CN104609554A - 一种养殖废水的再生回用净化装置及方法 - Google Patents

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郭军科
于金山
苏展
李兴
卢立秋
邵林
林琳
赵鹏
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Abstract

本发明涉及一种养殖废水的再生回用净化装置及方法，概述为与可编程控制器连接的提升泵通过管道将废水加入到水解酸化池中，与可编程控制器连接的搅拌电机通过搅拌桨叶搅拌废水加速水解酸化，水解酸化后的废水自流入膜生物反应器池，废水通过膜生物反应器池内的膜组件经管道由出水泵排出。本发明能够实现养殖场废水的净化处理，使处理后的废水用于农业灌溉，实现了节能减排，减缓了当前我国水资源供需的矛盾。

Description

一种养殖废水的再生回用净化装置及方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，尤其是一种养殖废水的再生回用净化装置及方法。
背景技术
随着经济和社会的发展，人们对肉类的需求日益增加，然而养殖场规模的扩大使得废水排放量和污染增加，造成水体环境污染的加剧。当前，养殖废水的处理通常采用常规的生化处理工艺，使之达到排放标准后直接排入受纳水体或市政污水管网。无论是排入受纳水体或市政污水管网，均增加了污染物排放量，加重了水环境的负担，同时也消耗了大量的水资源，加剧了水资源的短缺。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种养殖废水的再生回用净化装置及方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种养殖废水的再生回用净化装置，该装置包括可编程控制器、与可编程控制器连接的提升泵通过管道将废水加入到水解酸化池中，在水解酸化池的中部上方安置有与可编程控制器连接的搅拌电机，搅拌电机的电机轴竖直向下延伸至水解酸化池的底部，电机轴下端安装有搅拌桨叶，在水解酸化池的右侧为膜生物反应器池，水解酸化池与膜生物反应器池由隔离墙分开，在膜生物反应器池的内部安置有膜组件，膜组件的上端出水口通过管道与膜生物反应器池右侧的出水泵连通，膜组件的下端安装有用于曝气的多孔曝气管，多孔曝气管的一端通过管道与膜生物反应器池右侧的鼓风机连通，所述出水泵与鼓风机均与可编程控制器连接。
而且，所述水解酸化池与膜生物反应器池之间隔离墙的高度低于水解酸化池与膜生物反应器池周边墙的高度。
而且，所述水解酸化池与膜生物反应器池的容积比为1:1。
而且，所述膜组件为孔径是0.03μm的聚偏氟乙烯超滤膜组件。
一种养殖废水的再生回用净化装置的方法，包括步骤如下：
(1)在可编程控制器控制下，提升泵将废水加入水解酸化池中；
(2)搅拌电机在可编程控制器控制下，带动搅拌桨叶搅拌废水，使水解酸化池中加入的缺氧微生物与废水充分混合反应，反应时间为1－2小时。
(3)通过不断加入废水对液面的提升，充分混合反应后的废水经过隔离墙自流入膜生物 反应器池；
(4)水解酸化后的废水流入膜生物反应器池后与加入的好氧微生物充分接触，经膜组件和出水泵进行固液分离，由出水泵排出；
(5)与上一步(4)动作的同时，鼓风机向膜生物反应器池底部曝气，以提供溶解氧并形成气液两相流，消除膜组件附近区域的浓差极化从而减缓膜污染。
而且，所述步骤(4)中水解酸化后的废水在膜生物反应器池内的停留时间为1－2小时。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明集水解酸化和超滤膜生物反应器技术为一体的组合膜分离技术，充分利用二者的优点，最大限度去除养殖废水中的有机物，使之达到《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的要求。
2、水解酸化可以提高废水中的有机物的可生化性，提高后续膜生物反应器对有机物的去除效果，所有反应在一个装置内完成，减少了占地面积，提高了产水的水质，降低了废水的处理成本。
3、废水回用与农业灌溉，一方面提高了废水的回用率，降低了对水环境的污染；另一方面节约了水资源，减轻了当前日益严峻的水资源供需矛盾，有利于节能减排的顺利实现。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种养殖废水的再生回用净化装置，如图1所示，该装置包括可编程控制器3、与可编程控制器连接的提升泵11通过管道将废水加入到水解酸化池1中，在水解酸化池的中部上方安置有与可编程控制器连接的搅拌电机2，搅拌电机的电机轴竖直向下延伸至水解酸化池的底部，电机轴下端安装有搅拌桨叶10，在水解酸化池的右侧为膜生物反应器池5，水解酸化池与膜生物反应器池由隔离墙4分开，在膜生物反应器池的内部安置有膜组件6，膜组件的上端出水口通过管道与膜生物反应器池右侧的出水泵7连通，膜组件的下端安装有用于曝气的多孔曝气管9，多孔曝气管的一端通过管道与膜生物反应器池右侧的鼓风机8连通，所述出水泵与鼓风机均与可编程控制器连接。
在本发明的具体实施中，所述水解酸化池与膜生物反应器池之间隔离墙的高度低于水解酸化池与膜生物反应器池周边墙的高度。
在本发明的具体实施中，所述水解酸化池与膜生物反应器池的容积比为1:1。
在本发明的具体实施中，所述膜组件为孔径是0.03μm的聚偏氟乙烯超滤膜组件。
一种养殖废水的再生回用净化装置的方法，方法步骤为：
(1)在可编程控制器控制下，提升泵将废水加入水解酸化池中；
(2)搅拌电机在可编程控制器控制下，带动搅拌桨叶搅拌废水，使水解酸化池中加入的缺氧微生物与废水充分混合反应，反应时间为1－2小时。
(3)通过不断加入废水对液面的提升，充分混合反应后的废水经过隔离墙自流入膜生物反应器池；
(4)水解酸化后的废水流入膜生物反应器池后与加入的好氧微生物充分接触，经膜组件和出水泵进行固液分离，由出水泵排出；
(5)与上一步(4)动作的同时，鼓风机向膜生物反应器池底部曝气，以提供溶解氧并形成气液两相流，消除膜组件附近区域的浓差极化从而减缓膜污染。
其中，水解酸化后的废水在膜生物反应器池内的停留时间为1－2小时。
实例
某模拟养殖场废水回用处理过程介绍如下：
装置处理规模为10-20L/h，停留时间2-4小时，总有效容积为40L。装置包括水解酸化和膜生物反应器两个区，有效容积均为20L，聚偏氟乙烯超滤膜组件孔径为0.03μm、面积为1.0m2。废水平均COD为630mg/L、BOD为470mg/L、SS为300mg/L。
装置工作过程为：在可编程控制器控制下，提升泵将废水加入水解酸化区上部，在搅拌器作用下，缺氧微生物与废水充分混合反应，之后废水在水解酸化区的上部自流入膜生物反应器区，与好氧微生物充分接触，经膜组件和出水泵进行固液分离，鼓风机向膜生物反应器区的底部曝气以提供溶解氧并形成气液两相流，消除膜组件附近区域的浓差极化从而减缓膜污染。
实验结果为：装置处理规模为10L/h，废水停留时间为4小时。废水平均COD为630mg/L、BOD为470mg/L、SS为300mg/L。经一体化装置净化后，产水COD为56mg/L、BOD为20mg/L、SS为0，该指标满足《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的要求。
将装置处理规模调整为20L/h，废水停留时间为2小时。废水平均COD为630mg/L、BOD为470mg/L、SS为300mg/L。经一体化装置净化后，产水COD为86mg/L、BOD为30mg/L、 SS为0，该指标满足《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的要求。

Claims (6)

1.一种养殖废水的再生回用净化装置，其特征在于：该装置包括可编程控制器、与可编程控制器连接的提升泵通过管道将废水加入到水解酸化池中，在水解酸化池的中部上方安置有与可编程控制器连接的搅拌电机，搅拌电机的电机轴竖直向下延伸至水解酸化池的底部，电机轴下端安装有搅拌桨叶，在水解酸化池的右侧为膜生物反应器池，水解酸化池与膜生物反应器池由隔离墙分开，在膜生物反应器池的内部安置有膜组件，膜组件的上端出水口通过管道与膜生物反应器池右侧的出水泵连通，膜组件的下端安装有用于曝气的多孔曝气管，多孔曝气管的一端通过管道与膜生物反应器池右侧的鼓风机连通，所述出水泵与鼓风机均与可编程控制器连接。
2.根据权利要求1所述的养殖废水的再生回用净化装置，其特征在于：所述水解酸化池与膜生物反应器池之间隔离墙的高度低于水解酸化池与膜生物反应器池周边墙的高度。
3.根据权利要求1所述的养殖废水的再生回用净化装置，其特征在于：所述水解酸化池与膜生物反应器池的容积比为1:1。
4.根据权利要求1所述的养殖废水的再生回用净化装置，其特征在于：所述膜组件为孔径是0.03μm的聚偏氟乙烯超滤膜组件。
5.一种养殖废水的再生回用净化装置的方法，其特征在于包括步骤如下：
(1)在可编程控制器控制下，提升泵将废水加入水解酸化池中；
(2)搅拌电机在可编程控制器控制下，带动搅拌桨叶搅拌废水，使水解酸化池中加入的缺氧微生物与废水充分混合反应，反应时间为1－2小时。
(3)通过不断加入废水对液面的提升，充分混合反应后的废水经过隔离墙自流入膜生物反应器池；
(4)水解酸化后的废水流入膜生物反应器池后与加入的好氧微生物充分接触，经膜组件和出水泵进行固液分离，由出水泵排出；
(5)与上一步(4)动作的同时，鼓风机向膜生物反应器池底部曝气，以提供溶解氧并形成气液两相流，消除膜组件附近区域的浓差极化从而减缓膜污染。
6.根据权利要求5所述的一种养殖废水的再生回用净化装置的方法，其特征在于：所述步骤(4)中水解酸化后的废水在膜生物反应器池内的停留时间为1－2小时。
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