公布日：2023.12.22
申請(qǐng)日：2023.08.23
分類號(hào)：C02F3/28(2023.01)I;C02F3/32(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I
摘要
一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置及方法啊，它涉及一種低碳污水資源化裝置及方法。本發(fā)明為了解決厭氧膜生物反應(yīng)器對(duì)低碳生活污水效能受限，產(chǎn)氫率低，資源浪費(fèi)的問題。本發(fā)明所述裝置包括進(jìn)水箱、輸水管路、第一蠕動(dòng)泵、氣體收集裝置、輸氣管道、厭氧膜生物反應(yīng)器、膜組件反應(yīng)器、第二蠕動(dòng)泵和微藻處理器；進(jìn)水箱的出水口通過輸水管路與第一蠕動(dòng)泵的進(jìn)口連接，第一蠕動(dòng)泵的出口與厭氧膜生物反應(yīng)器的進(jìn)口連接，膜組件反應(yīng)器設(shè)置在厭氧膜生物反應(yīng)器內(nèi)，厭氧膜生物反應(yīng)器的排氣口通過輸氣管道與氣體收集裝置連接，厭氧膜生物反應(yīng)器的出水口通過管道與第二蠕動(dòng)泵的進(jìn)口連接。本發(fā)明屬于水污染治理技術(shù)領(lǐng)域。
權(quán)利要求書
1.一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置，其特征在于：所述一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置包括進(jìn)水箱(1)、輸水管路(2)、第一蠕動(dòng)泵(3)、氣體收集裝置(4)、輸氣管道(5)、厭氧膜生物反應(yīng)器(6)、膜組件反應(yīng)器(7)、第二蠕動(dòng)泵(9)和微藻處理器(10)；進(jìn)水箱(1)的出水口通過輸水管路(2)與第一蠕動(dòng)泵(3)的進(jìn)口連接，第一蠕動(dòng)泵(3)的出口與厭氧膜生物反應(yīng)器(6)的進(jìn)口連接，膜組件反應(yīng)器(7)設(shè)置在厭氧膜生物反應(yīng)器(6)內(nèi)，厭氧膜生物反應(yīng)器(6)的排氣口通過輸氣管道(5)與氣體收集裝置(4)連接，厭氧膜生物反應(yīng)器(6)的出水口通過管道與第二蠕動(dòng)泵(9)的進(jìn)口連接，第二蠕動(dòng)泵(9)的出口與微藻處理器(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置，其特征在于：膜組件反應(yīng)器(7)是平板陶瓷膜，所述陶瓷膜是氧化鋁制作的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置，其特征在于：所述一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置還包括壓力表(8)；壓力表(8)設(shè)置在厭氧反應(yīng)器(6)出水口與第二蠕動(dòng)泵(9)進(jìn)口連接的管道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置，其特征在于：所述厭氧膜生物反應(yīng)器(6)內(nèi)接種有乙醇桿菌YUAN-3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置，其特征在于：所述微藻處理器(10)內(nèi)接種小球藻。
6.一種利用權(quán)利要求1所述微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置實(shí)現(xiàn)低碳污水資源化的方法，其特征在于：所述一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化方法是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的：步驟一、第一蠕動(dòng)泵(3)將水箱(1)中的待處理污水通入含有膜組件反應(yīng)器(7)的厭氧膜生物反應(yīng)器(6)內(nèi)；步驟二、第二蠕動(dòng)泵(9)將厭氧膜生物反應(yīng)器(6)內(nèi)的穩(wěn)定水通入微藻處理器(10)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化方法，其特征在于：厭氧膜生物反應(yīng)器(6)的水力停留時(shí)間為十二小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化方法，其特征在于：乙醇桿菌YUAN-3在35℃、150rpm恒溫?fù)u床中培養(yǎng)至二～三代后接入?yún)捬跄ど锓磻?yīng)器(6)內(nèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決厭氧膜生物反應(yīng)器對(duì)低碳生活污水效能受限，產(chǎn)氫率低，資源浪費(fèi)的問題，進(jìn)而提出一種微藻耦合厭氧膜生物反應(yīng)器的低碳污水資源化裝置及方法。
本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：本發(fā)明所述裝置包括進(jìn)水箱、輸水管路、第一蠕動(dòng)泵、氣體收集裝置、輸氣管道、厭氧膜生物反應(yīng)器、膜組件反應(yīng)器、第二蠕動(dòng)泵和微藻處理器；進(jìn)水箱的出水口通過輸水管路與第一蠕動(dòng)泵的進(jìn)口連接，第一蠕動(dòng)泵的出口與厭氧膜生物反應(yīng)器的進(jìn)口連接，膜組件反應(yīng)器設(shè)置在厭氧膜生物反應(yīng)器內(nèi)，厭氧膜生物反應(yīng)器的排氣口通過輸氣管道與氣體收集裝置連接，厭氧膜生物反應(yīng)器的出水口通過管道與第二蠕動(dòng)泵的進(jìn)口連接，第二蠕動(dòng)泵的出口與微藻處理器連接。
進(jìn)一步的，膜組件反應(yīng)器是平板陶瓷膜，所述陶瓷膜是氧化鋁制作的。
進(jìn)一步的，本發(fā)明所述裝置還包括壓力表；壓力表設(shè)置在厭氧反應(yīng)器出水口與第二蠕動(dòng)泵進(jìn)口連接的管道上。
進(jìn)一步的，所述厭氧膜生物反應(yīng)器內(nèi)接種有乙醇桿菌YUAN-3。
進(jìn)一步的，所述微藻處理器內(nèi)接種小球藻。
本發(fā)明所述方法的步驟為：
步驟一、第一蠕動(dòng)泵將水箱中的待處理污水通入含有膜組件反應(yīng)器的厭氧膜生物反應(yīng)器內(nèi)；
步驟二、第二蠕動(dòng)泵將厭氧膜生物反應(yīng)器內(nèi)的穩(wěn)定水通入微藻處理器內(nèi)。
進(jìn)一步的，厭氧膜生物反應(yīng)器的水力停留時(shí)間為十二小時(shí)。
進(jìn)一步的，乙醇桿菌YUAN-3在35℃、150rpm恒溫?fù)u床中培養(yǎng)至二～三代后接入?yún)捬跄ど锓磻?yīng)器內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明在傳統(tǒng)厭氧微生物膜反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，加入YUAN-3菌種進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)耦合微藻處理工藝。YUAN-3對(duì)于產(chǎn)甲烷菌有一定抑制作用，因此與傳統(tǒng)的厭氧微生物膜反應(yīng)器相比，可大大減少溫室氣體甲烷的排放，同時(shí)產(chǎn)生氫氣及乙醇乙酸，在提升污水處理效率的同時(shí)減少碳排放，實(shí)現(xiàn)資源的回收；
2、本發(fā)明的微藻處理器的耦合使得難以在厭氧環(huán)境下被處理的氨氮和磷酸鹽得以實(shí)現(xiàn)降解，實(shí)現(xiàn)了污水的深度處理，進(jìn)一步地，作為有前途的第三代可再生和可持續(xù)的生物能源，小球藻在厭氧微生物膜反應(yīng)器的穩(wěn)定出水中長(zhǎng)勢(shì)良好，這使得污水中的資源進(jìn)一步得到了利用。
（發(fā)明人：肖文智;邢德峰;閔瑞;王銘麒;邱頡;郗瑞雨）
