申請日2014.04.21

　　公開(公告)日2014.07.02

　　IPC分類號C02F3/34

　　摘要

　　一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，包括相互串聯(lián)的內(nèi)部裝有支架的多個水桶，首個水桶設(shè)有淋水裝置，末端水桶中的水重新流回養(yǎng)殖池;所述支架上固定有生物膜，其培養(yǎng)方法包括用篩網(wǎng)篩選甘蔗渣裝入網(wǎng)袋置于支架上;向容器內(nèi)泵入養(yǎng)殖池水浸沒附著基，添加經(jīng)活化后的芽孢桿菌(Bacillus sp.)菌粉并投加營養(yǎng)鹽;10-15天后補加一次;所用菌種名稱為Shan-1;經(jīng)歷25-30天即培養(yǎng)成熟。本發(fā)明簡單可行、成本低、使用期長，在海水養(yǎng)殖廢水處理中具有很強的實際應(yīng)用價值。本發(fā)明所采用的生物膜在甘蔗渣上能存活很長時間，對養(yǎng)殖廢水有很強的處理能力，特別是對養(yǎng)殖廢水中的氨氮和亞硝氮具有很強的降解能力。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于包括相互串聯(lián)的3-5個水箱，所述水箱內(nèi)裝有以耐腐蝕材料制成的多層支架，每個水箱的進水管的出水口都設(shè)置在底部而水箱的出水口在頂部使每個水箱中水體均至下而上流動;第一個水箱設(shè)置一個帶有水泵的淋水裝置，最后一個水箱中的水重新流回養(yǎng)殖池;所述支架上固定有按照以下方法培養(yǎng)成熟的生物膜;

　　所述生物膜的培養(yǎng)方法包括:附著基的制備步驟和生物膜的培養(yǎng)步驟，

　　所述的附著基制備步驟：用篩網(wǎng)篩選出直徑為250μm-600μm的甘蔗渣，消毒清洗后裝入由60目篩絹制作的網(wǎng)袋，每個網(wǎng)袋甘蔗渣厚度為1.5-2.5cm，再將網(wǎng)袋置于容器內(nèi)的支架上;

　　所述的生物膜培養(yǎng)步驟：向上述容器內(nèi)泵入養(yǎng)殖池的海水浸沒附著基，通過氣石調(diào)節(jié)充氣量使系統(tǒng)中溶氧維持在5-6mg/L;按照水體體積，添加經(jīng)活化后的芽孢桿菌(Bacillus sp.)菌粉使容器內(nèi)芽孢桿菌數(shù)量達到106-107cfu/mL并投加NH4Cl和糖蜜作為營養(yǎng)鹽;10-15天后補加一次營養(yǎng)鹽和同濃度芽孢桿菌(Bacillus sp.);所述的芽孢桿菌菌粉所用菌種名稱為BZ-5;在海水鹽度為22‰-35‰、溫度28-33℃、PH7.5-8.5條件下，總共經(jīng)歷25-30天時，所述網(wǎng)袋即成為培養(yǎng)成熟的生物膜。

　　2.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于每個支架3-5層，每層均平鋪一層孔徑為15mm-30mm的方格網(wǎng)布;所述的培養(yǎng)成熟的生物膜設(shè)置在該網(wǎng)布上。

　　3.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于每個支架體積是水箱體積的40%-50%。

　　4.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于處理系統(tǒng)的水箱總體積為養(yǎng)殖廢水日排放量1-2倍。

　　5.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于所述營養(yǎng)鹽濃度分別為由NH4Cl20mg/L、糖蜜0.3g/L。

　　6.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于所述芽孢桿菌菌粉是經(jīng)發(fā)酵后經(jīng)低溫冷凍制成，且活化后菌體濃度約為1010-1011cfu/g。

　　說明書

　　一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于海水養(yǎng)殖廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水 處理系統(tǒng)，以處理海水養(yǎng)殖中產(chǎn)生的廢水。

　　背景技術(shù)

　　海水養(yǎng)殖中廢水排放的環(huán)境問題已越來越引起人們的重視,在養(yǎng)殖廢水處理 中，生物膜法廢水處理技術(shù)的優(yōu)越性，正受到人們越來越多的關(guān)注。人們用不 同的材料作為載體，接種不同的菌株培養(yǎng)生物膜，利用微生物的降解作用來處 理養(yǎng)殖廢水。目前常用的載體有：沙子、碎石、砂礫、塑料蜂窩、陶粒、彈性 填料、焦炭、爐渣、石棉瓦等。與此相比，用甘蔗渣作為載體有比表面積大、 經(jīng)濟廉價、容易獲取等特性。此外，隨著甘蔗渣的緩慢分解能為細菌提供碳源 等營養(yǎng)物質(zhì)，與具有高效性能的細菌相結(jié)合，能達到理想的使用效果。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，能夠利用甘 蔗渣作為載體接種芽孢桿菌(Bacillus sp.)培養(yǎng)生物膜來處理養(yǎng)殖廢水的方法，它 能滿足海水養(yǎng)殖廢水處理所需要的設(shè)計成本低、能耗低、凈化效率高、不產(chǎn)生 二次污染等需求。

　　一種基于生物膜的養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于包括相互串聯(lián)的3-5個水 箱，所述水箱內(nèi)裝有以耐腐蝕材料制成的多層支架，每個水箱的進水管的出水 口都設(shè)置在底部而水箱的出水口在頂部使每個水箱中水體均至下而上流動;第 一個水箱設(shè)置一個帶有水泵的淋水裝置，最后一個水箱中的水重新流回養(yǎng)殖池; 所述支架上固定有按照以下方法培養(yǎng)成熟的生物膜;

　　所述生物膜的培養(yǎng)方法包括:附著基的制備步驟和生物膜的培養(yǎng)步驟，

　　所述的附著基制備步驟：用篩網(wǎng)篩選出直徑為250μm-600μm的甘蔗渣，消 毒清洗后裝入由60目篩絹制作的網(wǎng)袋，每個網(wǎng)袋甘蔗渣厚度為1.5-2.5cm，再將 網(wǎng)袋置于容器內(nèi)的支架上;

　　所述的生物膜培養(yǎng)步驟：向上述容器內(nèi)泵入養(yǎng)殖池的海水浸沒附著基，通 過氣石調(diào)節(jié)充氣量使容器水體中溶氧維持在5-6mg/L;按照水體體積，添加經(jīng) 活化后的芽孢桿菌(Bacillus sp.)菌粉使容器內(nèi)芽孢桿菌數(shù)量達到106-107cfu/mL 并投加NH4Cl和糖蜜作為營養(yǎng)鹽;10-15天后補加一次營養(yǎng)鹽和同濃度芽孢桿 菌(Bacillus sp.);所述的芽孢桿菌菌粉所用菌種名稱為BZ-5;

　　在海水鹽度為22‰-35‰、溫度28-33℃、PH7.5-8.5條件下，總共經(jīng)歷25-30 天，或者當(dāng)每克甘蔗渣上附著菌不低于1010cfu時，所述網(wǎng)袋即成為培養(yǎng)成熟的 生物膜。

　　每個支架3-5層，每層均平鋪一層孔徑為15mm-30mm的方格網(wǎng)布;所述的 培養(yǎng)成熟的生物膜設(shè)置在該網(wǎng)布上，

　　每個支架體積是水箱體積的40%-50%。

　　處理系統(tǒng)的水箱總體積為養(yǎng)殖廢水日排放量1-2倍。

　　所述營養(yǎng)鹽濃度分別為由NH4Cl20mg/L、糖蜜0.3g/L。

　　所述芽孢桿菌菌粉是經(jīng)發(fā)酵后經(jīng)低溫冷凍制成，且活化后菌體濃度約為 1010-1011cfu/g。

　　上述選用篩選的芽孢桿菌(Bacillus sp.)名稱為BZ-5，已于2014年3月14日 保藏在位于北京朝陽區(qū)北辰西路1號院3號的中國微生物菌種保藏管理委員會 普通微生物中心，保藏編號為CGMCC NO.8919。

　　本發(fā)明簡單可行、成本低、使用期長，在海水養(yǎng)殖廢水處理中具有很強的實 際應(yīng)用價值。本發(fā)明所采用的生物膜在甘蔗渣上能存活很長時間，對養(yǎng)殖廢水 有很強的處理能力，特別是對養(yǎng)殖廢水中的氨氮和亞硝氮具有很強的降解能力。