本发明属于环境微生物和处理氨氮废水的技术领域，具体涉及一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置。
背景技术：
传统的生物脱氮硝化-反硝化工艺在处理含氨氮废水过程中，由于其生化反应会经历一个形成无用硝酸根的过程，该过程大大增加了曝气量和有机物的消耗，使得该工艺存在着流程较长、单位容积脱氮效率低、需氧量大以及占地面积大等不足。并在工程实际应用中，还出现整套生物脱氮系统抗冲击能力差，脱氮效果及稳定性较弱等问题。目前，随着对生物脱氮工艺的深入研究，出现三种更为稳定高效的新型生物脱氮工艺。其中厌氧氨氧化工艺相比于传统的硝化反硝化工艺具有很多优势，无需添加有机碳源，只需要添加无机碳源，大大减少了曝气量，不会产生对环境的二次污染，在保证良好的处理效果同时，还减少了工程运行费用，节约成本，是如今废水处理领域的研究热点。但厌氧氨氧化菌生长的周期较长，受到基质浓度、ph值、温度等因素影响较大，且较高浓度的fa（游离氨）和亚硝酸盐分别存在或者同时存在时，都会对厌氧氨氧化的活性产生一定的抑制作用。因此，厌氧氨氧化菌的富集培养装置对实现厌氧氨氧化工艺能否高效稳定运行有着关键的重要性。
常见的厌氧氨氧化菌富集装置主要分为悬浮生长型富集装置和附着生长型富集装置。其中序批式反应器是目前较为流行的悬浮生长型生物反应器，因其反应器中微生物能与反应物充分接触，且高效的污泥持留性能和良好的防基质毒害性能，成为主流的厌氧氨氧化富集培养装置。但序批式反应器仍具有一些缺陷，工艺周期长，间歇性进水，污泥性状不稳定，出水易浑浊，导致污泥流失；上流式厌氧污泥床是一种优良的附着生长型富集培养装置，具有效能高、能自动连续运行、占地面积少以及适用于较高浓度有机污水的优点。但污泥沉降速度慢、污泥流失严重、启动时间长，并且无法承受高负荷状态，这些缺点使得系统难以稳定运行。探寻出一种提升厌氧氨氧化菌繁殖速率的培养方法，并利用装置的简便集成性和自动化性能来解决厌氧氨氧化菌在富集培养过程的难点，对于推广厌氧氨氧化工艺具有积极的作用。
中国发明专利cn201510087947.5公开一种厌氧氨氧化细菌多相混培物的淹没式喷射回流快速扩增培养装置，属于一种细菌多相混培物的快速扩增培养装置，主要针对厌氧氨氧化细菌增殖缓慢，提供一种简便实用的快速扩增培养装置及方法。首先进水被泵入颗粒污泥培养区提供细菌所需营养基质，之后向上穿过穿孔板进入絮体污泥培养区和生物膜培养区，培养颗粒污泥、絮体污泥、生物膜等多相的细菌混合培养物，然后经出水区、出水堰、集水槽、溢流堰和出水槽，自出水口排出。回流水经回流泵、回流口沿锥型斗横剖面切线以淹没射流方式喷出，形成旋转紊动流态，强化颗粒污泥形成。通过反洗泵、阀门，经反洗口对生物膜培养区进行反冲洗，废水自排放口排出。通过循环温控水浴槽、进水口、回水口、排空管控制水浴套内的恒温和排空。细菌混培物自出菌口排出。
该发明专利提供了一种厌氧氨氧化细菌快速增殖的装置和方法，但该专利中的水浴控温并不涉及其中的絮体污泥培养区和生物膜培养区，无法保障装置中这些位置的温度。另外，该装置的颗粒污泥培养区内仅有水的射流回流，该装置的厌氧氨氧化菌的培养速度依然十分有限。此外该装置的自动化程度较低。因此，本领域仍然需要一种新的富集培养厌氧氨氧化菌的装置。
技术实现要素：
为了能够快速富集培养厌氧氨氧化菌，缩短其倍增时间，同时弥补上述厌氧氨氧化菌富集培养装置的不足，本发明提供了一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置。其自动化程度高，污泥流失率低，实现装置罐体内温度均匀化，达到高效稳定富集培养厌氧氨氧化菌的效果。
上述目的通过以下技术方案实现：
因此，本发明提供一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置，包括培养反应器、温控系统、液位控制系统、ph控制系统、进水系统、曝气系统和plc自控系统，所述培养反应器包括圆柱状的筒体和连接在其下方的底部锥形筒，所述培养反应器的器壁上设置有进水口和反应器出水口，所述进水口的上方依次设置有填料层、生物挂膜填料区、反应器出水口和盖板，所述生物挂膜填料区用于富集厌氧氨氧化菌，所述填料层主要用于阻挡或缓冲来自于曝气系统的微孔曝气盘中的曝气对所述生物挂膜填料区中的生物挂膜填料和厌氧氨氧化菌的冲击，同时减少厌氧氨氧化菌颗粒污泥的流失，防止生物挂膜受到破坏；所述温控系统包括设置在培养反应器内的温度感应器以及与其连接的温控仪，所述温控仪还与用于对所述培养反应器进行加热的温控装置连接；所述液位控制系统包括设置在培养反应器内的浮球以及与其连接的液位控制仪；所述ph控制系统包括设置在培养反应器内的ph探头以及与其连接的ph控制仪；所述进水系统包括进水管阀门以及与其连接的进水泵；所述曝气系统包括设置在所述填料层下方的微孔曝气盘以及与其连接的曝气机进气管，所述曝气系统用于使得整个培养反应器中的氧气浓度恒定在一个范围，且使得所述进水系统中的进水均匀和/或使得整个培养反应器中的水温均匀；所述plc自控系统包括plc自控仪，且所述plc自控仪至少与所述温控仪、液位控制仪和ph控制仪连接以自动控制所述温控系统、液位控制系统和ph控制系统的正常运转。
在一种具体的实施方式中，所述圆柱状的筒体包括内筒筒体和外筒筒体，所述温控系统还包括设置在内筒筒体和外筒筒体之间的温控装置及保温棉。
在一种具体的实施方式中，所述填料层中填充有生物陶粒填料，所述生物挂膜填料区中设置有无纺土工布挂膜。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器还包括设置在反应器出水口处的反应器出水阀以及反应器出水槽，所述反应器出水槽设置在培养反应器中的盖板下方且用于反应器中的水先沉淀后排出。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器上还设置有用于对反应器内取样的反应器取样阀和反应器取样管，以及在反应器底部还设置有用于排泥的排空阀和排空管。
在一种具体的实施方式中，所述进水系统还包括进水池，所述进水池通过进水泵与所述进水口连通，所述进水系统还包括营养补充液桶和进药泵，且所述营养补充液桶通过进药泵和进药管与进水管连通，使得所述营养补充液与进水一起从所述进水口进入培养反应器中。
在一种具体的实施方式中，所述ph控制系统还包括ph调节剂进样阀、ph调节剂进样管、ph调节剂桶和进酸泵，且所述ph控制仪还与所述进酸泵相连，优选所述ph控制仪为ph在线调节仪；所述曝气系统还包括与曝气机进气管相连的曝气机、气体流量计和气量调节阀。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器中还设置有用于支撑所述生物挂膜填料区中的生物挂膜填料的支撑架，且在所述培养反应器中还设置有用于支撑所述填料层的穿孔板，所述穿孔板包括穿孔板基体以及均匀设置在其上的孔洞。
在一种具体的实施方式中，所述生物挂膜填料区中的生物挂膜填料的膜面设置为与所述进水口对应的进水方向垂直。
在一种具体的实施方式中，所述填料层的体积占整个培养反应器体积的5~10%，所述生物挂膜填料区的体积占整个培养反应器体积的20~30%。
与现有技术相比，本发明的优点与效果在于：
1、采用内筒外壁上通过温控装置对水进行加热，并通过微孔曝气盘的曝气搅动以及包裹的保温棉的保温作用，使得装置罐体内的温度均匀化，稳定控制其温度，避免了罐体内部温度不均匀导致的厌氧氨氧化菌失活的现象。
2、本发明设有液位控制仪，防止反应器出水管因堵塞现象造成内部水位上涨，溢流出反应器，同时也防止由于容积负荷过大对厌氧氨氧化菌的影响。自动化程度高，提升了该装置的便捷性和稳定性。
3、本发明的生物陶粒滤料及无纺土工布两种填料的成本较低，且在市面上较易购买获得，同时两种填料在反应器中所占的体积较小，大大减低了该装置所需的成本。
4、底部的锥形筒及排空阀设计，便于长时间运行过程中，将沉积在反应器内产生的污泥排出，有利于整个反应器的运行稳定和流畅，降低了排放污泥过程对反应器运行的影响。
5、本发明通过设置生物挂膜填料区，厌氧氨氧化颗粒污泥可通过在生物挂膜填料竖向双面挂置所形成的空腔及填料间隙中形成，这样形成的颗粒污泥不会被曝气方式或者其他方式的搅动所打散。
6、本发明通过设置plc自控仪，来控制温控仪、液位控制仪以及ph在线调节系统等电子器件及设备，自动化程度高，有效简便地维持系统的运行。
附图说明
图1为本发明一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置示意图；其中，1-进水口；2-进水管阀门；3-填料层；4-温控装置及保温棉；5-温度感应器；6-生物挂膜填料区；7-外筒筒体；8-内筒筒体；9-温控仪；10-液位控制仪；11-浮球；12-ph控制仪；13-反应器出水阀；14-反应器出水口；15-反应器出水槽；16-ph探头；17-反应器取样阀；18-反应器取样管；19-支撑架；20-ph调节剂进样阀；21-ph调节剂进样管；22-微孔曝气盘；23-曝气机进气管；24-曝气机；25-排空阀；26-排空管；27-盖板；28-底部锥形筒；29-plc自控仪；30-气体流量计；31-气量调节阀；32-穿孔板；b1-进水池；b2-营养补充液桶；b3-ph调节剂桶；b4-培养反应器；p1-进水泵；p2-进药泵；p3-进酸泵。
图2为穿孔板的示意图，321-穿孔板基体；322-孔洞。
具体实施方式
结合附图1和图2对本发明做进一步的详细描述，但本发明的方式不限于此描述。
如图1和图2所示，本发明提供的富集培养厌氧氨氧化装置具有装置主体培养反应器，其装置主体的下部锥形筒与上圆筒相连接，下部锥形筒设置为排泥区，反应器底部通过排空阀与下部锥形筒连接，上圆筒顶部设有可活动并可拆卸的盖板，其结构特点为：盖板上设有液位控制器和可供温控装置及ph控制装置本体与探头相连接的穿孔，液位控制器底部固定连接着浮球，顶部固定连接着液位继电器，进水蠕动泵与液位继电器相连接。其上圆筒外筒筒体与内筒筒体之间的夹层设有温控装置并包裹一层保温棉，内筒筒体一侧设有与外筒筒体贯通的进水管，另一侧分别设有同样与外筒筒体贯通的反应器出水口、ph调节剂进样口以及反应器取样管。上圆筒下部装有微孔曝气盘，微孔曝气盘上方设有填料层，填料层位于反应器进水口的上方，填料层的上方设有生物挂膜填料，生物挂膜填料摆放方向（膜面方向）与进水口的方向呈90°夹角，阵列悬挂，每一片膜是由裁剪成1cm宽度大小的无纺土工布条沿同一方向拼接而成，生物挂膜填料之间的内沿（同一片膜形成的内腔）距离为8cm，外沿（两片膜间的间距）距离为10cm。上圆筒内部设有ph探头，ph探头与ph控制装置相连接，ph控制装置再与进酸泵相连接。上圆筒内部设有温度感应器，温度感应器与侧壁的温控装置相连接。在所述装置主体上部设有出水管，所述出水管与外部出水系统连接，在反应器内筒内壁设置沉淀出水槽，出水经过沉淀后流入污水处理系统。所有的电子器件及设备均由所设的plc自动控制系统进行操作与控制。
上述填料为市售的粒径范围为4mm-6mm的轻质生物陶粒滤料，投加量为内筒筒体体积的5%-10%。生物陶粒滤料均匀的放置在穿孔板。
上述生物挂膜填料为市售的无纺土工布，无纺土工布裁剪成宽1cm，长3m的形状，通过上圆筒上部及下部的两根支撑架上的接口上下相互缠绕，支撑架的两个端口通过螺纹接口与内筒筒壁上的三角支架相连接。生物挂膜填料区的体积为内筒筒体体积的20%-30%。
厌氧氨氧化菌可分泌胞外多聚物（eps），具有良好的附着性能，能附着于生物挂膜填料表面而形成生物膜，并能在同一片膜形成的内腔形成直径不一的颗粒污泥。
温控装置通过上圆筒内部的温度感应器以及内筒外壁夹层的温控装置的进行自动化控制，使温度维持在28-35℃范围内。
开启曝气机，气体由微孔曝气盘进入到装置内，调节气量调节阀的大小来进行微氧曝气，使装置内部的溶解氧浓度控制维持在0.1-1.2mg/l。
ph控制装置通过ph探头来检测装置内的ph值，从而控制连接ph调节剂的蠕动泵工作，使装置内的ph维持在6.7-8.3范围内。
在一种具体的实施方式中，本发明设置一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置，该装置主要包括进水池b1、营养补充液桶b2、ph调节剂桶b3、反应器b4、温控仪9、液位控制仪10以及ph在线调节系统12。富集培养反应器分为上部圆筒和下部锥形筒，上部圆筒的半径为50cm，高度为120cm，有效容积为0.8t，下部锥形筒的高度为30cm。顶部盖板27上设有液位控制器和可供温控装置及ph控制装置本体与探头相连接的穿孔。进水池b1和进水泵p1组成了本发明进水系统。进水软管的一端连接在进水泵p1上，软管另一端连接培养反应器的进水口1。通过设置进水泵p1的进水流量的调节以及进水管阀门的调节，实时对进水流量进行监测和控制，以调整不同的水力停留时间。
同时，微生物培养的营养补充液通过进药泵从营养补充液桶中进入进水软管，在进水管中稀释到各组分规定范围以内后与进水流入培养反应器中，并通过微孔曝气盘的曝气作用均匀混合在培养反应器中。
温控仪通过温度传感器及内筒外壁与外筒夹层之间的加热装置将反应器内的温度控制在28-35℃，ph在线调节系统通过控制进酸泵投加酸液将反应器内的ph值控制在6.8-8.3。曝气系统中气体由微孔曝气盘22进入到装置内，开启曝气机24，调节气量调节阀31的大小来进行微氧曝气，使装置内部的溶解氧浓度控制维持在0.1-1.2mg/l。
生物挂膜填料阵列悬挂在培养反应器内筒中，内沿距离为8cm，外沿距离为10cm。通过设置曝气机24的曝气功率，使得培养反应器b4内的水溶解氧达到0.1-1.2mg/l范围内，曝气机产生的曝气作用将培养反应器内的水从生物挂膜填料6之间均匀流过，保证生物挂膜填料6上的厌氧氨氧化菌能够充分与反应底物接触。向培养反应器的内筒筒体的底部设置填料层3，填料层3在培养反应器中的填充比为5%-10%，减少微孔曝气盘22曝气的搅动作用对生物挂膜6的影响，保证系统的稳定运行。填料层3均匀地放置在穿孔板32上，穿孔板32中的孔径为2-3mm，呈上下行的孔位间错位均匀排列，行与行的间距为6mm，在每一行中的孔与孔的间距为4mm。
反应器内筒筒壁设置沉淀出水槽15，出水通过沉淀出水槽15的沉淀过程后经出水口14流出，出水阀门13可控制其出水流量的大小。培养反应器采用连续进水连续出水的方式运行，水力停留时间随培养反应器中的厌氧氨氧化菌的生长情况，通过进水泵p1以及进水阀门的调节而调整。plc自控仪29可调节进水泵p1、进药泵p2、进酸泵p3、温控仪9、液位控制仪10以及ph在线调节系统12电子器件及设备。
人工模拟废水的配制。在进水池b1（500l）中配制人工模拟废水。通过添加nh4cl以及nano2使其进水的nh4+-n和no2—-n的浓度范围分别为200-300mg/l和300-400mg/l。营养补充液的配制。在进药桶b2（50l）中配制营养补充液。其中营养补充液的各成分组成为：feso4·7h2o浓度为23mg/l、cacl2的浓度为15mg/l、nahco3的浓度为1200mg/l、mgso4·7h2o的浓度为58mg/l、kh2po4的浓度为23mg/l、edta的浓度为81mg/l。ph调节液的配制。在进酸桶b3（10l）中的配制ph调节液。ph调节液的成分为质量百分比浓度为4%的hcl。
如图1和图2所示，本发明提供一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置，包括培养反应器b4、温控系统、液位控制系统、ph控制系统、进水系统、曝气系统和plc自控系统，所述培养反应器b4包括圆柱状的筒体和连接在其下方的底部锥形筒28，所述培养反应器b4的器壁上设置有进水口1和反应器出水口14，所述进水口1的上方依次设置有填料层3、生物挂膜填料区6、反应器出水口14和盖板27，所述生物挂膜填料区6用于富集厌氧氨氧化菌，所述填料层3主要用于阻挡或缓冲来自于曝气系统的微孔曝气盘22中的曝气对所述生物挂膜填料区6中的生物挂膜填料和厌氧氨氧化菌的冲击，同时减少厌氧氨氧化菌颗粒污泥的流失，防止生物挂膜受到破坏；所述温控系统包括设置在培养反应器b4内的温度感应器5以及与其连接的温控仪9，所述温控仪9还与用于对所述培养反应器b4进行加热的温控装置连接；所述液位控制系统包括设置在培养反应器b4内的浮球11以及与其连接的液位控制仪10；所述ph控制系统包括设置在培养反应器b4内的ph探头16以及与其连接的ph控制仪12；所述进水系统包括进水管阀门2以及与其连接的进水泵p1；所述曝气系统包括设置在所述填料层3下方的微孔曝气盘22以及与其连接的曝气机进气管23，所述曝气系统用于使得整个培养反应器b4中的氧气浓度恒定在一个范围，且使得所述进水系统中的进水均匀和/或使得整个培养反应器b4中的水温均匀；所述plc自控系统包括plc自控仪29，且所述plc自控仪29至少与所述温控仪9、液位控制仪10和ph控制仪12连接以自动控制所述温控系统、液位控制系统和ph控制系统的正常运转。
在一种具体的实施方式中，所述圆柱状的筒体包括内筒筒体7和外筒筒体8，所述温控系统还包括设置在内筒筒体7和外筒筒体8之间的温控装置及保温棉4。
在一种具体的实施方式中，所述填料层中填充有生物陶粒填料，所述生物挂膜填料区6中设置有无纺土工布挂膜。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器b4还包括设置在反应器出水口14处的反应器出水阀13以及反应器出水槽15，所述反应器出水槽15设置在培养反应器b4中的盖板27下方且用于反应器中的水先沉淀后排出。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器b4上还设置有用于对反应器内取样的反应器取样阀17和反应器取样管18，以及在反应器底部还设置有用于排泥的排空阀25和排空管26。
在一种具体的实施方式中，所述进水系统还包括进水池b1，所述进水池b1通过进水泵p1与所述进水口1连通，所述进水系统还包括营养补充液桶b2和进药泵p2，且所述营养补充液桶b2通过进药泵p2和进药管与进水管连通，使得所述营养补充液与进水一起从所述进水口1进入培养反应器b4中。
在一种具体的实施方式中，所述ph控制系统还包括ph调节剂进样阀20、ph调节剂进样管21、ph调节剂桶b3和进酸泵p3，且所述ph控制仪12还与所述进酸泵p3相连，优选所述ph控制仪为ph在线调节仪；所述曝气系统还包括与曝气机进气管23相连的曝气机24、气体流量计30和气量调节阀31。
在一种具体的实施方式中，所述培养反应器b4中还设置有用于支撑所述生物挂膜填料区6中的生物挂膜填料的支撑架19，且在所述培养反应器b4中还设置有用于支撑所述填料层3的穿孔板32，所述穿孔板32包括穿孔板基体321以及均匀设置在其上的孔洞322。
在一种具体的实施方式中，所述生物挂膜填料区6中的生物挂膜填料的膜面设置为与所述进水口1对应的进水方向垂直。
在一种具体的实施方式中，所述填料层3的体积占整个培养反应器b4体积的5~10%，所述生物挂膜填料区6的体积占整个培养反应器b4体积的20~30%。
本发明的工作原理为：
本发明通过在在培养反应器b4的上圆筒下部设置填料层3，水从底部进水向上流动时经过填料层，经微孔曝气盘22曝气产生的气泡受到填料层的阻挡，减少了气泡产生的搅动，从而使厌氧氨氧化菌形成的颗粒停留在生物挂膜填料6中，不会被水所冲走，大大减少了厌氧氨氧化菌的流失，同时也避免了曝气作用对厌氧氨氧化颗粒污泥以及生物挂膜的冲击与破坏。
液位控制仪10连接着浮球11，浮球11通过培养反应器中的液位上升至指定位置时，即关闭进水泵p1的电源，从而停止进水，防止液位过高而溢流出来。温控仪通过温度传感器及内筒外壁与外筒夹层之间的加热装置将反应器内的温度控制在28-35℃，ph在线调节系统通过控制进酸泵投加酸液将反应器内的ph值控制在6.8-8.3；plc自控仪29可调节进水泵p1、进药泵p2、进酸泵p3、温控仪9、液位控制仪10以及ph在线调节系统12电子器件及设备。
总的来说，本发明涉及一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置，属于环境微生物中厌氧氨氧化菌富集培养和处理氨氮废水的技术领域。本发明以培养反应器为装置主体部分，内筒筒体内部设有生物陶粒滤料和生物挂膜填料，降低了微曝气过程的搅动作用对形成厌氧氨氧化菌颗粒污泥和生物挂膜的影响。通过设置反应器底部的锥形筒排泥区和排空阀，来达到长期稳定运行的目的，极大的减少对系统的影响。同时设置plc自控仪以及各控制系统，简化操作过程。在保证厌氧氨氧化菌高效稳定富集的同时，有效简便的维持系统的运行。本发明具有自动化程度高、内部影响少、运行稳定、富集培养快速的特点，有效地提升厌氧氨氧化菌的增殖能力，是一种良好的适用于富集培养厌氧氨氧化菌的装置与方法。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，包括培养反应器（b4）、温控系统、液位控制系统、ph控制系统、进水系统、曝气系统和plc自控系统，
所述培养反应器（b4）包括圆柱状的筒体和连接在其下方的底部锥形筒（28），所述培养反应器（b4）的器壁上设置有进水口（1）和反应器出水口（14），所述进水口（1）的上方依次设置有填料层（3）、生物挂膜填料区（6）、反应器出水口（14）和盖板（27），所述生物挂膜填料区（6）用于富集厌氧氨氧化菌，所述填料层（3）主要用于阻挡或缓冲来自于曝气系统的微孔曝气盘（22）中的曝气对所述生物挂膜填料区（6）中的生物挂膜填料和厌氧氨氧化菌的冲击，同时减少厌氧氨氧化菌颗粒污泥的流失，防止生物挂膜受到破坏；
所述温控系统包括设置在培养反应器（b4）内的温度感应器（5）以及与其连接的温控仪（9），所述温控仪（9）还与用于对所述培养反应器（b4）进行加热的温控装置连接；
所述液位控制系统包括设置在培养反应器（b4）内的浮球（11）以及与其连接的液位控制仪（10）；
所述ph控制系统包括设置在培养反应器（b4）内的ph探头（16）以及与其连接的ph控制仪（12）；
所述进水系统包括进水管阀门（2）以及与其连接的进水泵（p1）；
所述曝气系统包括设置在所述填料层（3）下方的微孔曝气盘（22）以及与其连接的曝气机进气管（23），所述曝气系统用于使得整个培养反应器（b4）中的氧气浓度恒定在一个范围，且使得所述进水系统中的进水均匀和/或使得整个培养反应器（b4）中的水温均匀；
所述plc自控系统包括plc自控仪（29），且所述plc自控仪（29）至少与所述温控仪（9）、液位控制仪（10）和ph控制仪（12）连接以自动控制所述温控系统、液位控制系统和ph控制系统的正常运转。
2.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述圆柱状的筒体包括内筒筒体（7）和外筒筒体（8），所述温控系统还包括设置在内筒筒体（7）和外筒筒体（8）之间的温控装置及保温棉（4）。
3.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述填料层中填充有生物陶粒填料，所述生物挂膜填料区（6）中设置有无纺土工布挂膜。
4.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述培养反应器（b4）还包括设置在反应器出水口（14）处的反应器出水阀（13）以及反应器出水槽（15），所述反应器出水槽（15）设置在培养反应器（b4）中的盖板（27）下方且用于反应器中的水先沉淀后排出。
5.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述培养反应器（b4）上还设置有用于对反应器内取样的反应器取样阀（17）和反应器取样管（18），以及在反应器底部还设置有用于排泥的排空阀（25）和排空管（26）。
6.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述进水系统还包括进水池（b1），所述进水池（b1）通过进水泵（p1）与所述进水口（1）连通，所述进水系统还包括营养补充液桶（b2）和进药泵（p2），且所述营养补充液桶（b2）通过进药泵（p2）和进药管与进水管连通，使得所述营养补充液与进水一起从所述进水口（1）进入培养反应器（b4）中。
7.根据权利要求1所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述ph控制系统还包括ph调节剂进样阀（20）、ph调节剂进样管（21）、ph调节剂桶（b3）和进酸泵（p3），且所述ph控制仪（12）还与所述进酸泵（p3）相连，优选所述ph控制仪为ph在线调节仪；所述曝气系统还包括与曝气机进气管（23）相连的曝气机（24）、气体流量计（30）和气量调节阀（31）。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述培养反应器（b4）中还设置有用于支撑所述生物挂膜填料区（6）中的生物挂膜填料的支撑架（19），且在所述培养反应器（b4）中还设置有用于支撑所述填料层（3）的穿孔板（32），所述穿孔板（32）包括穿孔板基体（321）以及均匀设置在其上的孔洞（322）。
9.根据权利要求1~7中任意一项所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述生物挂膜填料区（6）中的生物挂膜填料的膜面设置为与所述进水口（1）对应的进水方向垂直。
10.根据权利要求1~7中任意一项所述富集培养厌氧氨氧化菌的装置，其特征在于，所述填料层（3）的体积占整个培养反应器（b4）体积的5~10%，所述生物挂膜填料区（6）的体积占整个培养反应器（b4）体积的20~30%。
技术总结
本发明涉及一种富集培养厌氧氨氧化菌的装置。本发明以培养反应器为装置主体部分，内筒筒体内部设有生物陶粒滤料和生物挂膜填料，降低了微曝气过程的搅动作用对形成厌氧氨氧化菌颗粒污泥和生物挂膜的影响。通过设置反应器底部的锥形筒排泥区和排空阀，来达到长期稳定运行的目的，极大的减少对系统的影响。同时设置PLC自控仪以及各控制系统，简化操作过程。在保证厌氧氨氧化菌高效稳定富集的同时，有效简便的维持系统的运行。本发明具有自动化程度高、内部影响少、运行稳定、富集培养快速的特点，有效地提升厌氧氨氧化菌的增殖能力，是一种良好的适用于富集培养厌氧氨氧化菌的装置与方法。
技术开发人、权利持有人：张攀;言海燕;陈亚利;徐德良;曹文娟;王喜;郭小斌
