采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器制造技术

本发明专利技术属于生活污水处理技术领域，公开了采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，包括反应器本体，反应器本体为回形跑道式反应器；反应器本体的内腔室设有包括微生物石莼纲绿藻和α

【技术实现步骤摘要】
采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器


[0001]本专利技术涉及生活污水处理
，具体为一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器。

技术介绍

[0002]近年来，国际上一直面临着各类水危机问题，其中水资源短缺以及水污染问题最为突出。一方面，全球水资源需求量正不断扩大，越来越多的城市将面临水资源短缺问题，据统计，在全球范围内，面临缺水的城市人口将在2050年达到20.65亿；另一方面，来自城市、农业、医药和工业的废水富含氮和磷，这些污染物是导致水体富营养化的主要因素。除此之外，废水处理厂的巨大排放量以及不合理的排放标准也在不断加剧着水危机，倘若不严格控制废水厂出水水质，并适当提高出水水质指标，这些受到污染的水体排放到环境当中，将会对人类的健康产生很大的威胁。基于此，再生水成为新水资源利用的新发展途径。截至2019年，中国非常规水资源用水量已经达到90亿立方米，这其中有80％以上都来自再生水，而再生水的产生离不开废水回用技术(将废水进行深度处理后回用于工业或农业等方面当中)，该技术的应用不仅可以节省水资源，还可以减轻水环境的污染问题。
[0003]然而，想要充分发展和利用废水回用技术也面临着许多困难。例如，提高废水处理厂的出水水质指标必然会对深度处理方法的能力要求更为严格，深度处理技术常常具有复杂的工艺(如反硝化滤池)，这导致其管理较为复杂且费用昂贵；此外，能耗问题以及处理过程中所伴随产生的温室气体的排放问题也不容忽视。现有的污水厂深度处理通常就是采用反硝化滤池脱氮、化学药剂(如铝盐、铁盐)除磷，或者膜工艺，造成能源消耗或温室气体(N2O)排放。因此，寻找一种简便、经济效益好、对环境无污染的可持续性废水深度处理方法成为本领域亟需解决的问题之一。
[0004]利用微藻与细菌协用作用处理废水得到广泛的应用，是一种环保型、高性价比的生物修复技术，微藻光合作用产生的氧气可被异养微生物利用，用来氧化水体中的污染物，异养微生物新陈代谢可为藻类提供二氧化碳作为碳源；微藻与细菌协同共生生态系统对供氧的能量需求较低，在有效去除水体污染物和病原体的同时，还可以为下游生物提供生物质，具有低成本、高效曝气、高效去除污染物、减少温室气体排放等优点。而湖球藻作为一种存在于自然水体中的藻
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菌颗粒，通常出现在湖底，可以通过吸收外部营养物质以维持自我持续生长，并以此达到净化水体的目的。鉴于湖球藻适宜生长在低营养物浓度的湖水当中，这使得湖球藻能够很好的适应污水厂出水的低营养物浓度环境当中。因此，将湖球藻应用在生活污水厂出水的深度处理具有可行性及应用前景。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，采用简易式跑道反应器，在反应器内部放置湖球藻颗粒，仅需自然光便可以实现污水厂出水的深度处理(污水中的有机物、营养物都能被有效的去除)，其能耗低；同时还可以产生净氧，无
温室气体排放，出水满足污水排放标准及中水回用标准。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，包括反应器本体，所述反应器本体为回形跑道式反应器，所述反应器本体的内腔室设有湖球藻颗粒，所述湖球藻颗粒包括微生物石莼纲绿藻和α
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变形菌纲细菌，所述反应器本体的中部连接有隔断板，所述反应器本体连通有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管设于所述隔断板的上下两侧。
[0008]进一步地，所述进水管设于所述隔断板的上侧，所述出水管设于所述隔断板的下侧。
[0009]进一步地，所述进水管和所述出水管的端口均连接有滤网。
[0010]进一步地，所述反应器本体的内腔室深度为0.5～4米,且所述反应器本体内腔室的进水和出水连续流进、流出。
[0011]进一步地，所述湖球藻颗粒的浓度为0.5～5克/升，所述反应器本体内腔室的水力停留时间为4～10小时，水温为5～35℃。
[0012]进一步地，所述生物反应器在户外昼
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夜交替运行，其白天所接受的自然光平均光强为20～250μmol/m2/s。
[0013]技术方案的有益效果是：
[0014]1、本专利技术提供的光生物反应器仅需自然光便可以实现污水厂出水的深度处理(污水中的有机物、营养物都能被有效的去除)，其能耗低；同时还可以产生氧，无温室气体排放，满足污水排放标准及中水回用标准；
[0015]2、本专利技术提供的光生物反应器可以在户外昼
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夜交替运行，仅需自然光，对天气无依赖性，阴雨天、晴天等均可正常运行，适用范围广；
[0016]3、本专利技术提供的光生物反应器，在其内腔室设置湖球藻，湖球藻与生活污水的接触面积广，处理的效率高；而且湖球藻包含的微生物石莼纲绿藻和α
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变形菌纲细菌，二者耦合稳定性好，对生活污水具有较好的脱氮除磷处理能力；
[0017]4、本专利技术提供的光生物反应器结构简单，经济效益好，益于推广运用。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器的实物图；
[0020]图3为本专利技术中湖球藻颗粒表观图；
[0021]附图中的对应标记的名称为：
[0022]反应器本体1、隔断板2、进水管3、出水管4。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明：
[0024]如图1至图3所示，采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，包括反应器本体1，反应器本体1为回形跑道式反应器；反应器本体1的内腔室设有湖球藻颗粒，湖球藻颗粒包括微生物石莼纲绿藻和α
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变形菌纲细菌，湖球藻颗粒的浓度为0.5～5克/升；反应
器本体1的右侧中部连接有隔断板2，反应器本体1连通有进水管3和出水管4，进水管3设于隔断板2的上侧，出水管4设于隔断板2的下侧；进水管3和出水管4的端口均连接有滤网；生物反应器整个在户外昼
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夜交替运行，其白天所接受的自然光平均光强为20～250μmol/m2/s；；反应器本体1内腔室水的深度为0.5～4米,且进水和出水连续流进、流出；水力停留时间为4～10小时，水温为5～35℃。
[0025]具体实施过程如下：
[0026]使用本生物反应器时，将其整体放置在户外，其受到的平均光强为20～250μmol/m2/s，然后在反应器本体1内接种浓度为0.5～5克/升的湖球藻颗粒，在进水管3和出水管4的端口连接滤网，进水管3生活污水的进水，反应器本体1内腔室水的深度为0.5～4米，水温为5～35℃，水力停留时间为4～10小时，出水管4经藻
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菌耦合(湖球藻颗粒)深度处理后水的出水；其中，该光生物反应器可以在户外昼
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夜交替运行，仅需自然光便可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，其特征在于：包括反应器本体，所述反应器本体为回形跑道式反应器，所述反应器本体的内腔室设有湖球藻颗粒，所述湖球藻颗粒包括微生物石莼纲绿藻和α
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变形菌纲细菌，所述反应器本体的中部连接有隔断板，所述反应器本体连通有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管设于所述隔断板的上下两侧。2.根据权利要求1所述的一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，其特征在于：所述进水管设于所述隔断板的上侧，所述出水管设于所述隔断板的下侧。3.根据权利要求1所述的一种采用湖球藻颗粒深度处理生活污水的光生物反应器，其特征在于：所述进水管和所述出水管的端...

【专利技术属性】
技术研发人员：季斌，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：