公布日：2023.01.17
申請日：2021.06.30
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/28(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/74(2006.01)I;C02F1/78(2006.01)I;B01D36/00(2006.01)I;B01F23/232(2022.01)I;B01F23
/2373(2022.01)I;B01F25/312(2022.01)I;B01F33/82(2022.01)I;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)及工藝，該系統(tǒng)包括依次連接的沉淀池、過濾器、調(diào)節(jié)池、混合反應(yīng)器以及反應(yīng)池；所述混合反應(yīng)器包括混合罐、循環(huán)泵、與所述循環(huán)泵連接的空氣自吸裝置、與所述循環(huán)泵連接的臭氧自吸裝置以及與所述臭氧自吸裝置連接的臭氧發(fā)生器。本發(fā)明通過混合反應(yīng)器強(qiáng)化臭氧與水體的混合，使氣體形成微小氣泡與水體充分碰撞接觸，能提高臭氧的處理效果，減少臭氧的用量；同時可提高水體中的溶解氧含量；本發(fā)明能針對富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn)，通過多濾層結(jié)構(gòu)在過濾懸浮顆粒的同時還能大量去除其中高含量的氮、磷污染物，為后續(xù)的凈化起到預(yù)處理的作用。
權(quán)利要求書
1.一種富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的沉淀池、過濾器、調(diào)節(jié)池、混合反應(yīng)器以及反應(yīng)池；所述混合反應(yīng)器包括混合罐、循環(huán)泵、與所述循環(huán)泵連接的空氣自吸裝置、與所述循環(huán)泵連接的臭氧自吸裝置以及與所述臭氧自吸裝置連接的臭氧發(fā)生器；所述混合罐的上部和底部分別設(shè)置有進(jìn)水管和排水管，所述混合罐的下部處于所述排水管的上方還設(shè)置有與所述循環(huán)泵的入口端連通的循環(huán)水出口；所述空氣自吸裝置和臭氧自吸裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括與所述循環(huán)泵的出口端連同的進(jìn)料管段、與所述進(jìn)料管段連通的射流管段以及一端與所述射流管段連通且另一端與所述混合罐連通的排料管段；所述射流管段包括吸氣室、插設(shè)在所述吸氣室的入口端內(nèi)的噴嘴以及連通在所述吸氣室上的吸氣管，所述噴嘴的入口端與所述進(jìn)料管段連通，所述吸氣室的出口端與所述排料管段連通，所述循環(huán)泵輸出的水依次經(jīng)過所述進(jìn)料管段、射流管段、吸氣室、排料管段后進(jìn)入所述混合罐內(nèi)，在此過程中，所述吸氣管吸入外部的氣體至所述吸氣室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述吸氣管朝向所述進(jìn)料管段方向傾斜設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)料管段和噴嘴之間通過第一錐體管過渡連接，所述吸氣室的出口端通過第二錐體管過渡連接有直徑小于所述排料管段的喉管，且所述喉管的直徑小于所述吸氣室的出口端的直徑，所述喉管通過第三錐體管與所述排料管段過渡連接；所述噴嘴的出口正對所述第二錐體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述混合罐為柱體狀，所述進(jìn)水管沿切線方向與所述混合罐連接；所述空氣自吸裝置和臭氧自吸裝置的排料管段均沿切線方向與所述混合罐連接，且所述排料管段與混合罐的連接位置處于所述循環(huán)水出口和進(jìn)水管之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氧發(fā)生器的輸出端還連接有氣體緩沖罐，所述臭氧自吸裝置的吸氣管與所述氣體緩沖罐連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾器包括過濾罐、沿垂直方向依次間隔設(shè)置在所述過濾罐內(nèi)的緩沖濾層、第一過濾層、第二過濾層和第三過濾層；所述緩沖濾層和第一過濾層之間、第一過濾層和第二過濾層之間、第二過濾層和第三過濾層之間均通過波浪型濾板隔開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾罐的頂部和底部分別設(shè)置有廢水入口和廢水出口；所述廢水入口和緩沖濾層之間沿垂直方向設(shè)置有若干與所述過濾罐的內(nèi)壁連接的傾斜緩沖板，且若干傾斜緩沖板交錯設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖濾層的填料為：直徑在5-15mm之間的鵝卵石；所述第一過濾層的填料為：直徑在2-6mm之間的煤矸石；所述第二過濾層的填料為：方解石與白云石的混合物，且方解石與白云石的直徑均為0.5-3mm；所述第三過濾層的填料為：錳鐵礦顆粒和粉末焦炭顆粒的混合物，且錳鐵礦顆粒和粉末焦炭顆粒的直徑均為0.1-1mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)的處理工藝包括以下步驟：1）將養(yǎng)殖池排出的養(yǎng)殖廢水輸送至所述沉淀池，向沉淀池中加入混凝劑，沉淀2-6小時；2）通過水泵將沉淀池的溢流輸送中所述過濾器中進(jìn)行過濾；3）將過濾器排出的水通過管道自流至所述調(diào)節(jié)池；4）所述調(diào)節(jié)池的出水通過水泵輸送至所述混合反應(yīng)器中，使水與空氣、臭氧充分混合；5）所述混合反應(yīng)器排出的水通過管道自流至所述反應(yīng)池進(jìn)行處理；6）通過水泵將所述反應(yīng)池中經(jīng)處理后的出水輸送至所述養(yǎng)殖池循環(huán)利用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述混凝劑為聚合氯化鋁。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)及工藝。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，包括依次連接的沉淀池、過濾器、調(diào)節(jié)池、混合反應(yīng)器以及反應(yīng)池；所述混合反應(yīng)器包括混合罐、循環(huán)泵、與所述循環(huán)泵連接的空氣自吸裝置、與所述循環(huán)泵連接的臭氧自吸裝置以及與所述臭氧自吸裝置連接的臭氧發(fā)生器；所述混合罐的上部和底部分別設(shè)置有進(jìn)水管和排水管，所述混合罐的下部處于所述排水管的上方還設(shè)置有與所述循環(huán)泵的入口端連通的循環(huán)水出口；所述空氣自吸裝置和臭氧自吸裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括與所述循環(huán)泵的出口端連同的進(jìn)料管段、與所述進(jìn)料管段連通的射流管段以及一端與所述射流管段連通且另一端與所述混合罐連通的排料管段；所述射流管段包括吸氣室、插設(shè)在所述吸氣室的入口端內(nèi)的噴嘴以及連通在所述吸氣室上的吸氣管，所述噴嘴的入口端與所述進(jìn)料管段連通，所述吸氣室的出口端與所述排料管段連通，所述循環(huán)泵輸出的水依次經(jīng)過所述進(jìn)料管段、射流管段、吸氣室、排料管段后進(jìn)入所述混合罐內(nèi)，在此過程中，所述吸氣管吸入外部的氣體至所述吸氣室內(nèi)。
優(yōu)選的是，所述吸氣管朝向所述進(jìn)料管段方向傾斜設(shè)置。
優(yōu)選的是，所述進(jìn)料管段和噴嘴之間通過第一錐體管過渡連接，所述吸氣室的出口端通過第二錐體管過渡連接有直徑小于所述排料管段的喉管，且所述喉管的直徑小于所述吸氣室的出口端的直徑，所述喉管通過第三錐體管與所述排料管段過渡連接；所述噴嘴的出口正對所述第二錐體管。
優(yōu)選的是，所述混合罐為柱體狀，所述進(jìn)水管沿切線方向與所述混合罐連接；所述空氣自吸裝置和臭氧自吸裝置的排料管段均沿切線方向與所述混合罐連接，且所述排料管段與混合罐的連接位置處于所述循環(huán)水出口和進(jìn)水管之間。
優(yōu)選的是，所述臭氧發(fā)生器的輸出端還連接有氣體緩沖罐，所述臭氧自吸裝置的吸氣管與所述氣體緩沖罐連通。
優(yōu)選的是，所述過濾器包括過濾罐、沿垂直方向依次間隔設(shè)置在所述過濾罐內(nèi)的緩沖濾層、第一過濾層、第二過濾層和第三過濾層；所述緩沖濾層和第一過濾層之間、第一過濾層和第二過濾層之間、第二過濾層和第三過濾層之間均通過波浪型濾板隔開。
優(yōu)選的是，所述過濾罐的頂部和底部分別設(shè)置有廢水入口和廢水出口；所述廢水入口和緩沖濾層之間沿垂直方向設(shè)置有若干與所述過濾罐的內(nèi)壁連接的傾斜緩沖板，且若干傾斜緩沖板交錯設(shè)置。
優(yōu)選的是，所述緩沖濾層的填料為：直徑在5-15mm之間的鵝卵石；所述第一過濾層的填料為：直徑在2-6mm之間的煤矸石；所述第二過濾層的填料為：方解石與白云石的混合物，且方解石與白云石的直徑均為0.5-3mm；所述第三過濾層的填料為：錳鐵礦顆粒和粉末焦炭顆粒的混合物，且錳鐵礦顆粒和粉末焦炭顆粒的直徑均為0.1-1mm。
優(yōu)選的是，該富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)的處理工藝包括以下步驟：1）將養(yǎng)殖池排出的養(yǎng)殖廢水輸送至所述沉淀池，向沉淀池中加入混凝劑，沉淀2-6小時；2）通過水泵將沉淀池的溢流輸送中所述過濾器中進(jìn)行過濾；3）將過濾器排出的水通過管道自流至所述調(diào)節(jié)池；4）所述調(diào)節(jié)池的出水通過水泵輸送至所述混合反應(yīng)器中，使水與空氣、臭氧充分混合；5）所述混合反應(yīng)器排出的水通過管道自流至所述反應(yīng)池進(jìn)行處理；6）通過水泵將所述反應(yīng)池中經(jīng)處理后的出水輸送至所述養(yǎng)殖池循環(huán)利用。
優(yōu)選的是，所述混凝劑為聚合氯化鋁。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的無害化處理系統(tǒng)，通過混合反應(yīng)器強(qiáng)化臭氧與水體的混合，使氣體形成微小氣泡與水體充分碰撞接觸，能提高臭氧的處理效果，減少臭氧的用量，從而能克服常規(guī)的臭氧處理法因臭氧需求量大而導(dǎo)致成本高的缺陷；同時混合反應(yīng)器也能增強(qiáng)空氣中的氧氣在水中的溶解效率，可提高水體中的溶解氧含量；本發(fā)明能針對富營養(yǎng)化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn)，通過多濾層結(jié)構(gòu)在過濾懸浮顆粒的同時還能大量去除其中高含量的氮、磷污染物，為后續(xù)的凈化起到預(yù)處理的作用；本發(fā)明的系統(tǒng)處理后的養(yǎng)殖廢水能到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，且溶解氧大大提高，從而能將出水重新輸送至養(yǎng)殖池中循環(huán)使用，可節(jié)約大量的水資源。
（發(fā)明人：郭鵬飛;曾建新;陳海峰）
