畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于廢水處理領(lǐng)域，提供一種畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備，其包括反應(yīng)器主體、氨氮氣液吸收單元、微藻種子培養(yǎng)器、進氣單元；反應(yīng)器主體設(shè)置有廢水進水口，底部與進氣單元連接，上部與所述微藻培養(yǎng)單元連接，頂部連接出氣管；氨氮氣液吸收單元用隔板分為液體防倒吸室和氨氮氣-液吸收室，液體防倒吸室和氨氮氣-液吸收室之間有導(dǎo)氣管連通。本實用新型提出的設(shè)備是一個循環(huán)、半閉合、多級物質(zhì)循環(huán)利用及微藻生物質(zhì)生產(chǎn)的系統(tǒng)與裝置，實現(xiàn)了回收液體肥料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水中高濃度氨氮，并將其應(yīng)用于微藻的生產(chǎn)，微藻純培養(yǎng)，在實現(xiàn)污水達標排放、保護環(huán)境的同時，實現(xiàn)了污水的高效資源化利用。
【專利說明】畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種利用微生物進行廢水處理的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 畜禽糞便發(fā)酵液為畜禽糞便經(jīng)厭氧發(fā)酵后的殘余物，其營養(yǎng)成分豐富，既含有氮、 磷、鉀等常量元素，又含有多種微量元素，水解酶，氨基酸，有機酸，生長素等生理活性物質(zhì)。 盡管畜禽糞便發(fā)酵液中營養(yǎng)成分濃度較低，但經(jīng)過膜濃縮處理后，其含量大大提高，可以作 為一種優(yōu)良的液體肥料。目前以畜禽糞便發(fā)酵液為原料，使用膜濃縮的方式生產(chǎn)液體肥料 已經(jīng)成為趨勢。然而，在使用膜濃縮方式生產(chǎn)液體肥料的過程中，也產(chǎn)生了大量廢水，其出 水水質(zhì)中氨氮濃度仍然很高，無法達標排放；另外，由于通過膜濾濃縮的方式，經(jīng)過膜處理 后的出水中有機含碳化合物與含磷化合物濃度較低，pH值與鹽度較高。碳氮磷比例失調(diào)以 及較高的PH值與鹽度致使傳統(tǒng)的污水生物處理方法難以正常運行，目前尚無處理方法。 實用新型內(nèi)容
[0003] 針對本領(lǐng)域的不足之處，本實用新型的目的是提出一種畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體 肥料所產(chǎn)生的廢水的處理設(shè)備。
[0004] 實現(xiàn)本實用新型目的技術(shù)方案為：
[0005] -種畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備，包括反應(yīng)器主體、氨氮氣液 吸收單元、微藻種子培養(yǎng)器、進氣單元；
[0006] 所述反應(yīng)器主體為罐狀設(shè)備，設(shè)置有畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料廢水的廢水進 水口，反應(yīng)器主體底部與進氣單元連接，反應(yīng)器主體上部與所述微藻種子培養(yǎng)器連接，反應(yīng) 器主體的頂部連接出氣管；
[0007] 所述氨氮氣液吸收單元為密封的容器，容器內(nèi)用隔板分為液體防倒吸室和氨氮 氣-液吸收室，所述出氣管插入液體防倒吸室底部，所述液體防倒吸室和氨氮氣-液吸收室 之間有導(dǎo)氣管連通。
[0008] 在進行氣液吸收操作時，液體防倒吸室內(nèi)充滿空氣，氨氮氣-液吸收室內(nèi)盛有具 有一定液面高度的吸收液。所述導(dǎo)氣管在液體防倒吸室的一端的高度位于氨氮氣-液吸 收室所盛有的吸收液的液面高度之上，而在氨氮氣-液吸收室的部分插入吸收液的液面以 下，這樣可以導(dǎo)出氣體并保證氨氮氣-液吸收室的液體不會進入反應(yīng)器主體。
[0009] 所述微藻種子培養(yǎng)器與所述氨氮氣-液吸收室通過出水管連接；所述微藻種子培 養(yǎng)器內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，所述微藻種子培養(yǎng)器通過微藻流出管連接所述反應(yīng)器主體。
[0010] 所述進氣單元包括混合氣室、CO2進氣管路和空氣進氣管路，CO2進氣管路和空氣 進氣管路匯集于混合氣室，所述混合氣室通過混合氣路分別與反應(yīng)器主體和微藻種子培養(yǎng) 器的底部連接。
[0011] 優(yōu)選地，所述反應(yīng)器主體上部設(shè)置有氣泡消除裝置，所述氣泡消除裝置為四個平 行放置的消泡網(wǎng)。所述消泡網(wǎng)可選用厚度0. 5cm網(wǎng)格圓盤，其直徑與反應(yīng)器內(nèi)徑大小均等， 每個消泡網(wǎng)間距2?5cm，網(wǎng)格為正方形，邊長為1?3cm。
[0012] 其中，所述氨氮氣-液吸收室內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置。
[0013] 其中，所述反應(yīng)器主體和微藻種子培養(yǎng)器底部均設(shè)置有用于通入混合氣體的曝氣 頭。
[0014] 其中，所述進氣單元中，CO2進氣管路連接有CO2儲氣罐，所述CO2進氣管路上設(shè)置 有CO2壓力控制閥門和氣體流量計；
[0015] 所述空氣進氣管路連接有風(fēng)機，所述空氣進氣管路上設(shè)置有空氣加熱裝置、空氣 壓力控制閥門和氣體流量計。
[0016] 進一步優(yōu)選地，所述空氣加熱裝置為水浴加熱裝置，以實現(xiàn)氨氮在廢水中的快速 大量脫除。
[0017] 氣路系統(tǒng)通過混合氣路與反應(yīng)器主體中的氣體曝氣頭相連；氣路系統(tǒng)通過混合氣 路與微藻種子培養(yǎng)器中的氣體曝氣頭相連，可以同時向反應(yīng)器主體與微藻種子培養(yǎng)器供給 混合氣體，以同時實現(xiàn)微藻的廢水培養(yǎng)與種子培養(yǎng)。
[0018] 本實用新型提出的畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備，通過在反應(yīng)器 主體中放入廢水，加入微藻的種子藻液，即可進行微藻的培養(yǎng)，同時進一步降低廢水中氨 氮；進氣單元包括CO 2進氣管路和空氣進氣管路，可根據(jù)反應(yīng)器主體內(nèi)微藻培養(yǎng)環(huán)境的變化 調(diào)節(jié)吹入空氣、和/或CO2氣體，以及通入的空氣氣體的溫度，以便快速有效地脫除廢水中 氨氮；反應(yīng)器主體上方設(shè)置有消泡裝置，以便阻止空氣通入反應(yīng)器主體中時，廢水產(chǎn)生的泡 沫進入氨氮氣液吸收單元；反應(yīng)器主體上方排出的氣體進入氨氮氣-液吸收室,使用液體 吸收氨氮廢氣，不會直接將廢氣排放到大氣中。
[0019] 本實用新型的有益效果在于：
[0020] 本實用新型提出的設(shè)備是一個循環(huán)、半閉合、多級物質(zhì)循環(huán)利用的系統(tǒng)與裝置，回 收了畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料所產(chǎn)生的廢水中高濃度氨氮，并將其應(yīng)用于微藻的生 產(chǎn)，微藻純培養(yǎng)，在實現(xiàn)污水達標排放、保護環(huán)境的同時，實現(xiàn)了污水的高效資源化利用。本 實用新型裝置將鼓入氣體，微藻廢水養(yǎng)殖，氨氮吸收，微藻純培養(yǎng)四個裝置緊密相連，首次 實現(xiàn)了廢水中氨氮資源的閉合循環(huán)利用。
[0021] 本實用新型提出的微藻養(yǎng)殖及廢水處理系統(tǒng)可以同時實現(xiàn)氨氮的分離與微藻廢 水養(yǎng)殖，微藻種子培養(yǎng)器可以同時實現(xiàn)培養(yǎng)基的配制與微藻純培養(yǎng)，將可以單獨分離的四 個反應(yīng)器分別合并為兩個反應(yīng)器，能夠分步實現(xiàn)氨氮脫除、廢水養(yǎng)殖微藻、培養(yǎng)基的配制與 微藻純培養(yǎng)，大大減少了占地面積，節(jié)約了經(jīng)濟成本。本實用新型采用同一套氣路系統(tǒng)，通 過改變氣路中氣體的供給方式，可以有步驟地實現(xiàn)并滿足降低廢水中氨氮含量、廢水中PH 值的調(diào)節(jié)、微藻廢水養(yǎng)殖以及微藻純培養(yǎng)所需要的技術(shù)指標。該裝置靈活多變，具有安全、 高效、經(jīng)濟節(jié)約的功效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1為本實用新型畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0023] 圖中，編號和部件名稱對應(yīng)關(guān)系為：
[0024]

【權(quán)利要求】
1. 一種畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料的廢水處理設(shè)備，其特征在于，包括反應(yīng)器主體、 氨氮氣液吸收單元、微藻種子培養(yǎng)器、進氣單元； 所述反應(yīng)器主體為罐狀設(shè)備，設(shè)置有畜禽糞便發(fā)酵液生產(chǎn)液體肥料廢水的廢水進水 口，反應(yīng)器主體底部與進氣單元連接，反應(yīng)器主體上部與所述微藻種子培養(yǎng)器連接，反應(yīng)器 主體的頂部連接出氣管； 所述氨氮氣液吸收單元為密封的容器，容器內(nèi)用隔板分為液體防倒吸室和氨氮氣-液 吸收室，所述出氣管插入液體防倒吸室底部，所述液體防倒吸室和氨氮氣-液吸收室之間 有導(dǎo)氣管連通； 所述微藻種子培養(yǎng)器與所述氨氮氣-液吸收室通過出水管連接；所述微藻種子培養(yǎng)器 內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，所述微藻種子培養(yǎng)器通過微藻流出管連接所述反應(yīng)器主體； 所述進氣單元包括混合氣室、CO2進氣管路和空氣進氣管路，CO2進氣管路和空氣進氣 管路匯集于混合氣室，所述混合氣室通過混合氣路分別與反應(yīng)器主體和微藻種子培養(yǎng)器的 底部連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理設(shè)備，其特征在于，所述反應(yīng)器主體上部設(shè)置有氣 泡消除裝置，所述氣泡消除裝置為四個平行放置的消泡網(wǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理設(shè)備，其特征在于，所述氨氮氣-液吸收室內(nèi)設(shè)置有 攪拌裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的廢水處理設(shè)備，其特征在于，所述反應(yīng)器主體和微藻 種子培養(yǎng)器底部均設(shè)置有用于通入混合氣體的曝氣頭。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的廢水處理設(shè)備，其特征在于，所述進氣單元中，CO2進 氣管路連接有CO 2儲氣罐，所述CO2進氣管路上設(shè)置有CO2壓力控制閥門和氣體流量計； 所述空氣進氣管路連接有風(fēng)機，所述空氣進氣管路上設(shè)置有空氣壓力控制閥門和氣體 流量計。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢水處理設(shè)備，其特征在于，所述空氣進氣管路上還設(shè)置有 空氣加熱裝置，所述空氣加熱裝置為水浴加熱裝置。
【文檔編號】C12M1/02GK204022570SQ201420482984
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】盧海鳳, 張婷婷, 李保明, 張源輝, 趙樂, 李宗洋, 王紹洪, 潘家浩 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)