积计算，无量纲;Vis为单个载体的平均体积，按载体尺寸计算，单位mL/pc ;Μ为单个载体的平均生物质量，按式(1)计算，单位mgSS/pc。其中，ΝΗ3-Ν是指氨氮，mgNH3-N/(hr.mgSS)代表的含义是每小时每毫克生物量去除的氨氮，mgSS的SS是悬浮物的意思，pc是载体个数单位(个)。
[0023]在本发明的一种实施方式中，所述富集装置(即硝化菌)的保存(如图4所示)，是将装置底部密封，从顶部喷洒含有碳酸氢铵的水溶液;计量栗从底部抽取积存溶液，输送到顶部喷洒;装置侧面开孔保持通风，为硝化菌提供氧气。该保存措施可稳定1?2月内的硝化活性，在运输时，将装置整体吊装，一周内投入使用即可。
[0024]在本发明的一种实施方式中，所述应急投加还包括根据硝化速率R、载体硝化菌活性A、载体特征参数计算需要投加的载体体积V，然后根据V、载体填充比例、装置容积确定投放装置的个数η。
[0025]在本发明的一种实施方式中，所述确定投放装置的个数η，具体是:
[0026](1)测定载体的堆积比ρ%，堆积比!)％表示载体实际体积VI与载体堆积所占容积V2的比例，即V1/V2; VI根据单个载体的体积Vis和数量Ν计算，V2根据载体在内筒填充堆积后所占尚度计算，指实际堆积后所占的体积；
[0027](2)确定投加率d%，投加率d%表示载体实际体积VI占目标反应池容积V0的比例，V0为反应池内液体的总体积;投加率根据所需硝化速率R来计算；
[0028]d% = (R/A/M)*(Vis/1000)或:d% = (0.001*R*Vis)/(A*M) (3)
[0029]式中R为工艺所需硝化速率，单位mgNH3-N/(L.hr) 4为载体的生物活性指标，单位mgNH3_N/(hr.mgSS) ;M为单个载体的生物量，单位mgSS/pc;Vis为单个载体的体积，单位mL/pc(此处Vls需要换算为L/pc，为保持与前面公式一致，Vls仍采用ml/pc，因此公式中增加了0.001的系数)。
[0030](3)计算投加装置个数(以堆积体积计)；投加体积V = V0*d%/p%;求得需要的装置个数η为
[0031]n = round(V0*d%/p%/V2) (4)
[0032]式中round为进位取整，VO为服务区域容积，单位L;d%为投加率，？％为堆积比，无量纲;V2为装置内载体的堆积体积(等于装置容积乘以载体在装置内填充率)，单位L。
[0033]本发明的第二个目的是提供一种污水处理厂硝化菌原位富集与应急投加装置，所述装置包括长方体形导流筒、圆柱形钢丝网内筒，内筒内置有悬浮生物膜载体;所述装置外侧为长方体形导流筒，顶部与底部装有盖板，每个侧面开有孔洞，以用于流体循环、观察内部载体、吊装和固定安装;装置内侧为圆柱形钢丝网内筒，内筒嵌套和固定在外侧导流筒中，钢丝网内筒顶部和底部均开有孔洞，用于放置和取出载体；内筒内部有不锈钢骨架支撑，不锈钢骨架焊接有吊装环，从导流筒的孔洞中伸出，以方便吊装和在曝气池中的固定，并配合实现内筒与外侧导流筒的结合固定。
[0034]在本发明的一种实施方式中，所述长方体形导流筒由轻型材质制成。
[0035]在本发明的一种实施方式中，所述装置能够上下颠倒使用。
[0036]在本发明的一种实施方式中，所述长方体形导流筒的每个侧面开有两个长条形孔洞，中轴对称，主要用于流体通路和观察内部载体，在两个长条形孔洞中轴线的上下方分别开有一个圆形孔洞，上下对称，主要用于在曝气池中吊装和固定装置;所述圆柱形钢丝网内筒顶部和底部均开一个方形孔，用于放置和取出载体。钢丝网尺寸为I?10目，内部有不锈钢骨架支撑。不锈钢骨架焊接有吊装环，从导流筒的圆形孔洞伸出，主要用于装置的吊装和固定，同时吊装环与圆形孔洞配合实现内筒与外侧导流筒的结合固定。
[0037]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:
[0038]1、本发明采用原位培养和富集的方法，实际处理效果优于硝化菌离线纯培养的技术。这是因为原位培养使微生物能够适应污水处理厂实际工艺环境，群落结构丰富，能够快速适应异位投加的工艺环境条件。
[0039]2、本发明采用移动生物膜载体富集硝化菌，在正常运行的活性污泥工艺的曝气池中段放置富集和投加装置，可以充分利用该位置COD浓度较低但氨氮尚未完全降解的环境选择压力，促进硝化菌的富集，效果优于连续培养装置或纯培养投加技术。这是因为富集在载体上的硝化菌具有生物膜保护作用，能够抵抗多种环境恶劣条件。
[0040]3、本发明采用模块化的装置设计，使用灵活、成本低廉。一套装置可以完成富集、保存与投加的全部过程，并且可以颠倒或侧放使用，可以很好适应污水处理工艺现场条件。
[0041]4、本发明提出了载体的保存措施，在装置上简单处理即可长期维持硝化菌活性，适应远途运输等条件。装置和硝化菌可以重复多次使用，提高了效率、节约了成本。
【附图说明】
[0042]图1:本发明硝化细菌在活性污泥系统中原位富集和应急投加方法；I原位富集培养的曝气池、2富集和投加装置、3硝化活性监测装置、4载体活性保存装置、5运输工具、6需恢复硝化功能的曝气池、7出水氨氮监测仪表、8保存、9运输、10投加、11采样监测；
[0043]图2:本发明装置的结构示意图；I富集和投加装置立体图、2外侧导流筒侧面图、3内侧钢丝网结构图、4铝合金导流筒主体、5导流筒顶部活页、6导流筒底部活页、7内置生物膜载体的钢丝网、8固定位置和吊装环、9导流筒侧面的长方形开孔、10外敷钢丝网的框架、11可拆卸的顶盖、12可拆卸的底盖；
[0044]图3:硝化活性监测装置的示意图；1反应器、2二沉池出水、3气栗、4曝气头、5生物膜填料、6磁力搅拌器、7磁力转子、8氨氮标准溶液；
[0045]图4:保存阶段的运行条件示意图；1顶部和底部封闭的外侧导流筒、2装有生物膜载体的内侧钢丝网、3循环计量栗、4装置底部积存的培养液、5顶部的喷淋装置、6时间继电器、7定期向装置添加的碳酸氢铵溶液。
【具体实施方式】
[0046]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0047]实施例1:硝化菌在活性污泥系统中原位富集和应急投加技术路线
[0048]本发明的硝化菌在活性污泥系统中原位富集和应急投加的技术路线如图1所示。首先，在活性污泥工艺的曝气池中段放置如图2所示的装置，内置载体进行硝化菌富集。该位置C0D已经基本降解完全，但氨氮尚未完全降解，形成了生物膜的环境选择压力，促进硝化菌的富集。其次，测试生物膜载体的硝化活性指标，满足要求后整体取出，在通风且湿润环境中进行保存。然后，当污水处理厂需要应急恢复硝化功能时，将装置和载体整体运输到现场，吊装浸没在目标曝气池的中段和后段位置。最后，当污水处理厂硝化功能恢复后，可将装置整体取出，按要求保存或者直接运输到其他需要恢复硝化功能的污水处理厂。
[0049]实施例2:富集装置
[0050]本发明的生物膜载体富集、保存、运输和投加均采用如图2所示的富集装置。装置外侧为长方体形导流筒，选择轻型材质(如铝合金或者塑料)，长宽高尺寸为1.5米*1.5米*2米。底部有盖板，展开后可增加高度0.5米。顶部也装有盖板，可上下颠倒使用。每个侧面开有两个长条形孔洞，中轴对称，孔洞尺寸为0.1*0.5米，间距0.2米，主要用于流体通路和观察内部载体。在上述孔洞中轴线的上下方分别开有一个直径0.05米的圆形孔洞，上下对称，主要用于在曝气池中吊装和固定装置。装置内侧为圆柱形钢丝网内筒，尺寸为直径1.5米、高度2米，容积3.53m3,嵌套和固定在外侧导流筒中。钢丝网内筒顶部和底部均开一个方形孔，尺寸为0.3*0.3米，用于放置和取出载体。钢丝网尺寸为1?10目，内部有不锈钢骨架支撑。不锈钢骨架焊接有吊装环，从导流筒的吊装孔伸出，可进行吊装和固定，同时吊装环与吊装空配合实现内筒与外侧导流筒的结合固定。
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