[发明专利]一种铁还原氨氧化菌富集装置和富集工艺

权利要求书

1.一种铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，包括厌氧反应罐(1)和位于厌氧反应罐(1)外部的磁性分离装置(5)；所述磁性分离装置(5)设置于所述厌氧反应罐(1)的底部或侧部；所述磁性分离装置(5)包括磁铁(53)。

2.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述磁性分离装置(5)位于厌氧反应罐(1)的底部，所述磁性分离装置(5)还包括外壳(51)，所述外壳(51)内壁设置有滑槽(511)；所述外壳(51)内滑动设置有钢板(52)，所述钢板(52)上设置有与滑槽(511)配合的凸块(521)；所述磁铁(53)设置于所述钢板(52)上。

3.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述厌氧反应罐(1)腰部内凹形成环状容纳腔(16)，所述磁铁分离装置(5)设置于所述容纳腔(16)上。

4.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述厌氧反应罐(1)中下部横截面逐渐缩小形成漏斗状斜面(18)，所述磁铁分离装置(5)设置于漏斗状斜面(18)上。

5.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述厌氧反应罐(1)下方远离排料的一端向内收缩形成阶梯状斜面(17)；所述磁铁分离装置(5)设置于阶梯状斜面(17)上。

6.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述厌氧反应罐(1)为玻璃材质。

7.根据权利要求1所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述磁铁(53)为电磁铁或永久性磁铁。

8.根据权利1-7任一项所述的铁还原氨氧化菌富集装置，其特征在于，所述铁还原氨氧化菌富集装置还包括收集罐(2)和真空泵(4)；所述厌氧反应罐(1)的顶部设置有加料口(11)；所述厌氧反应罐(1)的侧壁上设置有进气管(12)和排气管(13)；所述厌氧反应罐(1)和所述收集罐(2)通过排料管(19)连接；所述收集罐(2)通过抽真空管(22)与真空泵(4)连接。

9.一种铁还原氨氧化菌富集工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)加料：向厌氧反应器内加入含菌的土壤悬液、液体培养基、三价铁源和铁还原菌富集剂得到微生物培养液，所述微生物培养液中Fe³⁺的浓度为600～3000mg/L，氨氮浓度为50～200mg/L；所述厌氧反应器为权利要求1-8任一项所述的铁还原氨氧化菌富集装置；

(2)培养：在氮气保护下进行厌氧培养，当微生物培养液中氨氮浓度低于10mg/L时，将培养液抽出，并投入新的液体培养基继续进行培养，控制总培养时长为3～8天；

(3)分离：培养结束后，将厌氧反应器内的培养液抽出，吸附有铁还原氨氧化菌的铁还原富集剂附着在厌氧反应器内壁上，移除磁铁，厌氧反应器内的固体物质即为富集的铁还原氨氧化菌。

10.根据权利要求9所述的铁还原氨氧化菌富集工艺，其特征在于，所述三价铁源为无定形水铁矿、针铁矿、赤铁矿或氯化铁中的一种或多种。

11.根据权利要求9所述的铁还原氨氧化菌富集工艺，其特征在于，铁还原菌富集剂为纳米四氧化三铁。

12.根据权利要求9所述的铁还原氨氧化菌富集工艺，其特征在于，所述含菌土壤为水稻土、湿地土壤或市政浓缩污泥，所述含菌土壤悬液的土水比为1：9。