一种可移动式多级生物强化扩培系统的制作方法

1.本实用新型属于污水生物处理领域，更具体地，涉及一种可移动式多级生物强化扩培系统。


背景技术：

2.目前针对污水生物处理的菌种培养，常用的方法有活性污泥培养法和特定菌种发酵法等。
3.活性污泥法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。
4.特定菌种发酵法通过特定菌种发酵提高生化反应器内的有效细菌数量，对细菌的靶向选择起到促进作用。该方法能够使反应系统内有效细菌数量维持在较高水平，提高特定污染物去除效果，同时能够应对间歇运行工况，对进水水质波动具有良好的适应性。
5.以上方法在环境保护污水生物处理的菌种培养领域被广泛应用，但是以上方法均存在弊端：
6.活性污泥法不能针对特定的污染物定向培养菌种，反应系统内有效细菌数量较低，导致扛冲击负荷能力弱，处理效率较低。
7.特定菌种发酵法虽然对细菌的靶向选择起到促进作用，但是该方法无法保证发酵系统内的菌种一直维持高水平状态，且菌种培养时间长，没办法实现对微生物的实时监测以保证其生长的旺盛度，使系统处理效率不稳定。特定菌种发酵法对菌种的扩培速率较慢，导致发酵系统能够提供的菌种量无法满足处理系统中对菌种的需求量。并且该法对不同处理系统之间的适配性较差。
8.在污水的生物处理中，往往存在某个菌种对于某个特定的污染物具有高于其他菌种的处理效果。因此，为促进菌种的靶向选择作用，提高石油、化工、制药、造纸等行业污水中cod、氨氮等污染物的去除效果，达到净化水质的目的，亟待提出一种新的用于污水生物处理的特定菌种的扩大繁殖设备。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种可移动式多级生物强化扩培系统。该系统设置有一级生物强化扩培装置和二级生物强化扩培装置，两级装置串联运行。两级连续扩培的设置可使特定微生物数量大幅增加后再投入污水处理系统，以达到提高污水净化效率的作用。操作时仅需在首次运行时投料，正常运行后无需投入菌种。
10.为了实现上述目的，本实用新型提供一种可移动式多级生物强化扩培系统，该系统包括一级生物强化扩培装置、二级生物强化扩培装置、进水泵、排污泵和输泥泵；
11.所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置均设有装置壳体和保温内层；所述保温内层设置于所述装置壳体内部，所述保温内层与所述装置壳体之间通过
保温材料填充；所述二级生物强化扩培装置的保温内层内设有曝气区和沉降区；所述曝气区和沉降区之间设有隔板，且所述隔板上部与所述二级生物强化扩培装置的保温内层顶部之间设有空隙；
12.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体顶部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体顶部均设有温度计接口、ph计接口、排气口和微生物数量分析单元；
13.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁上部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体侧壁上部均设有培养基投加口、酸/碱液投加口、进水口、出水口和可拆卸式观察窗；所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁上部还设有菌剂投加口；
14.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁下部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体侧壁下部均设有多个进气口和多个蒸汽进口；所述二级生物强化扩培装置的沉降区的装置壳体侧壁下部设有泥位计接口、污泥浓度监测仪接口和排泥口；
15.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体底部和所述二级生物强化扩培装置的壳体底部均设有多个脚轮；
16.所述一级生物强化扩培装置的保温内层内和所述二级生物强化扩培装置的曝气区内均自下而上依次设有多个蒸汽加热盘管、多个可拆卸式曝气设备和搅拌设备；所述蒸汽加热盘管与所述蒸汽进口连通；所述可拆卸式曝气设备与所述进气口连通；所述二级生物强化扩培装置的沉降区内设有泥水分离设备，且所述二级生物强化扩培装置的出水口位于所述泥水分离设备的上方，所述二级生物强化扩培装置的泥位计接口、污泥浓度监测仪接口、排泥口位于所述泥水分离设备的下方；
17.所述进水泵、所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置的进水口依次连接；所述二级生物强化扩培装置的出水口与所述排污泵连接；所述二级生物强化扩培装置的排泥口分别与所述输泥泵和所述一级生物强化扩培装置的进水口连接。
18.优选地，所述保温材料为玻璃棉或者复合硅酸铝棉，所述保温材料的厚度为50～100mm。
19.优选地，所述一级生物强化扩培装置的装置壳体为方形箱体结构；所述一级生物强化扩培装置的装置壳体的长度、宽度和高度各自独立地为1～3m。
20.优选地，所述二级生物强化扩培装置的装置壳体为方形箱体结构；所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度和高度各自独立地为1～3m；所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的长度为5～6m。
21.优选地，所述隔板上部与所述二级生物强化扩培装置的保温内层顶部之间设有的空隙的高度为300～500mm。
22.优选地，所述温度计接口连接有温度变送器。
23.优选地，所述ph计接口连接有ph在线分析仪；所述酸/碱液投加口通过第一气动开关球阀和酸/碱液投加设备连接；所述ph在线分析仪用于检测装置内培养环境的ph值并联锁控制所述第一气动开关球阀的开闭。
24.优选地，所述泥位计接口4连接有超声波泥位计；所述培养基投加口通过第二气动开关球阀和培养基投加设备连接；所述超声波泥位计用于监测沉降区内部污泥沉降情况并联锁控制所述第二气动开关球阀的开闭。
25.优选地，所述污泥浓度监测仪接口5连接有在线cod分析仪、氨氮分析仪和总氮分
析仪中的一种。
26.优选地，所述菌剂投加口连接菌剂投加装置。
27.优选地，所述一级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数量并联锁控制所述一级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀的开闭；所述二级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数量并联锁控制所述二级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀的开闭和所述输泥泵的开闭；
28.所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置的所述微生物数量分析单元均包括取样子单元和全自动菌落计数仪；所述取样子单元包括时间控制器、取样针、布菌设备和菌落平皿；
29.所述取样针用于将所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置内的活性污泥取样至所述菌落平皿内；
30.所述时间控制器用于控制所述取样针的定时取样；
31.所述布菌设备用于将取样的活性污泥均匀平铺在所述菌落平皿内；
32.所述全自动菌落计数仪用于对取样的活性污泥中的菌落总数进行自动计数分析。
33.优选地，所述一级生物强化扩培装置的进气口的个数根据所述一级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度确定，优选为2-4个；所述一级生物强化扩培装置的进气口设置于距离所述一级生物强化扩培装置的装置壳体底部50～100mm处。
34.优选地，所述二级生物强化扩培装置的进气口的个数根据所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度确定，优选为2-4个；所述二级生物强化扩培装置的进气口设置于距离所述二级生物强化扩培装置的装置壳体底部50～100mm处。
35.优选地，所述可拆卸式曝气设备的个数与所述进气口的个数相同。
36.优选地，所述可拆卸式曝气设备包括曝气装置进气管、第一法兰、第二法兰、手环和多个旋流曝气器；所述第一法兰配套设置于所述进气口，所述第二法兰焊接连接于所述曝气装置进气管上，且所述第二法兰为第一法兰的配对法兰，所述第一法兰和第二法兰之间通过螺栓连接；所述曝气装置进气管的进水端通过所述第一法兰和第二法兰固定在所述进气口；所述第二法兰上设置有手环；所述多个旋流曝气器平均分布于所述曝气装置进气管上，各个旋流曝气器间的距离为500～600mm。
37.优选地，所述搅拌设备包括电动机、转轴、多个搅拌桨和固定结构；所述转轴的一端连接所述固定结构，另一端连接所述电动机；所述多个搅拌桨平均分布于所述转轴上；
38.对于所述一级生物强化扩培装置，所述搅拌设备的转轴水平设置于所述一级生物强化扩培装置的保温内层内壁，所述固定结构固定设置于所述保温内层的一侧内壁上，所述电动机相对设置于装置壳体的侧壁上；
39.对于所述二级生物强化扩培装置，所述搅拌设备的转轴水平设置于所述二级生物强化扩培装置的曝气区的保温内层内壁，所述固定结构固定设置于所述隔板上，所述电动机相对设置于装置壳体的侧壁上。
40.优选地，所述搅拌桨为4～6个。
41.优选地，所述蒸汽加热盘管的个数为2～4个；所述蒸汽进口个数与所述蒸汽加热盘管的个数相同。
42.优选地，所述泥水分离设备包括多块等距排列的斜板。
43.本实用新型的技术方案具有如下有益效果：
44.1)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统设置有一级生物强化扩培装置和二级生物强化扩培装置，两级装置串联运行。两级连续扩培的设置可使特定微生物数量大幅增加后再投入污水处理系统，以达到提高污水净化效率的作用。操作时仅需在首次运行时投料，正常运行后无需投入菌种。
45.2)与传统的间歇式生物扩培技术不同，本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统运行方式为连续运行，料液连续进出设备。连续运行的方式可以延长设备内菌种的培养时间，增加培养菌种数量，提高出水水质，降低能耗。
46.3)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统安装了在线cod分析仪、氨氮分析仪和总氮分析仪中的一种，并通过配套变送器实时监控底物浓度，保证系统高效运行。
47.4)本实用新型的所述二级生物强化扩培装置的排泥口与所述一级生物强化扩培装置的进水口连接，目的是使这部分回流污泥担当生物菌的载体，避免生物菌流失，同时也可以找回部分流失出去的活性污泥菌落，补充失去的碳源，保正生物菌着床的条件，提高扩培速率。
48.5)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统安装了超声波泥位计，并通过与培养基投加管线上启动开关球阀的联锁，实现全自动污泥沉降性能监测。
49.6)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统的曝气装置为可拆卸式。与传统固定在设备内部的曝气装置相比，可拆卸式曝气装置更换操作简单、便捷，极大地节省了操作难度和操作时间。
50.7)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统为可移动式撬装设备。设备底部设有脚轮，使该设备可以作为独立设备进行移动，以供不同的处理系统使用，提高该设备在不同处理系统之间的适配性。
51.8)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统将所述二级生物强化扩培装置的曝气区和沉降区一体化设置，节省占地面积和设备成本。
52.9)本实用新型的可移动式多级生物强化扩培系统设有微生物数量分析单元。可自动测定出生物强化扩培设备中微生物的数量并绘制出生长曲线，当微生物培养达到对数时期时补充培养基并排出活性污泥，使生物强化扩培设备中微生物的生长和代谢活动始终保持旺盛的稳定状态。
53.本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
54.通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
55.图1示出了本实用新型提供的一种可移动式多级生物强化扩培系统的流程结构示意图。
56.图2示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置内部结构纵剖面示意图。
57.图3示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置的正视图。
58.图4示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置的左视图。
59.图5示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置的右视图。
60.图6示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置的俯视图。
61.图7示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置内部结构横剖面示意图。
62.图8示出了本实用新型的二级生物强化扩培装置内部结构纵剖面示意图。
63.图9示出了本实用新型的二级生物强化扩培装置的正视图。
64.图10示出了本实用新型的二级生物强化扩培装置的左视图。
65.图11示出了本实用新型的二级生物强化扩培装置的右视图。
66.图12示出了本实用新型的二级生物强化扩培装置的俯视图。
67.图13示出了本实用新型的一级生物强化扩培装置内部结构横剖面示意图。
68.图14示出了本实用新型的一种可移动式多级生物强化扩培系统中的搅拌设备的示意图。
69.图15示出了本实用新型的一种可移动式多级生物强化扩培系统中的可拆卸式曝气设备与进气口连接的示意图。
70.图16示出了本实用新型的一种可移动式多级生物强化扩培系统中的可拆卸式曝气设备的示意图。
71.图17示出了本实用新型的一种可移动式多级生物强化扩培系统中的取样子单元的示意图。
72.附图标记说明如下：
73.1-一级生物强化扩培装置；2-二级生物强化扩培装置；3-进水泵；4-排污泵；5-输泥泵；6-一级生物强化扩培装置的装置壳体；7-二级生物强化扩培装置的装置壳体；8-一级生物强化扩培装置的保温内层；9-二级生物强化扩培装置的保温内层；10-曝气区；11-沉降区；12-隔板；13-空隙；14-温度计接口；15-ph计接口；16-排气口；17-取样子单元；18-全自动菌落计数仪；19-可拆卸式曝气设备；20-取样针；21-布菌设备；22-菌落平皿；23-培养基投加口；24-酸/碱液投加口；25-二级生物强化扩培装置的进水口；26-二级生物强化扩培装置的出水口；27-可拆卸式观察窗；28-菌剂投加口；29-进气口；30-蒸汽进口；31-泥位计接口；32-污泥浓度监测仪接口；33-排泥口；34-脚轮；35-蒸汽加热盘管；36-搅拌设备；37-曝气装置进气管；38-第一法兰；39-第二法兰；40-手环；41-旋流曝气器；42-电动机；43-转轴；44-搅拌桨；45-固定结构；46-泥水分离设备；48-一级生物强化扩培装置的进水口；49-曝气供应装置；50-污水处理系统；51-污水管网；52-培养基投加设备；53-酸/碱液投加设备；54-第一气动开关球阀；55-第二气动开关球阀；56-菌剂投加装置。
具体实施方式
74.下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。
75.本实用新型提供一种可移动式多级生物强化扩培系统，该系统包括一级生物强化扩培装置、二级生物强化扩培装置、进水泵、排污泵和输泥泵；
76.所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置均设有装置壳体和保
温内层；所述保温内层设置于所述装置壳体内部，所述保温内层与所述装置壳体之间通过保温材料填充；所述二级生物强化扩培装置的保温内层内设有曝气区和沉降区；所述曝气区和沉降区之间设有隔板，且所述隔板上部与所述二级生物强化扩培装置的保温内层顶部之间设有空隙；
77.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体顶部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体顶部均设有温度计接口、ph计接口、排气口和微生物数量分析单元；
78.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁上部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体侧壁上部均设有培养基投加口、酸/碱液投加口、进水口、出水口和可拆卸式观察窗；所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁上部还设有菌剂投加口；
79.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体侧壁下部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区对应的装置壳体侧壁下部均设有多个进气口和多个蒸汽进口；所述二级生物强化扩培装置的沉降区的装置壳体侧壁下部设有泥位计接口、污泥浓度监测仪接口和排泥口；
80.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体底部和所述二级生物强化扩培装置的壳体底部均设有多个脚轮；
81.所述一级生物强化扩培装置的保温内层内和所述二级生物强化扩培装置的曝气区内均自下而上依次设有多个蒸汽加热盘管、多个可拆卸式曝气设备和搅拌设备；所述蒸汽加热盘管与所述蒸汽进口连通；所述可拆卸式曝气设备与所述进气口连通；所述二级生物强化扩培装置的沉降区内设有泥水分离设备，且所述二级生物强化扩培装置的出水口位于所述泥水分离设备的上方，所述二级生物强化扩培装置的泥位计接口、污泥浓度监测仪接口、排泥口位于所述泥水分离设备的下方；
82.所述进水泵、所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置的进水口依次连接；所述二级生物强化扩培装置的出水口与所述排污泵连接；所述二级生物强化扩培装置的排泥口分别与所述输泥泵和所述一级生物强化扩培装置的进水口连接。
83.在本实用新型中，所述一级生物强化扩培装置的进水口与进水泵相连，污水处理系统中的污水在进水泵的作用下送入本实用新型系统的一级生物强化扩培装置。一级生物强化扩培装置的出水口与二级生物强化扩培装置的进水口相连，一级生物强化扩培装置中已经形成的微生物数量达到对数时期时，向装置中补充培养基，同时将活性污泥排入二级生物强化扩培装置进行多级连续扩大培养。二级生物强化扩培装置的出水口与排污泵相连，二级生物强化扩培装置的排泥口与输泥泵相连。在二级生物强化扩培装置的沉降区，活性污泥在泥水分离装置的作用下沉降到底部，并在输泥泵的作用下将经过扩培后的活性污泥送回污水处理系统，参与污水处理。沉降区上层污水在排污泵的作用下送去污水管网。二级生物强化扩培装置的排泥口还连接至一级生物强化扩培装置的进水口。设置污泥回流的目的是使这部分回流污泥担当生物菌的载体，避免生物菌流失，同时也可以找回部分流失出去的活性污泥菌落，补充失去的碳源，保正生物菌着床的条件，提高扩培速率。
84.在本实用新型中，作为优选方案，所述进水口、出水口、进气口、泥位计接口、污泥浓度监测仪接口、菌剂投加口、培养基投加口、酸/碱液投加口、排泥口和蒸汽进口均通过装置壳体与保温内层间的管道与所述保温内层内连通。
85.在本实用新型中，设置脚轮的目的是使本实用新型系统变为可移动式，以供不同的污水处理系统使用，提高本实用新型系统在不同污水处理系统之间的适配性。
86.在本实用新型中，所述可拆卸式观察窗用于观察系统内部情况。所述可拆卸式观察窗通过矩形非标法兰与装置壳体连接，必要时可将所述可拆卸式观察窗用作设备检修孔。
87.在一个示例中，为了保证系统内菌种的良好生长温度，因此还设有保温内层，所述保温材料为玻璃棉或者复合硅酸铝棉，所述保温材料的厚度为50～100mm。
88.在一个示例中，所述一级生物强化扩培装置的装置壳体为方形箱体结构；所述一级生物强化扩培装置的装置壳体的长度、宽度和高度各自独立地为1～3m。
89.在一个示例中，所述二级生物强化扩培装置的装置壳体为方形箱体结构；所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度和高度各自独立地为1～3m；所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的长度为5～6m。
90.在一个示例中，所述隔板上部与所述二级生物强化扩培装置的保温内层顶部之间设有的空隙的高度为300～500mm。
91.在本实用新型中，所述排气口的目的是排出可拆卸式曝气设备通入系统的空气。
92.在一个示例中，所述温度计接口连接有温度变送器，当装置内的温度低于温度变送器的设定值时，联锁启动蒸汽加热盘管；当装置内的温度高于温度变送器的设定值时，联锁停止蒸汽加热盘管；所述温度设定值一般为25～35℃。
93.在一个示例中，所述ph计接口连接有ph在线分析仪；所述酸/碱液投加口通过第一气动开关球阀和酸/碱液投加设备连接；所述ph在线分析仪用于检测装置内培养环境的ph值并联锁控制所述第一气动开关球阀的开闭。作为优选方案，当系统ph高于ph设定值时，联锁开启酸/碱液投加口连接管线上的第一气动开关球阀，利用酸/碱液投加设备开始向系统通入酸/碱液；当系统ph低于ph设定值时，联锁关闭酸/碱液投加口连接管线上的第一气动开关球阀，停止向系统通入酸/碱液。ph设定值视所培育菌种而定。
94.在一个示例中，所述泥位计接口4连接有超声波泥位计；所述培养基投加口通过第二气动开关球阀和培养基投加设备连接；所述超声波泥位计用于监测沉降区内部污泥沉降情况并联锁控制所述第二气动开关球阀的开闭。作为优选方案，所述泥位计接口4连接有超声波泥位计，并通过配套变送器实时监测沉降区内部污泥沉降情况。当污泥高度低于设定值时，联锁开启培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀，利用培养基投加设备向系统内细菌投入营养物质，促进其生长，提高污泥沉降性能；当污泥高度高于设定值时，联锁停止培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀。实现全自动污泥沉降性能监测。污泥高度设定值优选为1.0～2.0m。
95.在一个示例中，所述污泥浓度监测仪接口5连接有在线cod分析仪、氨氮分析仪和总氮分析仪中的一种。
96.在一个示例中，所述菌剂投加口连接菌剂投加装置。在本实用新型中，所述菌剂投加口用于向一级生物强化扩培装置内投加从废水中提取出的对特定污染物具有高效去除能力的菌种。
97.在一个示例中，所述一级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数量并联锁控制所述一级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀的开闭；所述二级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数量并联锁控制所述二级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀的开闭和所述输泥泵的开闭；作为优选方
案，在一级生物强化扩培装置中，微生物数量分析单元与培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀联锁。在二级生物强化扩培装置中，微生物数量分析单元与培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀和输泥泵联锁。微生物数量分析单元通过取样子单元定时取样，自动测定出生物强化扩培设备中微生物的数量并在电子显示屏中绘制出生长曲线，当微生物培养达到对数时期时，通过联锁控制自动补充培养基并排出活性污泥，使生物强化扩培设备中微生物的生长和代谢活动始终保持旺盛的稳定状态。
98.所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置的所述微生物数量分析单元均包括取样子单元和全自动菌落计数仪；所述取样子单元包括时间控制器、取样针、布菌设备和菌落平皿；
99.所述取样针用于将所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置内的活性污泥取样至所述菌落平皿内；
100.所述时间控制器用于控制所述取样针的定时取样；
101.所述布菌设备用于将取样的活性污泥均匀平铺在所述菌落平皿内；
102.所述全自动菌落计数仪用于对取样的活性污泥中的菌落总数进行自动计数分析，作为优选方案，所述全自动菌落计数仪包括图像采集子系统和菌落统计分析软件，所述图像采集子系统定时采集所述菌落平皿内的微生物菌群图像，自动传输至菌落统计分析软件，软件自动分析并计算出菌落总数，并绘制出菌落生长曲线。
103.在一个示例中，所述一级生物强化扩培装置的进气口的个数根据所述一级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度确定，优选为2-4个；所述一级生物强化扩培装置的进气口设置于距离所述一级生物强化扩培装置的装置壳体底部50～100mm处。
104.在一个示例中，所述二级生物强化扩培装置的进气口的个数根据所述二级生物强化扩培装置的装置壳体的宽度确定，优选为2-4个；所述二级生物强化扩培装置的进气口设置于距离所述二级生物强化扩培装置的装置壳体底部50～100mm处。
105.在本实用新型中，可拆卸式曝气器装置负责为系统内菌种提供充足的溶解氧，以促进其生长。在一个示例中，所述可拆卸式曝气设备的个数与所述进气口的个数相同。
106.在一个示例中，所述可拆卸式曝气设备包括曝气装置进气管、第一法兰、第二法兰、手环和多个旋流曝气器；所述第一法兰配套设置于所述进气口，所述第二法兰焊接连接于所述曝气装置进气管上，且所述第二法兰为第一法兰的配对法兰，所述第一法兰和第二法兰之间通过螺栓连接；所述曝气装置进气管的进水端通过所述第一法兰和第二法兰固定在所述进气口；所述第二法兰上设置有手环；所述多个旋流曝气器平均分布于所述曝气装置进气管上，各个旋流曝气器间的距离为500～600mm。
107.在本实用新型中，旋流曝气器的上升气旋大，搅拌力强，在好氧培养状态下可起到搅拌器的作用，促进活性污泥的形成。并且，旋流曝气器可以减小设备底部的污泥堆积，避免堵塞，还可以提高溶氧效率，降低运行能耗。在需要清洗或者更换旋流曝气器时，只需卸下连接第一法兰和第二法兰的螺栓，握住手环将可拆卸式曝气装置抽出即可，更换操作简单，方便。
108.在一个示例中，所述搅拌设备包括电动机、转轴、多个搅拌桨和固定结构；所述转轴的一端连接所述固定结构，另一端连接所述电动机；所述多个搅拌桨平均分布于所述转轴上；
109.对于所述一级生物强化扩培装置，所述搅拌设备的转轴水平设置于所述一级生物强化扩培装置的保温内层内壁，所述固定结构固定设置于所述保温内层的一侧内壁上，所述电动机相对设置于装置壳体的侧壁上；
110.对于所述二级生物强化扩培装置，所述搅拌设备的转轴水平设置于所述二级生物强化扩培装置的曝气区的保温内层内壁，所述固定结构固定设置于所述隔板上，所述电动机相对设置于装置壳体的侧壁上。
111.在本实用新型中，作为优选方案，对于一级生物强化扩培装置，电动机带动转轴旋转，使搅拌桨不停地搅拌通入一级生物强化扩培装置内的污水，加速活性污泥的形成，搅拌器主要用于缺氧态培养过程。对于二级生物强化扩培装置，所述搅拌器的作用也是使污水在搅拌器的作用下形成活性污泥。
112.在一个示例中，所述搅拌桨为4～6个。
113.在一个示例中，所述蒸汽加热盘管的个数为2～4个；所述蒸汽进口用于向所述加热蒸汽盘管内通入蒸汽，保证设备内菌种的良好生长温度，所述蒸汽进口个数与所述蒸汽加热盘管的个数相同。
114.在一个示例中，所述泥水分离设备包括多块等距排列的斜板，所述泥水分离设备利用重力沉降的原理，使活性污泥沉降至二级生物强化扩培装置底部，实现泥水分离。
115.本实用新型仅需在首次运行时向一级生物强化扩培装置内投入需扩培菌种，正常运行后无需再次投入菌种，使操作更加简便。
116.实施例1
117.本实施例提供一种可移动式多级生物强化扩培系统，如图1-15所示，该系统包括一级生物强化扩培装置1、二级生物强化扩培装置2、进水泵3、排污泵4和输泥泵5；
118.所述一级生物强化扩培装置1的装置壳体6为方形箱体结构，尺寸为3.0
×
1.5
×
2.0m；
119.所述二级生物强化扩培装置2的装置壳体7为方形箱体结构，尺寸为5.0
×
1.5
×
2.0m；
120.所述一级生物强化扩培装置1和所述二级生物强化扩培装置2均设有保温内层；所述保温内层设置于所述装置壳体内部，所述保温内层与所述装置壳体之间通过保温材料复合硅酸铝棉(未示出)填充，所述保温材料的厚度为50mm；所述二级生物强化扩培装置的保温内层9内设有曝气区10和沉降区11；所述曝气区10和沉降区11之间设有隔板12，且所述隔板上部与所述二级生物强化扩培装置的保温内层顶部之间设有空隙13，空隙的高度为50mm；
121.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6顶部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区10对应的装置壳体顶部均设有温度计接口14、ph计接口15、排气口16和微生物数量分析单元，其中：
122.所述温度计接口14连接有温度变送器(未示出)；
123.所述ph计接口15连接有ph在线分析仪(未示出)，所述ph在线分析仪用于检测装置内培养环境的ph值并联锁控制第一气动开关球阀54的开闭。
124.所述排气口16的目的是排出可拆卸式曝气设备19通入系统的空气。
125.所述一级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数
量并联锁控制所述一级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀55的开闭；所述二级生物强化扩培装置的微生物数量分析单元用于检测装置内部微生物数量并联锁控制所述二级生物强化扩培装置的第二气动开关球阀55的开闭和所述输泥泵5的开闭；所述一级生物强化扩培装置和所述二级生物强化扩培装置的所述微生物数量分析单元均包括取样子单元17和全自动菌落计数仪18；所述取样子单元17包括时间控制器(未示出)、取样针20、布菌设备21和菌落平皿22；所述取样针20用于将所述一级生物强化扩培装置1和所述二级生物强化扩培装置2内的活性污泥取样至所述菌落平皿22内；所述时间控制器用于控制所述取样针20的定时取样；所述布菌设备21用于将取样的活性污泥均匀平铺在所述菌落平皿22内；所述全自动菌落计数仪18用于对取样的活性污泥中的菌落总数进行自动计数分析。
126.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6侧壁上部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区10对应的装置壳体侧壁上部均设有培养基投加口23、酸/碱液投加口24、进水口、出水口和可拆卸式观察窗27；所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6侧壁上部还设有菌剂投加口28，其中：
127.所述培养基投加口23通过第二气动开关球阀55和培养基投加设备52连接；
128.所述酸/碱液投加口24通过第一气动开关球阀54和酸/碱液投加设备53连接；
129.所述可拆卸式观察窗27用于观察系统内部情况。所述可拆卸式观察窗27通过矩形非标法兰与装置壳体连接，必要时可将所述可拆卸式观察窗用作设备检修孔。
130.所述菌剂投加口28与菌剂投加装置56连接，用于向一级生物强化扩培装置1内投加从废水中提取出的对特定污染物具有高效去除能力的菌种。
131.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6侧壁下部和所述二级生物强化扩培装置的曝气区10对应的装置壳体侧壁下部均设有多个进气口29和多个蒸汽进口30；所述二级生物强化扩培装置的沉降区11的装置壳体侧壁下部设有泥位计接口31、污泥浓度监测仪接口32和排泥口33，其中：
132.所述一级生物强化扩培装置的进气口29的个数为3个；所述一级生物强化扩培装置的进气口29设置于距离所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6底部100mm处；所述二级生物强化扩培装置的进气口29的个数3个；所述二级生物强化扩培装置的进气口29设置于距离所述二级生物强化扩培装置的装置壳体7底部100mm处。
133.所述蒸汽进口30个数为4个。
134.所述泥位计接口31连接有超声波泥位计(未示出)，所述超声波泥位计用于监测沉降区内部污泥沉降情况并联锁控制所述第二气动开关球阀55的开闭。
135.所述污泥浓度监测仪接口32连接有在线cod分析仪、氨氮分析仪和总氮分析仪(未示出)。
136.所述一级生物强化扩培装置的装置壳体6底部和所述二级生物强化扩培装置的装置壳体7底部均设有3个脚轮34；
137.所述一级生物强化扩培装置的保温内层8内和所述二级生物强化扩培装置的曝气区10内均自下而上依次设有4个蒸汽加热盘管35、3个可拆卸式曝气设备19和搅拌设备36；所述蒸汽加热盘管35与所述蒸汽进口30连通，其中：
138.所述可拆卸式曝气设备19包括曝气装置进气管37、第一法兰38、第二法兰39、手环40和5个旋流曝气器41；所述第一法兰38配套设置于所述进气口29，所述第二法兰39焊接连
接于所述曝气装置进气管37上，且所述第二法兰39为第一法兰38的配对法兰，所述第一法兰38和第二法兰39之间通过螺栓连接；所述曝气装置进气管37的进水端通过所述第一法兰37和第二法兰38固定在所述进气口29；所述第二法兰39上设置有手环40；所述5个旋流曝气器41平均分布于所述曝气装置进气管37上，各个旋流曝气器41间的距离为500mm。
139.所述搅拌设备36包括电动机42、转轴43、4个搅拌桨44和固定结构45；所述转轴43的一端连接所述固定结构45，另一端连接所述电动机42；所述4个搅拌桨44平均分布于所述转轴43上；对于所述一级生物强化扩培装置1，所述搅拌设备的转轴43水平设置于所述一级生物强化扩培装置的保温内层8内壁，所述固定结构45固定设置于保温内层的一侧内壁上，所述电动机42相对设置于装置壳体的侧壁上；对于所述二级生物强化扩培装置2，所述搅拌设备的转轴43水平设置于所述二级生物强化扩培装置的曝气区10的保温内层内壁，所述固定结构固定设置于所述隔板12上，所述电动机42相对设置于装置壳体的侧壁上。
140.所述二级生物强化扩培装置的沉降区11内设有泥水分离设备46，且所述二级生物强化扩培装置的出水口26位于所述泥水分离设备46的上方，所述二级生物强化扩培装置的泥位计接口31、污泥浓度监测仪接口32、排泥口33位于所述泥水分离设备46的下方；所述泥水分离设备46包括多块等距排列的斜板。
141.污水处理系统50、所述进水泵3、所述一级生物强化扩培装置1和所述二级生物强化扩培装置的进水口25依次连接；所述二级生物强化扩培装置的出水口26与所述排污泵4连接；所述二级生物强化扩培装置的排泥口33分别与所述输泥泵5和所述一级生物强化扩培装置的进水口48连接。所述排污泵4连接污水管网51；所述输泥泵5连接污水处理系统50；
142.在实施例中：
143.本实施取某工业园区污水处理场的一级生化池出水进行实验。该工业园区污水处理场一级生化出水水质为：codcr为539.2mg/l，nh
3-n为24.6mg/l，ph:6～9；
144.利用本实施例的系统配置菌种：苯杆菌、硝化细菌。
145.所述排气口16的目的是排出可拆卸式曝气设备19通入系统的空气。
146.在一级生物强化扩培装置1中，微生物数量分析单元与培养基投加口23连接管线上的第二气动开关球阀55联锁，当微生物数量分析单元检测出此时一级生物强化扩培装置1中微生物数量达到对数生长期时，联锁开启培养基投加口23连接管线上的第二气动开关球阀55，向装置内部通入特制培养基为菌种生长提供营养物质，同时将混有污水的活性污泥排入二级生物强化扩培装置2。
147.在二级生物强化扩培装置2中，微生物数量分析单元与培养基投加口23连接管线上的第二气动开关球阀55和输泥泵5联锁。当微生物数量分析单元检测出此时微生物数量达到对数生长期时，联锁开启培养基投加口23连接管线上的第二气动开关球阀55，向系统内部通入特制培养基为菌种生长提供营养物质，同时将扩培后的活性污泥输送进污水处理系统50，参与污水处理。
148.所述ph在线分析仪用于检测装置内培养环境的ph值并联锁控制所述第一气动开关球阀54的开闭。当系统ph高于ph设定值时，联锁开启酸/碱液投加口24连接管线上的第一气动开关球阀54，利用酸/碱液投加设备开始向系统通入酸/碱液；当系统ph低于ph设定值时，联锁关闭酸/碱液投加口24连接管线上的第一气动开关球阀54，停止向系统通入酸/碱液。ph设定值为7。
149.所述温度计接口14连接有温度变送器，当装置内的温度低于温度变送器的设定值时，联锁启动蒸汽加热盘管；当装置内的温度高于温度变送器的设定值时，联锁停止蒸汽加热盘管；所述温度设定值为30℃。同时系统设置保温内层，使得系统内温度稳定。
150.所述泥位计接口31连接有超声波泥位计，并通过配套变送器实时监测沉降区内部污泥沉降情况。当污泥高度低于设定值时，联锁开启培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀55，利用培养基投加设备向系统内细菌投入营养物质，促进其生长，提高污泥沉降性能；当污泥高度高于设定值时，联锁停止培养基投加口连接管线上的第二气动开关球阀55。实现全自动污泥沉降性能监测。污泥高度设定值为1.0m。
151.利用本实施例得到的活性污泥放入污水处理流程中处理上述所述的工业园区污水处理场一级生化出水，结果如表1。
152.对照组：与本实施例采用相同的污水处理流程，但在污水处理流程中未加入本实施例得到的活性污泥。
153.结果表明，利用本实施例制备的活性污泥处理后的出水其cod和氨氮的去除率显著提高。
154.表1
[0155][0156]
以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。