系統有效穩定運行的目的。
權利要求書
1.一種生化池外源菌群投加系統，其特征在于，包括菌群復配裝置(1)及與菌群復配裝置(1)相連接的污泥強化裝置(2)；所述菌群復配裝置(1)包括活化反應艙(11)及與活化反應艙(11)相連接的進泥泵(12)、清水泵(13)、菌劑投料機(14)、第一污水泵(15)及第一調節裝置(16)，所述進泥泵(12)用于將生化池內的好氧污泥輸送至活化反應艙(11)中，所述清水泵(13)用于向活化反應艙(11)中通入清水，菌劑投料機(14)用于向活化反應艙(11)中投加菌劑，第一污水泵(15)用于向活化反應艙(11)中通入待處理污水，第一調節裝置(16)用于對活化反應艙(11)內的反應條件進行調節；所述污泥強化裝置(2)包括強化反應艙(21)及與強化反應艙(21)相連接的轉泥泵(22)、清液泵(23)、第二調節裝置(24)、第二污水泵(25)及出料泵(26)，所述清液泵(23)分別與活化反應艙(11)和強化反應艙(21)連接，用于選擇性將活化反應艙(11)或強化反應艙(21)內的上清液排出，轉泥泵(22)用于將活化反應艙(11)中的活性污泥轉移至強化反應艙(21)中，第二調節裝置(24)用于對強化反應艙(21)內的反應條件進行調節，第二污水泵(25)用于向強化反應艙(21)中通入待處理污水，出料泵(26)用于將強化反應艙(21)培養好的污泥排放至好氧池。
2.如權利要求1所述的生化池外源菌群投加系統，其特征在于：所述第一調節裝置(16)包括PH調節組件(161)、第一加熱裝置(162)及第一曝氣裝置(163)，所述PH調節組件(161)用于調節活化反應艙(11)內的菌劑和活性污泥復配后的PH值，所述第一加熱裝置(162)用于使活化反應艙(11)處于恒溫狀態，第一曝氣裝置(163)用于調節活化反應艙(11)內的溶解氧；第二調節裝置(24)包括第二加熱裝置(241)及第二曝氣裝置(242)，所述第二加熱裝置(241)用于使強化反應艙(21)處于恒溫狀態，第二曝氣裝置(242)用于調節強化反應艙(21)內的溶解氧。
3.如權利要求2所述的生化池外源菌群投加系統，其特征在于：所述PH調節組件(161)包括酸液儲罐(1611)及堿液儲罐(1612)，所述酸液儲罐(1611)和堿液儲罐(1612)分別通過抽吸泵與活化反應艙(11)連通，所述活化反應艙(11)內還設置有與抽吸泵電性連接的PH傳感器。
4.如權利要求2所述的生化池外源菌群投加系統，其特征在于：所述第一曝氣裝置(163)和第二曝氣裝置(242)結構相同，均包括微孔曝氣器(1631)和氣源(1632)，其中第一曝氣裝置(163)中的微孔曝氣器(1631)設置在所述活化反應艙(11)的內部底面上，所述氣源(1632)設置在所述活化反應艙(11)外部且與所述微孔曝氣器(1631)相連通。
5.如權利要求2所述的生化池外源菌群投加系統，其特征在于：所述第一加熱裝置(162)包括電加熱水箱(1621)、第一進水管(1622)、第一熱水泵(1623)及第一出水管(1624)，活化艙反應艙外壁具有第一保溫水套，第一熱水泵(1623)的一端通過第一進水管(1622)與電加熱水箱(1621)相連接，另一端與第一保溫水套的進水口連通，第一保溫水套的出水口通過第一回水管與電加熱水箱(1621)連通；第二加熱裝置(241)包括第二進水管(2411)、第二熱水泵(2412)及第二出水管(2413)，強化反應艙外壁具有第二保溫水套，第二熱水泵(2412)的一端通過第二進水管(2411)與電加熱水箱(1621)相連接，另一端與第二保溫水套的進水口連通，第二保溫水套的出水口通過第二回水管與電加熱水箱(1621)連通。
6.如權利要求2所述的生化池外源菌群投加系統，其特征在于：所述第一調節裝置(16)還包括營養液儲罐(164)，所述營養液儲罐(164)通過投料泵與活化反應艙(11)連通。
7.一種生化池外源菌群投加方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、將生化池內的好氧污泥通入到活化反應艙(11)中，然后向活化反應艙(11)通入清水，降低好氧污泥中有機負荷和有毒有害成分濃度，使好氧污泥中的微生物復蘇；S2、向活化反應艙(11)內曝氣，使活化艙反應艙內的溶解氧含量符合要求；S3、將活化反應艙(11)內投加一定量的菌種，在維持曝氣狀態下，活化反應一定時間；S4、向活化反應艙(11)內通入一定體積的現場污水，調節活化反應艙(11)內外源菌和好氧污泥混合后的PH值；S5、向活化反應艙(11)內投加營養液，維持曝氣，活化反應一定時間，并調節溶解氧含量；S6、靜置沉淀一定時間后，將活化反應艙(11)內的上清液排出，并將活化反應艙(11)內的活性污泥轉移至強化艙內；S7、向強化反應艙(21)內曝氣，使強化反應艙內的溶解氧含量符合要求；S8、向強化反應艙(21)內通入一定體積的現場污水，維持曝氣，活化反應一定時間；S9、靜置沉淀一定時間后，將活化反應艙(11)內的上清液排出；S10、根據設定的強化遍數，重復步驟S7-S9，如強化遍數設置為N，則重復執行N-1；S11、將強化艙培養好的污泥排放至現場好氧池中。
8.如權利要求6所述的生化池外源菌群投加方法，其特征在于：活化反應艙(11)或強化反應艙(21)反應過程中的溫度控制范圍為30℃-35℃。
9.如權利要求6所述的生化池外源菌群投加方法，其特征在于：所用營養液由葡萄糖、碳酸氫鈉、氯化銨、磷酸二氫鉀及少量微量元素組成。
10.如權利要求6所述的生化池外源菌群投加方法，其特征在于：所述菌種為硝化細菌、反硝化細菌、硝化反硝化復合菌種及COD降解菌種的一種或多種。
發明內容
有鑒于此，本發明提出了一種生化池外源菌群投加系統及投加方法，以解決現有活性污泥水處理過程中，投加的外源活性污泥或者菌群很難迅速適應高負荷或者有毒有害成分的生化池環境，菌群存活率較低，需要大量投加的問題。
本發明的技術方案是這樣實現的：
一方面，本發明提供了一種生化池外源菌群投加系統，包括菌群復配裝置及與菌群復配裝置相連接的污泥強化裝置；
所述菌群復配裝置包括活化反應艙及與活化反應艙相連接的進泥泵、清水泵、菌劑投料機、第一污水泵及第一調節裝置，所述進泥泵用于將生化池內的好氧污泥輸送至活化反應艙中，所述清水泵用于向活化反應艙中通入清水，菌劑投料機用于向活化反應艙中投加菌劑，第一污水泵用于向活化反應艙中通入待處理污水，第一調節裝置用于對活化反應艙內的反應條件進行調節；
所述污泥強化裝置包括強化反應艙及與強化反應艙相連接的轉泥泵、清液泵、第二調節裝置、第二污水泵及出料泵，所述清液泵分別與活化反應艙和強化反應艙連接，用于選擇性將活化反應艙或強化反應艙內的上清液排出，轉泥泵用于將活化反應艙中的活性污泥轉移至強化反應艙中，第二調節裝置用于對強化反應艙內的反應條件進行調節，第二污水泵用于向強化反應艙中通入待處理污水，出料泵用于將強化反應艙培養好的污泥排放至好氧池。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述第一調節裝置包括PH調節組件、第一加熱裝置及第一曝氣裝置，所述PH調節組件用于調節活化反應艙內的菌劑和活性污泥復配后的PH值，所述第一加熱裝置用于使活化反應艙處于恒溫狀態，第一曝氣裝置用于調節活化反應艙內的溶解氧；第二調節裝置包括第二加熱裝置及第二曝氣裝置，所述第二加熱裝置用于使強化反應艙處于恒溫狀態，第二曝氣裝置用于調節強化反應艙內的溶解氧。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述PH調節組件包括酸液儲罐及堿液儲罐，所述酸液儲罐和堿液儲罐分別通過抽吸泵與活化反應艙連通，所述活化反應艙內還設置有與抽吸泵電性連接的PH傳感器。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述第一曝氣裝置和第二曝氣裝置結構相同，均包括微孔曝氣器和氣源，其中第一曝氣裝置中的微孔曝氣器設置在所述活化反應艙的內部底面上，所述氣源設置在所述活化反應艙外部且與所述微孔曝氣器相連通。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述第一加熱裝置包括電加熱水箱、第一進水管、第一熱水泵及第一出水管，活化艙反應艙外壁具有第一保溫水套，第一熱水泵的一端通過第一進水管與電加熱水箱相連接，另一端與第一保溫水套的進水口連通，第一保溫水套的出水口通過第一回水管與電加熱水箱連通，第二加熱裝置包括第二進水管、第二熱水泵及第二出水管，強化反應艙外壁具有第二保溫水套，第二熱水泵的一端通過第二進水管與電加熱水箱相連接，另一端與第二保溫水套的進水口連通，第二保溫水套的出水口通過第二回水管與電加熱水箱連通。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述第一調節裝置還包括營養液儲罐，所述營養液儲罐通過投料泵與活化反應艙連通。
另一方面，本發明還提供了一種生化池外源菌群投加方法，包括以下步驟：
S1、將生化池內的好氧污泥通入到活化反應艙中，然后向活化反應艙通入清水，降低好氧污泥中有機負荷和有毒有害成分濃度，使好氧污泥中的微生物復蘇；
S2、向活化反應艙內曝氣，使活化艙反應艙內的溶解氧含量符合要求；
S3、將活化反應艙內投加一定量的菌種，在維持曝氣狀態下，活化反應一定時間；
S4、向活化反應艙內通入一定體積的現場污水，調節活化反應艙內外源菌和好氧污泥混合后的PH值；
S5、向活化反應艙內投加營養液，維持曝氣，活化反應一定時間，并調節溶解氧含量；
S6、靜置沉淀一定時間后，將活化反應艙內的上清液排出，并將活化反應艙內的活性污泥轉移至強化艙內；
S7、向強化反應艙內曝氣，使強化反應艙內的溶解氧含量符合要求；
S8、向強化反應艙內通入一定體積的現場污水，維持曝氣，活化反應一定時間；
S9、靜置沉淀一定時間后，將活化反應艙內的上清液排出；
S10、根據設定的強化遍數，重復步驟S7-S9，如強化遍數設置為N，則重復執行N-1；
S11、將強化艙培養好的污泥排放至現場好氧池中。
在上述技術方案的基礎上，優選的，活化反應艙或強化反應艙反應過程中的溫度控制范圍為30℃-35℃。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所用營養液由葡萄糖、碳酸氫鈉、氯化銨、磷酸二氫鉀及少量微量元素組成。
在上述技術方案的基礎上，優選的，所述菌種為硝化細菌、反硝化細菌、硝化反硝化復合菌種及COD降解菌種的一種或多種。
本發明相對于現有技術具有以下有益效果：
本發明通過在強化反應艙內先降低有機負荷和有毒有害成分濃度，把活性污泥微生物從惡劣環境中解救出來，然后投加外源菌劑，讓外源菌劑與活性污泥進行復配，通過控制活化反應艙內的反應條件，使外源菌有一個適應和微生物菌群融合的的過程，改善微生物菌群結構；再將外源菌劑和活性污泥活化反應后轉移至強化反應艙中，逐步提高強化反應艙通入污水的濃度，讓微生物逐步馴化適應高負荷或有毒有害物質，使微生物得到強化增殖；將強化后的活性污泥重新打回現場好氧池，實現優勢活性菌群調用到污水處理系統中參與降解生化反應，能夠有效提高生化池高活性菌群的數量和占比，達到污水處理系統有效穩定運行的目的。
（發明人：任攀;馮均宇;褚波;何其）
