CN207933129U - 一种高效微生物选择生态塘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了高效微生物选择生态塘，塘内的表层和底层分别设有表层曝气装置和底层曝气装置，且生态塘的表层还设有硝化液回流管，该硝化液回流管用于将生态塘表层的硝化液输送至生态塘的底层；其表层和底层曝气装置均为间歇式运行，在曝气的时间内，塘内溶解氧增加，为硝化反应等提供条件；在非曝气的时间内，发生反硝化等反应；上述生态塘对污水中的氨氮去除效率达到85％以上；且对污水中的有机物去除效率达到70％以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境处理技术领域，更具体地，涉及一种高效微生物选择生态塘。
背景技术
稳定塘旧称为生态塘或者生物塘，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称，其净化过程与自然水体的自净过程相似，通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水，主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。
传统的生态塘其占地面积大，效率低，仅能作为微降解措施，对高浓度污染废水无法进行处理。
实用新型内容
根据本实用新型的一个方面，提供了一种高效微生物选择生态塘。
该高效微生物选择生态塘内的表层和底层分别设有表层曝气装置和底层曝气装置，且生态塘的表层还设有硝化液回流管，该硝化液回流管用于将生态塘表层的硝化液输送至生态塘的底层。
本实用新型的生态塘的底层和表层均装有曝气装置，当表层及底层曝气装置同时开启时，整个生态塘都充满了氧气，好氧微生物在此阶段迅速繁殖，主要是发生硝化反应：2NH3+4O2→2HNO3+2H2O+能量。
当关闭所有曝气装置时，生态塘分为三层，表层为好氧层，氧气较为充足，此处主要发生硝化反应；好氧层下是缺氧及厌氧层，氧气稀薄，微生物在缺氧层及厌氧层主要发生反硝化作用，把HNO3分解成为N2并且释放出来：2HNO3+CH3COOH→N2+2H2O+2HCO3 -。
生态塘中安装有硝化液回流管，其硝化液回流管的进水口位于高效微生物生态塘的上层，其作用是把上层的硝化液输送到生态塘的底层(厌氧层)，硝化回流液中含大量充满活动的微生物及硝化反应产生的硝态氮,能大大促进反硝化反应，并且提高塘中上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率。
在一些实施方式中，上述表层曝气装置和底层曝气装置分别与曝气风机相连，曝气风机上设有曝气反应时间控制器，如此由曝气风机控制实现表层曝气装置和底层曝气装置的曝气；安装曝气反应时间控制器可用于控制表层曝气装置和底层曝气装置的曝气反应时间。
在一些实施方式中，本生态塘中曝气反应时间控制器设置为间隙式运行。
该生态塘中曝气反应时间控制器设置为间歇式运行，那么表层曝气装置和底层曝气装置均是间歇式运行，根据进水水质确定曝气周期(实际可根据生态塘内有机负荷和氨氮负荷、硝化和反硝化效率计算)；在曝气的时间内，塘内溶解氧增加，为硝化反应等提供条件。硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转化为NO2 -和NO3 -的过程，作用是去除水中的氨氮；在非曝气的时间内，发生反硝化反应。反硝化反应是在无氧条件下，反硝化菌将NO2 -和NO3 -还原为氮气的过程，作用是去除硝化反应生成的硝态氮，减少总氮。
其中表层曝气装置和底层曝气装置的曝气服务面积依水质而定，本实用新型中每个曝气装置，包括表层曝气装置和底层曝气装置的服务面积为30m2。
上述生态塘对污水中的氨氮去除效率达到85％以上；且对污水中的有机物去除效率达到70％以上；即具有很强的有机污染物和氨氮降解效果。
在一些实施方式中，上述生态塘的长宽比大于2:1，如此有利于微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。
在一些实施方式中，上述硝化液回流管与硝化液回流泵相连，硝化液回流泵用于将上层的硝化液通过硝化液回流管泵回流至生态塘的底层。
在一些实施方式中，上述生态塘内还设有微生物注入装置，微生物注入装置用于根据实际生态塘内微生物的种类以及数量的需求不定时地向内补充所需种类和数量的微生物；可以添加专门的已激活的微生物菌群，并且让其快速成为生态塘中的优势群落，从而更加快速、高效的分解污水中的氨氮。
在一些实施方式中，上述生态塘上还设有溶解氧监测装置；增加的溶解氧监测装置可用于监测生物塘内水体的溶解氧，从而便于根据生态塘内发生的硝化反应和反硝化反应所需要的溶解氧而对生态塘内的实际溶解氧进行调节，以满足反应，以提高硝化反应和反硝化反应的效率。
在一些实施方式中，上述生态塘的底层还设有排泥管，便于及时排出生态塘底部积存的污泥。
上述添加的微生物注入装置和溶解氧监测装置为微生物的生长提供了选择条件，包括生态塘中空间溶解氧的交替与数值控制，不同深度水层中微生物的生长种类，从而使得该生态塘成为了集水解酸化、硝化、反硝化菌落的一体化反应塘；通过本实用新型的高效微生物生态塘，可以为后继生化深度处理提供了微生物群落的筛选和训化；加强和提高了后继生化的效果。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式的高效微生物选择生态塘的截面结构示意图(部分结构未示出)；
图2为本实用新型图1所述底层曝气装置的平面布置图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供了一种高效微生物选择生态塘(生态塘下方设有进水管2，进水管2和进水泵1相连，实现向生态塘内注水)，该生态塘的截面图如图1所示，该生态塘内的表层和底层分别设有表层曝气装置4和底层曝气装置6(每个曝气装置的服务面积为30m2)，且生态塘的表层还设有硝化液回流管3，该硝化液回流管3用于将生态塘表层的硝化液输送至生态塘的底层。
该生态塘的底层和表层均装有曝气装置，且均与曝气风机8相连，当表层曝气装置4及底层曝气装置6同时开启时，整个生态塘都充满了氧气，好氧微生物在此阶段迅速繁殖，主要是发生硝化反应：2NH3+4O2→2HNO3+2H2O+能量。
当关闭所有曝气装置时，生态塘分为三层，表层为好氧层，氧气较为充足，此处主要发生硝化反应；好氧层下是缺氧及厌氧层，氧气稀薄，微生物在缺氧层及厌氧层主要发生反硝化作用，把HNO3分解成为N2并且释放出来：2HNO3+CH3COOH→N2+2H2O+2HCO3 -。
生态塘中安装有硝化液回流管3，其硝化液回流管3的进水口位于高效微生物生态塘的上层，其作用是把上层的硝化液输送到生态塘的底层(厌氧层)，硝化回流液中含大量充满活动的微生物及硝化反应产生的硝态氮,能大大促进反硝化反应，并且提高塘中上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率。
本实施例中，曝气风机8上设有曝气反应时间控制器，曝气反应时间控制器可用于控制表层曝气装置和底层曝气装置的曝气反应时间。
该生态塘中曝气反应时间控制器设置为间歇式运行，那么表层曝气装置4和底层曝气装置6均是间歇式运行，根据进水水质确定曝气周期(实际可根据生态塘内有机负荷和氨氮负荷、硝化和反硝化效率计算)；在曝气的时间内，塘内溶解氧增加，为硝化反应等提供条件。硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转化为NO2 -和NO3 -的过程，作用是去除水中的氨氮；在非曝气的时间内，发生反硝化等反应。反硝化反应是在无氧条件下，反硝化菌将NO2 -和NO3 -还原为氮气的过程，作用是去除硝化反应生成的硝态氮，减少总氮。
本实施例中，上述生态塘的长宽比大于2:1，如此有利于微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。
本实施例中，上述硝化液回流管3与硝化液回流泵9相连，硝化液回流泵9用于将上层的硝化液通过硝化液回流管3泵回流至生态塘的底层。
本实施例中，底层曝气装置的设置如图2所示，生态塘的底层铺满了曝气盘，曝气盘与曝气管5相连，接上曝气风机8后，即可实现对生态底层的均匀曝气。
本实施例中，上述生态塘内还设有微生物注入装置(图中未示出，可以在生态塘的上层、中层和下层分别设置微生物注入装置，从而可以根据实际情况以及水体不同环境注入不同种类的微生物)，微生物注入装置用于根据实际生态塘内微生物的种类以及数量的需求不定时地向内补充所需种类和数量的微生物。
本实施例中，上述生态塘上还设有溶解氧监测装置；增加的溶解氧监测装置可用于监测生物塘内水体的溶解氧，从而便于根据生态塘内发生的硝化反应和反硝化反应所需要的溶解氧而对生态塘内的实际溶解氧进行调节，以满足反应，以提高硝化反应和反硝化反应的效率。
本实施例中，上述生态塘的底层还设有排泥管7，便于及时排出生态塘底部积存的污泥。
本实施例上述高效微生物选择生态塘的操作为：
1、开启曝气风机8，此时表层曝气装置4和底层曝气装置6启动，从而对整个生态塘进行曝气，增加水中溶解氧，提高好氧微生物的硝化反应速率，同时通过塘内溶解氧监测装置监测塘内溶解氧，并控制塘内好氧段的DO为1.5mg/L。
2、通过曝气反应时间控制器控制表表层曝气装置4和底层曝气装置6的曝气反应时间，关闭曝气风机8，此时表层曝气装置4和底层曝气装置6停止运行，此时生态塘中下层的微生物进入缺氧厌氧状态。
3、关闭曝气风机8后，硝化液回流泵9开始运行，通过硝化液回流管3把生态塘上层的硝化液输送到生态塘的底层，从而助于底层的反硝化反应。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述生态塘内的表层和底层分别设有表层曝气装置和底层曝气装置，且生态塘的表层还设有硝化液回流管，该硝化液回流管用于将生态塘表层的硝化液输送至生态塘的底层;所述生态塘内还设有微生物注入装置,所述生态塘上还设有溶解氧监测装置。
2.根据权利要求1所述的高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述表层曝气装置和底层曝气装置分别与曝气风机相连，所述曝气风机上设有曝气反应时间控制器。
3.根据权利要求2所述的高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述曝气反应时间控制器设置为间歇式运行。
4.根据权利要求1至3任一项所述的高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述生态塘的长宽比大于2:1。
5.根据权利要求1至3任一项所述的高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述硝化液回流管与硝化液回流泵相连。
6.根据权利要求1至3任一项所述的高效微生物选择生态塘，其特征在于，所述生态塘的底层还设有排泥管。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112194319A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-08 | 广州市龙运博环保技术有限公司 | 污水塘水体生态修复方法 |
| CN112279458A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-29 | 广州市龙运博环保技术有限公司 | 养殖场粪污处理方法 |
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