專利名稱:一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域,具體的說(shuō),涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水的處理方法。
背景技術(shù):
我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量居世界之首,世界水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的70%來(lái)自我國(guó)。傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)方式不僅與人類爭(zhēng)奪水資源,而且養(yǎng)殖污水中所包含的來(lái)源于糞便和飼料的顆粒態(tài)物、溶解態(tài)代謝廢物、溶解態(tài)營(yíng)養(yǎng)鹽、抗微生物制劑和藥物殘留等大量被排放后致養(yǎng)殖水和鄰近水域富營(yíng)養(yǎng)化以及嚴(yán)重的水質(zhì)惡化。面對(duì)水資源及水環(huán)境資源的缺乏,必須加快水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變,尋求一種可持續(xù)的“綠色”的水產(chǎn)養(yǎng)殖模式顯得尤為重要。以養(yǎng)殖污水凈化處理技術(shù)為核心的循環(huán)水養(yǎng)殖模式是當(dāng)前國(guó)際上比較認(rèn)可的現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖模式之一。通過(guò)適當(dāng)?shù)墓こ淌侄危顾a(chǎn)養(yǎng)殖污水得到充分的循環(huán)利用,減少環(huán)境污染,排除環(huán)境及外界水質(zhì)污染對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象的干擾和影響,具有低用水量、高密度、養(yǎng)殖生產(chǎn)不受地域氣候限制、資源利用率高、產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)安全、病害少、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),是一種低碳、健康、高效、持續(xù)、環(huán)保和協(xié)調(diào)發(fā)展型的漁業(yè)生產(chǎn)模式。循環(huán)水養(yǎng)殖模式,在國(guó)外已經(jīng)得到普遍應(yīng)用。自20世紀(jì)70年代以來(lái),一些國(guó)家如日本、美國(guó)、德國(guó)、加拿大、丹麥等,已經(jīng)先后不同程度地開(kāi)展了循環(huán)水養(yǎng)殖水處理技術(shù)的研究。目前,國(guó)外已將臭氧、紫外線與生物濾器等水處理技術(shù)和設(shè)施廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖,而且向機(jī)械化、現(xiàn)代化方向發(fā)展。我國(guó)在這方面起步較晚,上世紀(jì)80年代,國(guó)外的循環(huán)水養(yǎng)殖設(shè)施和技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入中國(guó),但由于高昂的投入和運(yùn)行成本,大多數(shù)引進(jìn)設(shè)施很快便被束之高閣。我國(guó)目前大多數(shù)的工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備依然處于較低水平,水處理設(shè)施設(shè)備嚴(yán)重缺乏,養(yǎng)殖污水仍然直接排放。有鑒于此,本發(fā)明把生物處理、絮凝技術(shù)和現(xiàn)代膜過(guò)濾技術(shù)有機(jī)結(jié)合,提供一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,以解決上述問(wèn)題,并實(shí)現(xiàn)循環(huán)水養(yǎng)殖模式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明本方法把生物處理、絮凝技術(shù)和現(xiàn)代膜過(guò)濾技術(shù)有機(jī)結(jié)合,提供一種應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖污水的新型凈化方法,以此克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明的構(gòu)思如下
水產(chǎn)養(yǎng)殖污水具有水量波動(dòng)大、水質(zhì)變化大、污染程度輕、污染物種類少、生化過(guò)程耗氧量低等特點(diǎn)。養(yǎng)殖污水處理與以去除濁度、色度和病原微生物為目的的常規(guī)飲用水處理不同,也與成分復(fù)雜、濃度高且生物難降解物質(zhì)多的工業(yè)廢水處理不同,更適合采用簡(jiǎn)單的生物、化學(xué)和物理集成的方法進(jìn)行處理。通常養(yǎng)殖污水處理對(duì)象主要包括有機(jī)物(BOD5、 COD)、氨氮、亞硝酸鹽氮、總氮、活性磷酸鹽、懸浮固體和病原菌等。通過(guò)簡(jiǎn)單的物理沉淀很難去除掉污染物,簡(jiǎn)單的生物處理可以去掉有機(jī)物,但對(duì)營(yíng)養(yǎng)鹽的去除效果不佳。并且無(wú)論是物理沉淀還是生物處理都無(wú)法完全去掉懸浮固體和病原菌?,F(xiàn)有技術(shù)為了把上述污染物都能去除,采用了強(qiáng)化生物處理、過(guò)濾處理和一些消毒殺菌處理,增加了設(shè)備投入和運(yùn)行成本,很難推廣應(yīng)用。針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖污水的特點(diǎn),本發(fā)明把簡(jiǎn)單的生物處理(僅需投加一次微生物制劑)、絮凝處理、膜過(guò)濾處理有機(jī)集成為一種新的水處理技術(shù),投資省,效果好,處理費(fèi)用較低。本發(fā)明既適合連續(xù)處理,也適合間斷處理,便于推廣應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案如下 一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,包括如下步驟
(1)添加微生物制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖污水中一次性投加微生物制劑;
(2)絮凝劑絮凝處理再將污水引入到絮凝池中,在絮凝池內(nèi)連續(xù)投加絮凝劑;
(3)空氣曝氣處理投加絮凝劑的同時(shí),用空氣對(duì)污水進(jìn)行持續(xù)曝氣處理,污水在絮凝池內(nèi)的停留時(shí)間為10 30分鐘;
(4)膜過(guò)濾處理污水再通過(guò)膜過(guò)濾處理,完成固液分離;分離透過(guò)澄清水,并產(chǎn)生濃縮污水;
(5)污水回流處理產(chǎn)生的濃縮污水回流到絮凝池中繼續(xù)處理;
上述步驟(1)中,所述微生物制劑為光合細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、或兩者混合; 上述步驟(2)中,所述絮凝劑為殼聚糖、聚合氯化鋁鐵、或兩者混合。所述絮凝劑投加在污水中的濃度為10 250mg/L ;
上述步驟(4)中,所述的膜為微濾膜或超濾膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果
(1)在本發(fā)明的添加微生物制劑步驟中,添加微生物制劑僅需要在處理開(kāi)始時(shí)一次性添加到水產(chǎn)養(yǎng)殖污水中。這是因?yàn)樵诤罄m(xù)處理過(guò)程中,由于膜的截留作用,微生物會(huì)伴隨著濃縮污水反復(fù)地被利用,也就是整個(gè)處理過(guò)程不需要再添加微生物制劑,為一次性操作,可大大提高微生物制劑的利用效率;
(2)在本發(fā)明中,污水是連續(xù)排放至絮凝池中的,也就是說(shuō)水處理的過(guò)程是可以連續(xù)進(jìn)行的(當(dāng)然本方法也同樣適用于間斷性水處理)。絮凝劑絮凝處理步驟和膜過(guò)濾處理步驟是伴隨著污水處理過(guò)程持續(xù)進(jìn)行的,從而可以實(shí)現(xiàn)污水的連續(xù)處理;
(3)在空氣曝氣處理步驟中,絮凝處理過(guò)程中持續(xù)進(jìn)行空氣曝氣處理,以提供生化處理所需的氧氣,并可以使部分氨氮逸出水面。從而大大提高了生物處理污水的效果。因此,空氣曝氣處理的優(yōu)點(diǎn)在于一、提供攪拌;二、提供微生物處理所需要的氧氣;
(4)在膜過(guò)濾處理步驟中,采用膜過(guò)濾處理的優(yōu)勢(shì)在于一、完成污染物的分離,保證出水不含有病原菌等,無(wú)需另外增加殺菌裝置;二、保證微生物制劑的不流失,可以反復(fù)使用。 在該步驟中,透過(guò)的澄清水直接排放或返回養(yǎng)殖池再次使用,從而實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)使用;
(5)在污水回流處理步驟中,可將含有效微生物的濃縮污水重新返回到絮凝池中繼續(xù)處理。本發(fā)明的污水處理方法把生物處理、絮凝技術(shù)和現(xiàn)代膜過(guò)濾技術(shù)有機(jī)結(jié)合,處理流程由空氣曝氣處理、絮凝劑絮凝處理和膜過(guò)濾處理集成。即保證了水質(zhì)質(zhì)量,又提高了生產(chǎn)效率,大大降低了生產(chǎn)成本,具有工藝簡(jiǎn)單、系統(tǒng)穩(wěn)定、占地小、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),并可以去除污水中的細(xì)菌和懸浮物,從而達(dá)到安全回用的目的。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但附圖和具體實(shí)施方式
不應(yīng)理解為是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的限定。圖1是本發(fā)明的水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法的具體處理工藝流程敘述如下
(1)添加微生物制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖污水中一次性投加微生物制劑(投加量取決于進(jìn)水水質(zhì)情況);
(2)絮凝劑絮凝處理再將污水引入到絮凝池中,在絮凝池內(nèi)連續(xù)投加絮凝劑(投加量取決于進(jìn)水水質(zhì)情況);
(3)空氣曝氣處理投加絮凝劑的同時(shí),用空氣對(duì)污水進(jìn)行持續(xù)曝氣處理,污水在絮凝池內(nèi)的停留時(shí)間為10 30分鐘;
(4)膜過(guò)濾處理污水再通過(guò)膜過(guò)濾處理,完成固液分離;分離透過(guò)澄清水,并產(chǎn)生濃縮污水;
(5)污水回流處理產(chǎn)生的濃縮污水回流到絮凝池中繼續(xù)處理。本發(fā)明所提出的處理方法可以具體地通過(guò)以下實(shí)施例加以敘述 實(shí)施例1
本發(fā)明的水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法的具體處理工藝流程為先加入光合細(xì)菌,完成微生物的啟動(dòng);再采用殼聚糖(CTS)為絮凝劑,投加量為100mg/L污水(m/v),水產(chǎn)養(yǎng)殖污水在絮凝池的水力停留時(shí)間為20分鐘,采用微濾膜過(guò)濾。對(duì)經(jīng)過(guò)本方法處理前后的污水進(jìn)行分析、計(jì)算,得出污染物去除率。測(cè)得水處理效果化學(xué)需氧量去除率為50% 65%,懸浮固體去除率為90% 95%,氨氮去除率為50% 55%,亞硝酸鹽氮去除率為70% 80%,活性磷酸鹽去除率為45% 55%。污染物去除率的計(jì)算公式為
污贄物土陣衆(zhòng)-進(jìn)水污染物濃度-出水污水污染物 100o, w下同行米鈞丟除軍進(jìn)水污染物濃度100/° ,以下問(wèn)。實(shí)施例2:
本發(fā)明的水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法的具體處理工藝流程為先加入枯草芽孢桿菌,完成微生物的啟動(dòng)。再采用聚合氯化鋁鐵(PAFC)為絮凝劑,投加量為30mg/L污水(m/v),,水產(chǎn)養(yǎng)殖污水在絮凝池的水力停留時(shí)間為15min,采用截流分子量為5000的超濾膜過(guò)濾。測(cè)得水處理效果化學(xué)需氧量去除率為60% 70%,懸浮固體去除率為95% 100%,氨氮去除率為55% 65%,亞硝酸鹽氮去除率為75% 85%,活性磷酸鹽去除率為50% 60%。實(shí)施例3:
本發(fā)明的水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法的具體處理工藝流程為先加入光合細(xì)菌和枯草芽孢桿菌,完成微生物的啟動(dòng)。再采用聚合氯化鋁鐵(PAFC)和殼聚糖(CTS)為絮凝劑,投加在污水中的濃度為PAFC 30mg/L污水(m/v),CTS 15mg/L污水(m/v),水產(chǎn)養(yǎng)殖污水在絮凝池的水力停留時(shí)間為30min,采用截流分子量為5000的超濾膜過(guò)濾。測(cè)得水處理效果化學(xué)需氧量去除率為65% 75%,懸浮固體去除率為95% 100%,氨氮去除率為60% 70%,亞硝酸鹽氮去除率為80% 90%,活性磷酸鹽去除率為55% 65%。通過(guò)上述實(shí)施例可以看出,本發(fā)明的方法把生物處理、絮凝技術(shù)和現(xiàn)代膜過(guò)濾技術(shù)有機(jī)結(jié)合,處理流程由空氣曝氣處理、絮凝劑絮凝處理和膜過(guò)濾處理集成。即保證了水質(zhì)質(zhì)量,又提高了生產(chǎn)效率,大大降低了生產(chǎn)成本,具有工藝簡(jiǎn)單、系統(tǒng)穩(wěn)定、占地小、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),并可以去除污水中的細(xì)菌和懸浮物,達(dá)到安全回用的目的??梢岳斫?,很多細(xì)節(jié)的變化是可能的,但這并不因此違背本發(fā)明的范圍和精神,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化,皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明專利的范
權(quán)利要求
1.一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,其特征在于包括如下步驟(1)添加微生物制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖污水中一次性投加微生物制劑;(2)絮凝劑絮凝處理再將污水引入到絮凝池中,在絮凝池內(nèi)連續(xù)投加絮凝劑;(3)空氣曝氣處理投加絮凝劑的同時(shí),用空氣對(duì)污水進(jìn)行持續(xù)曝氣處理,污水在絮凝池內(nèi)的停留時(shí)間為10 30分鐘;(4)膜過(guò)濾處理污水再通過(guò)膜過(guò)濾處理,完成固液分離;分離透過(guò)澄清水,并產(chǎn)生濃縮污水;(5)污水回流處理產(chǎn)生的濃縮污水再回流到絮凝池中繼續(xù)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,其特征在于步驟(1)中,所述微生物制劑為光合細(xì)菌、枯草芽孢桿菌、或兩者混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,其特征在于步驟(2)中,所述絮凝劑為殼聚糖、聚合氯化鋁鐵、或兩者混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,其特征在于步驟(2)中,所述絮凝劑投加在污水中的濃度為10 250mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理方法,其特征在于步驟(4)中,所述的膜為微濾膜或超濾膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種水產(chǎn)養(yǎng)殖污水的處理方法。具體為養(yǎng)殖池排放的污水首先投加微生物制劑,再引入絮凝池內(nèi),在持續(xù)空氣曝氣的條件下,連續(xù)投加絮凝劑,水力停留時(shí)間為15~30分鐘。空氣曝氣和絮凝處理后的污水在恒流泵的作用下進(jìn)入膜設(shè)備,完成過(guò)濾處理,透過(guò)的澄清水直接排放或返回養(yǎng)殖池再次使用,濃縮污水返回絮凝池繼續(xù)處理或直接部分排放。本方法把生物處理、絮凝技術(shù)和現(xiàn)代膜過(guò)濾技術(shù)有機(jī)結(jié)合,既保證了水質(zhì)質(zhì)量,又提高了生產(chǎn)效率,大大降低了生產(chǎn)成本,具有工藝簡(jiǎn)單、系統(tǒng)穩(wěn)定、占地小、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),并可以去除污水中的細(xì)菌和懸浮物,達(dá)到安全回用的目的。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102329055SQ20111026530
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者陳強(qiáng), 黎中寶 申請(qǐng)人:集美大學(xué)