公布日：2022.07.08
申請(qǐng)日：2022.04.27
分類(lèi)號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F103/20(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10
(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)及方法，其包括預(yù)處理模塊、SBBR反應(yīng)器、生物處理模塊、沸石處理模塊以及電化學(xué)氧化模塊；預(yù)處理模塊包括進(jìn)水室、出水室和格柵，進(jìn)水室設(shè)有進(jìn)水口；SBBR反應(yīng)器包括處理槽和生物膜載體，處理槽的底部設(shè)有活性污泥，生物膜載體鋪設(shè)在處理槽內(nèi)，生物膜載體上設(shè)有功能菌群；生物處理模塊包括菌藻區(qū)和濾食動(dòng)物區(qū)，菌藻區(qū)內(nèi)設(shè)有微藻層；沸石處理模塊包括吸附槽和沸石層，沸石層位于吸附槽內(nèi)；電化學(xué)氧化模塊包括反應(yīng)槽、陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器與反應(yīng)槽連接，陰陽(yáng)電極板位于反應(yīng)槽內(nèi)，反應(yīng)槽設(shè)有出水口，更好地去除廢水中的COD和氨氮。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：預(yù)處理模塊，所述預(yù)處理模塊包括進(jìn)水室、出水室和格柵，所述進(jìn)水室和所述出水室之間通過(guò)格柵隔開(kāi)，所述進(jìn)水室設(shè)有用于輸入廢水的進(jìn)水口；SBBR反應(yīng)器，所述SBBR反應(yīng)器包括處理槽和生物膜載體，所述處理槽與所述出水室通過(guò)管道連通，所述處理槽的底部設(shè)有活性污泥，所述生物膜載體鋪設(shè)在處理槽內(nèi)，所述生物膜載體上設(shè)有功能菌群，所述功能菌群用于去除有機(jī)污染物和氮磷；生物處理模塊，所述生物處理模塊包括菌藻區(qū)和濾食動(dòng)物區(qū)，所述菌藻區(qū)內(nèi)設(shè)有微藻層，所述微藻層用于去除COD和氮磷，所述菌藻區(qū)與所述處理槽通過(guò)管道連通，所述菌藻區(qū)與所述濾食動(dòng)物區(qū)相連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)用于去除藻類(lèi)；沸石處理模塊，所述沸石處理模塊包括吸附槽和沸石層，所述吸附槽的頂部與所述濾食動(dòng)物區(qū)通過(guò)管道連通，所述沸石層位于所述吸附槽內(nèi)且鋪設(shè)在吸附槽的中部；以及電化學(xué)氧化模塊，所述電化學(xué)氧化模塊包括反應(yīng)槽、陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器，所述反應(yīng)槽與所述吸附槽的底部通過(guò)管道連通，所述臭氧發(fā)生器與所述反應(yīng)槽相連接，所述陰陽(yáng)電極板位于反應(yīng)槽內(nèi)，所述陰陽(yáng)電極板用于與廢水發(fā)生電氧化反應(yīng)，所述反應(yīng)槽設(shè)有出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述菌藻區(qū)內(nèi)設(shè)有填料層，所述微藻層位于所述填料層上方，所述填料層用于支撐微藻層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述生物處理模塊還包括收集槽，所述收集槽可拆卸地安裝于所述濾食動(dòng)物區(qū)，所述收集槽與所述濾食動(dòng)物區(qū)相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述濾食動(dòng)物區(qū)的頂部與所述吸附槽通過(guò)管道連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)的底部與所述菌藻區(qū)相連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)內(nèi)設(shè)有隔離網(wǎng)，所述隔離網(wǎng)位于所述濾食動(dòng)物區(qū)的上部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述電化學(xué)氧化模塊還包括太陽(yáng)能儲(chǔ)能器和太陽(yáng)能發(fā)電器，所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器安裝在所述反應(yīng)槽的頂端，所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器分別與陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器電連接，所述太陽(yáng)能發(fā)電器與所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器電連接，所述太陽(yáng)能發(fā)電器為所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述沸石處理模塊還包括真空泵，所述真空泵與所述吸附槽的底部通過(guò)管道連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其特征在于：所述功能菌群為動(dòng)膠桿菌屬、叢毛單細(xì)胞菌、放線菌、絲狀菌中的一種或多種的組合。
8.一種使用權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括以下步驟：S01、利用格柵對(duì)廢水進(jìn)行過(guò)濾，去除廢水中的懸浮污染物和垃圾；S02、將廢水通入SBBR反應(yīng)器內(nèi)，廢水在處理槽經(jīng)過(guò)曝氣、沉淀、待機(jī)的同時(shí)，利用功能菌群去除廢水中的有機(jī)污染物和氮磷；S03、將廢水通入菌藻區(qū)，利用菌澡區(qū)中的微藻去除廢水中的COD和氮磷；S04、將廢水通入濾食動(dòng)物區(qū)，利用濾食動(dòng)物區(qū)中濾食動(dòng)物捕食微藻；S05、將廢水通入吸附槽，利用沸石層吸附懸浮性固體污染物和氮磷；S06、將廢水通入反應(yīng)槽，運(yùn)行陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器，陰陽(yáng)電極板與廢水發(fā)生電氧化反應(yīng)，臭氧發(fā)生器輸出的臭氧與廢水發(fā)生氧化反應(yīng)，去除廢水中的有機(jī)污染物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：經(jīng)過(guò)步驟S02后，將廢水的溶解氧控制在4～6mg/L。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：在步驟S02中，曝氣的時(shí)間為1～2h，沉淀的時(shí)間為0.5～1h，待機(jī)的時(shí)間為30～50min。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理方法處理后仍存在大量含氮污染物及抗生素。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)，其包括預(yù)處理模塊、SBBR反應(yīng)器、生物處理模塊、沸石處理模塊以及電化學(xué)氧化模塊；所述預(yù)處理模塊包括進(jìn)水室、出水室和格柵，所述進(jìn)水室和所述出水室之間通過(guò)格柵隔開(kāi)，所述進(jìn)水室設(shè)有用于輸入廢水的進(jìn)水口；所述SBBR反應(yīng)器包括處理槽和生物膜載體，所述處理槽與所述出水室通過(guò)管道連通，所述處理槽的底部設(shè)有活性污泥，所述生物膜載體鋪設(shè)在處理槽內(nèi)，所述生物膜載體上設(shè)有功能菌群，所述功能菌群用于去除有機(jī)污染物和氮磷；所述生物處理模塊包括菌藻區(qū)和濾食動(dòng)物區(qū)，所述菌藻區(qū)內(nèi)設(shè)有微藻層，所述微藻層用于去除COD和氮磷，所述菌藻區(qū)與所述處理槽通過(guò)管道連通，所述菌藻區(qū)與所述濾食動(dòng)物區(qū)相連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)用于去除藻類(lèi)；所述沸石處理模塊包括吸附槽和沸石層，所述吸附槽的頂部與所述濾食動(dòng)物區(qū)通過(guò)管道連通，所述沸石層位于所述吸附槽內(nèi)且鋪設(shè)在吸附槽的中部；所述電化學(xué)氧化模塊包括反應(yīng)槽、陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器，所述反應(yīng)槽與所述吸附槽的底部通過(guò)管道連通，所述臭氧發(fā)生器與所述反應(yīng)槽相連接，所述陰陽(yáng)電極板位于反應(yīng)槽內(nèi)，所述陰陽(yáng)電極板用于與廢水發(fā)生電氧化反應(yīng)，所述反應(yīng)槽設(shè)有出水口。
進(jìn)一步地，所述菌藻區(qū)內(nèi)設(shè)有填料層，所述微藻層位于所述填料層上方，所述填料層用于支撐微藻層。
進(jìn)一步地，所述生物處理模塊還包括收集槽，所述收集槽可拆卸地安裝于所述濾食動(dòng)物區(qū)，所述收集槽與所述濾食動(dòng)物區(qū)相連通。
進(jìn)一步地，所述濾食動(dòng)物區(qū)的頂部與所述吸附槽通過(guò)管道連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)的底部與所述菌藻區(qū)相連通，所述濾食動(dòng)物區(qū)內(nèi)設(shè)有隔離網(wǎng)，所述隔離網(wǎng)位于所述濾食動(dòng)物區(qū)的上部。
進(jìn)一步地，所述電化學(xué)氧化模塊還包括太陽(yáng)能儲(chǔ)能器和太陽(yáng)能發(fā)電器，所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器安裝在所述反應(yīng)槽的頂端，所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器分別與陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器電連接，所述太陽(yáng)能發(fā)電器與所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器電連接，所述太陽(yáng)能發(fā)電器為所述太陽(yáng)能儲(chǔ)能器供電。
進(jìn)一步地，所述沸石處理模塊還包括真空泵，所述真空泵與所述吸附槽的底部通過(guò)管道連通。
進(jìn)一步地，所述功能菌群為動(dòng)膠桿菌屬、叢毛單細(xì)胞菌、放線菌、絲狀菌中的一種或多種的組合。
一種使用所述水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)的方法，其包括以下步驟：
S01、利用格柵對(duì)廢水進(jìn)行過(guò)濾，去除廢水中的懸浮污染物和垃圾；
S02、將廢水通入SBBR反應(yīng)器內(nèi)，廢水在處理槽經(jīng)過(guò)曝氣、沉淀、待機(jī)的同時(shí)，利用功能菌群去除廢水中的有機(jī)污染物和氮磷；
S03、將廢水通入菌藻區(qū)，利用菌澡區(qū)中的微藻去除廢水中的COD和氮磷；
S04、將廢水通入濾食動(dòng)物區(qū)，利用濾食動(dòng)物區(qū)中濾食動(dòng)物捕食微藻；
S05、將廢水通入吸附槽，利用沸石層吸附懸浮性固體污染物和氮磷；
S06、將廢水通入反應(yīng)槽，運(yùn)行陰陽(yáng)電極板和臭氧發(fā)生器，陰陽(yáng)電極板與廢水發(fā)生電氧化反應(yīng)，臭氧發(fā)生器輸出的臭氧與廢水發(fā)生氧化反應(yīng)，去除廢水中的有機(jī)污染物。
進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)步驟S02后，將廢水的溶解氧控制在4～6mg/L。
進(jìn)一步地，在步驟S02中，曝氣的時(shí)間為1～2h，沉淀的時(shí)間為0.5～1h，待機(jī)的時(shí)間為30～50min。
本發(fā)明實(shí)施例一種水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)及方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：采用SBBR反應(yīng)器、生物處理模塊、沸石處理模塊以及電化學(xué)氧化模塊聯(lián)合對(duì)廢水進(jìn)行生化處理，更好地去除廢水中的COD和氨氮，且整個(gè)系統(tǒng)占地面積小，抗沖擊能力強(qiáng)，污泥產(chǎn)生量小，菌－藻－濾食動(dòng)物系統(tǒng)中，利用功能菌群的代謝作用以及微藻對(duì)氮磷的同化吸收作用可高效去除水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的氮磷，微藻類(lèi)可經(jīng)后續(xù)濾食動(dòng)物的吸食而去除，提升出水水質(zhì)。采用沸石吸附系統(tǒng)進(jìn)一步去除生化系統(tǒng)出水中的氨氮，利用電化學(xué)氧化模塊對(duì)養(yǎng)殖廢水進(jìn)行深度處理，可有效去除抗生素類(lèi)難降解污染物，提升處理系統(tǒng)出水水質(zhì)，確保水質(zhì)滿(mǎn)足循環(huán)回用的要求。
（發(fā)明人：周文棟;陳益成;徐波;干仕偉;徐鑫;黃睦凱;謝永新;雒懷慶）
