CN105645685A - 一种养殖海水的废水排放处理方法及设备 - Google Patents

一种养殖海水的废水排放处理方法及设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种养殖海水的废水排放处理方法，其中，包括如下步骤：A、养殖池流出的海水废水经过生化池反应的初步净化有机物步骤；B、步骤A出来的海水废水在经过集水箱进行初步净化、排污的步骤；C、使用电催化氧化装置对步骤B出来的海水废水进行电离、分解有机物的步骤；D、使用过滤池滤除步骤C出来的海水废水中悬浮污染物，达标后排放。本发明工艺可行性高，经济实用，无需添加药剂也无需实用复杂生物净化模式，其设备简单，使用方便，可以有效的解决外排海水废水中有机物、细菌、氨氮、悬浮物、COD等对海域生态环境影响的有毒有害物质，将净化后的海水废水达标排放。由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭，杀灭率可达90％以上。

Description

一种养殖海水的废水排放处理方法及设备
技术领域：
本发明涉及水产养殖用水处理技术领域，具体的涉及一种养殖海水的废水排放处理方法及设备。
背景技术：
我国海岸线较长，海水资源丰富，且较于水产养殖。海水使用后其成分复杂，受污染严重，水中还含有大量的细菌、病毒、氨氮、亚硝酸盐、有机物等有毒有害物质。这些情况的存在，海水循环使用可导致养殖生物生长缓慢、成活率低，甚至使养殖生物全部死亡，严重威胁循环海水水产养殖的质量与安全，并带来经济损失。水产养殖污水有其共性：其一污染物主要为有机物，污水中氮、磷指标高；其二污水量大，而且排放非常集中，其三水产养殖污水中的污染物很大一部份含水量在固形物中，去除污水中的固形物是最根本的。对水产养殖尾水的处理多数用静态沉淀或三格式的静态沉淀法，效果并不理想。现有技术中，对于养殖用水的循环处理设备和方法较多，例如，现有技术中，中国专利申请CN102910789A公开了海水养殖用水复合循环净化系统，该循环净化系统包括依次串联连接的初沉淀单元、接触氧化单元、贝类生态塘单元及推流式人工湿地单元。然而针对水产养殖排放废水的处理设备和方法则较少，这也是近海污染严重的问题之一。
现有技术中，中国专利申请CN10449661A公开了一种用于海水池塘养殖尾水处理循环系统，其特征在于一种用于海水池塘养殖尾水处理循环系统，包括用于海水池塘养殖的排水渠，所述的排水渠的尾端同闸门连接，所述的闸门同带有闸门启闭机电机的闸门启闭机相连接，所述的闸门启闭机电机同第一变频器相连接，所述的第一变频器同PLC相连接，所述的PLC同上位机相连接，所述的闸门的后部就是凹槽状沟渠，在所述的凹槽状沟渠的前部设置有由若干个金属丝网构成的第一金属丝网组，所述的第一金属丝网组中的每一个金属丝网上设置有生物球，在所述的凹槽状沟渠的前部还设置有同PLC相连接的水流量传感器，在所述的第一金属丝网组的后方设置有第一砂滤墙，所述的第一砂滤墙的进水口朝向第一金属丝网组，所述的第一砂滤墙的后方设置有由若干个金属丝网构成的第二金属丝网组......所述的第二横向生态沟内有虾蟹生物，所述的第二横向生态沟另一侧同第二纵向生态沟和第三纵向生态沟相导通，所述的第二纵向生态沟中设置有海藻生态修复功能区，所述的第三纵向生态沟中设置有贝类生物滤器。这种循环水净化方式，其通过多层净化结构(金属丝网组+砂滤墙)进行过滤后通过生物净化(贝类过滤，海藻修复)来进行净化，结果复杂，操作不易。
现有技术中，CN104828952A公开了养殖尾水浮态处理装置，包括具有上方开口的流通水槽，其中：流通水槽中间附近设有将流通水槽分隔成上下两块区域的筛板；筛板上具有筛孔；筛板下方具有一定间隙的位置附近设有至少一块经短距离的位置变动能贴合封堵筛孔的封堵活板；流通水槽两端设有能对上下两块区域进排水的进排水管组。一端的进排水管组将养殖尾水注入筛板上方的区域，尾水中的有机碎屑等颗粒物质经过筛板落入流通水槽的底部，清水经另一端的进排水管组流出。排污时通过进排水管组对筛板下侧的区域注入较高压力的水流，封堵活板在水压作用下快速向上跳起并封堵住筛板上的筛孔，使得底层污物从另一端的进排水管组排出，并按需回收处理。排污处理所用的排污用水相对较少，且人工操作强度大大降低。这种方式需要对发泡树脂层种植吸附植物，为传统的生化箱净化模式，净化效果不足。
现有技术中，CN10592469A水产养殖尾水集成处理的方法，其中：包括如下步骤：(1)、原生污水进入静态沉淀池进行初步沉淀，静态沉淀池出来的污水在静态沉淀池的出水口处添加絮凝剂，污水与絮凝剂混合均匀后进入平流沉淀池，所述的平流沉淀池采用流动沉淀加阻尼原理，污水的流动过程碰到阻碍形成短时的静态环境，加速污染物的沉淀；所述的絮凝剂的投加量为5-7mg/L原生污水；经步骤(1)处理过的污水进入生化池进行好氧反硝化处理，所述的生化池内设置有无堵塞的曝气头；所述的生化池内投放有好氧反硝化菌或异氧硝化菌，所述的好氧反硝化菌或异氧硝化菌的投放方法为：开始1-3周每周投放量为300克/666立方米原生污水，1-3周之后每月投放量为50克/666立方米原生污水；(3)经步骤(2)处理过的污水进入植物吸收池；(4)经步骤(3)处理的污水进入用以延长污水的停留时间的多道折流式水芹菜表流湿地，所述的多道折流式水芹菜表流湿地的出口与收集池连接，最终得到处理回收的水；所述的多道折流式水芹菜表流湿地上种植有杂交十六号水芹菜。这种净化方式通过多道折流式水芹菜表流湿地上种植有杂交十六号水芹菜来进行尾水净化，操作麻烦。
综上，本发明旨在现有技术的缺陷基础上，提供一种工艺可行性高，经济实用，无需添加药剂也无需实用复杂生物净化模式，其设备简单，使用方便，可以有效的解决外排海水废水中有机物、细菌、氨氮、悬浮物、COD等对海域生态环境影响的有毒有害物质，将净化后的海水废水达标排放的一种养殖海水的废水排放处理方法及设备。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种工艺可行性高，经济实用，无需添加药剂也无需实用复杂生物净化模式，其设备简单，使用方便，可以有效的解决外排海水废水中有机物、细菌、氨氮、悬浮物、COD等对海域生态环境影响的有毒有害物质，将净化后的海水废水达标排放的一种养殖海水的废水排放处理方法及设备。
为了实现上述目的，本发明提供了一种养殖海水的废水排放处理方法，其中，包括如下步骤：
A、养殖池流出的海水废水经过生化池反应的初步净化有机物步骤；
B、步骤A出来的海水废水在经过集水箱进行初步净化、排污的步骤；
C、使用电催化氧化装置对步骤B出来的海水废水进行电离、分解有机物的步骤；
D、使用过滤池滤除步骤C出来的海水废水中悬浮污染物，达标后排放。
步骤A具体为：养殖池排出的海水废水流入生化池，海水废水经过生化池上的生物滤床之后进入到过水支撑板的下部空间，再将过水支撑板下部空间的海水废水通过水泵泵入到集水箱，生物滤床用于去除海水废水中残余饵料、鱼类排泄物，降低废水中氨氮、有机物含量，对海水废水初步净化；
步骤B具体为：步骤A出来的海水废水泵入到集水箱，通过集水池上的弧形筛或微滤机后的海水废水，再用水泵提升到电催化氧化装置中进行电离反应，海水废水经过弧形筛后，弧形筛可有效滤除海水废水中的残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物，减低水中悬浮物含量，对水质初步净化，残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物顺着弧形筛滑入垃圾池；
步骤C具体为：泵入到电催化氧化装置中的海水废水进行电离反应，电催化氧化装置的电极板形成电磁脉冲，在此作用下海水废水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐氮在箱体内快速发生分解，最终产物为水、二氧化碳和氮气，不改变水的物理化学性质，同时，由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭；
步骤D具体为：经过电催化氧化装置后的海水废水进入过滤池，过滤池中添加有石英砂层用于过滤去除海水废水中悬浮污染物，从而使海水废水达标在通过排水管排放。
所述的生物滤床为：用毛刷球或多空碎料柱为载体的活性污泥层，活性污泥是以细菌、原生动物和微生物所组成的活性微生物为主体，此外还有一些无机物未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。活性污泥结构疏松，表面积很大，对有机污染物有着强烈的吸附凝聚和氧化分解能力。
为更好的实现本发明目的，本发明又公开了一种养殖海水的废水排放处理方法所用的设备，其中，包括生化池、集水箱、电催化氧化装置和过滤池；
步骤A中生化池的中下部固定有过水支撑板，过水支撑板上设置有生物滤床，生物滤床与生化池之间固定连接，过水支撑板的下部空间内设置有水泵，过水支撑板上一体成型的设置有若干透孔；水泵将海水废水泵入集水箱；
步骤B中的集水箱的中部固定设置有间隔板，间隔板将集水箱分隔为集水池和垃圾池，间隔板的高度为集水箱高度的1/2-2/3，集水池的上方设置有弧形筛，弧形筛的一端通过螺栓固定在集水箱的侧壁上，弧形筛的另一端通过螺栓固定在间隔板的上端，弧形筛利用集水箱与间隔板的高度差形成了坡面，坡面的上端位于养殖池的排水口的下方，坡面的下端位于垃圾池的一侧；水泵将集水池内的海水废水泵入电催化氧化装置；
步骤C中的电催化氧化装置包括箱体，箱体的一侧固定设置有面板，箱体另一侧固定连接有进水孔和出水孔，面板的内侧固定设置有多道固定杆，固定杆的两侧设置有导电垫片，每个固定杆上插合连接有多个电极板，电极板穿过固定杆、导电垫片后固定到面板上，面板的上嵌入的设置有多个导电扣，导电扣上插合连接有导电杆，导电杆连接外部电源；电催化氧化装置的进水孔通过水管连接到集水池内且此段水管上设置有水泵；电催化氧化装置的出水孔通过水管连接到过滤池；
步骤D中的过滤池的中下部固定有过水支撑板，过水支撑板上一体成型设置有若干透孔，过水支撑板上铺设有石英砂层，过水支撑板的下部空间插合连接有排水管。
本发明的优点为：工艺可行性高，经济实用，无需添加药剂也无需实用复杂生物净化模式，其设备简单，使用方便，可以有效的解决外排海水废水中有机物、细菌、氨氮、悬浮物、COD等对海域生态环境影响的有毒有害物质，将净化后的海水废水达标排放。由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭，杀灭率可达90％以上。
附图说明：
图1为本发明的设备装配示意图。
图2为本发明的电催化氧化装置的主视方向示意图。
图3为本发明的电催化氧化装置的右视方向示意图。
图4为本发明的电催化氧化装置的剖视示意图。
图5为本发明的电催化氧化装置的导电扣的结构示意图。
附图标识：
1、养殖箱2、生化池3、生物滤床
4、过水支撑板5、水泵6、集水池
7、垃圾池8、集水箱9、弧形筛
10、间隔板11、电催化氧化装置12、过滤池
13、排水管14、石英砂层15、导电杆
16、进水孔17、出水孔18、电极板
19、导电垫片20、固定杆21、导电扣
22、面板5a、水泵4a、过水支撑板
具体实施方式：
下面结合附图，对本发明进行说明。如图1-图5所示，图1为本发明的设备装配示意图。图2为本发明的电催化氧化装置的主视方向示意图。图3为本发明的电催化氧化装置的右视方向示意图。图4为本发明的电催化氧化装置的剖视示意图。图5为本发明的电催化氧化装置的导电扣的结构示意图。
本发明一种养殖海水的废水排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、养殖池流出的海水废水经过生化池反应的初步净化有机物步骤；
B、步骤A出来的海水废水在经过集水箱进行初步净化、排污的步骤；
C、使用电催化氧化装置对步骤B出来的海水废水进行电离、分解有机物的步骤；
D、使用过滤池滤除步骤C出来的海水废水中悬浮污染物，达标后排放。
步骤A具体为：养殖池1排出的海水废水流入生化池2，海水废水经过生化池2上的生物滤床3之后进入到过水支撑板4的下部空间，再将过水支撑板4下部空间的海水废水通过水泵5泵入到集水箱8，生物滤床3用于去除海水废水中残余饵料、鱼类排泄物，降低废水中氨氮、有机物含量，对海水废水初步净化；
步骤B具体为：步骤A出来的海水废水泵入到集水箱8，通过集水池6上的弧形筛9或微滤机后的海水废水，再用水泵5a提升到电催化氧化装置7中进行电离反应，海水废水经过弧形筛9后，弧形筛9可有效滤除海水废水中的残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物，减低水中悬浮物含量，对水质初步净化，残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物顺着弧形筛9滑入垃圾池7；
步骤C具体为：泵入到电催化氧化装置7中的海水废水进行电离反应，电催化氧化装置7的电极板18形成电磁脉冲，在此作用下海水废水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐氮在箱体内快速发生分解，最终产物为水、二氧化碳和氮气，不改变水的物理化学性质，同时，由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭；
步骤D具体为：经过电催化氧化装置7后的海水废水进入过滤池12，过滤池12中添加有石英砂层8用于过滤去除海水废水中悬浮污染物，从而使海水废水达标在通过排水管6排放。
生物滤床为：用毛刷球或多空碎料柱为载体的活性污泥层，活性污泥是以细菌、原生动物和微生物所组成的活性微生物为主体，此外还有一些无机物未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。活性污泥结构疏松，表面积很大，对有机污染物有着强烈的吸附凝聚和氧化分解能力。
本发明还提供了一种养殖海水的废水排放处理方法所用的设备，其中，包括生化池2、集水箱8、电催化氧化装置11和过滤池12
步骤A中生化池2的中下部固定有过水支撑板4，过水支撑板4上设置有生物滤床3，生物滤床3与生化池2之间固定连接，过水支撑板4的下部空间内设置有水泵5，过水支撑板4上一体成型的设置有若干透孔；水泵5将海水废水泵入集水箱8；
步骤B中的集水箱8的中部固定设置有间隔板10，间隔板10将集水箱8分隔为集水池6和垃圾池7，间隔板10的高度为集水箱8高度的1/2-2/3，集水池6的上方设置有弧形筛9，弧形筛9的一端通过螺栓固定在集水箱8的侧壁上，弧形筛9的另一端通过螺栓固定在间隔板10的上端，弧形筛9利用集水箱8与间隔板10的高度差形成了坡面，坡面的上端位于养殖池1的排水口的下方，坡面的下端位于垃圾池7的一侧；水泵5a将集水池内的海水废水泵入电催化氧化装置11；
步骤C中的电催化氧化装置11包括箱体，箱体的一侧固定设置有面板22，箱体另一侧固定连接有进水孔16和出水孔17，面板22的内侧固定设置有多道固定杆20，固定杆20的两侧设置有导电垫片19，每个固定杆20上插合连接有多个电极板18，电极板18穿过固定杆24、导电垫片23后固定到面板22上，面板22的上嵌入的设置有多个导电扣21，导电扣21上插合连接有导电杆15，导电杆15连接外部电源；电催化氧化装置11的进水孔16通过水管连接到集水池6内且此段水管上设置有水泵5a；电催化氧化装置11的出水孔17通过水管连接到过滤池12；
步骤D中的过滤池12的中下部固定有过水支撑板4a，过水支撑板4a上一体成型设置有若干透孔，过水支撑板4a上铺设有石英砂层8，过水支撑板4a的下部空间插合连接有排水管13。
比较实验：本发明排放的海水废水的水处理数据与现有技术CN102910789A的数据比较如下：
本发明处理后海水废水与原海水、养殖池排出的废水各项指标含量对比：
综上，本发明工艺可行性高，经济实用，无需添加药剂也无需实用复杂生物净化模式，其设备简单，使用方便，可以有效的解决外排海水废水中有机物、细菌、氨氮、悬浮物、COD等对海域生态环境影响的有毒有害物质，将净化后的海水废水达标排放。由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭，杀灭率可达90％以上。

Claims (4)

1.一种养殖海水的废水排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、养殖池流出的海水废水经过生化池反应的初步净化有机物步骤；
B、步骤A出来的海水废水在经过集水箱进行初步净化、排污的步骤；
C、使用电催化氧化装置对步骤B出来的海水废水进行电离、分解有机物的步骤；
D、使用过滤池滤除步骤C出来的海水废水中悬浮污染物，达标后排放。
2.根据权利要求1所述养殖海水的废水排放处理方法，其特征在于，
步骤A具体为：养殖池(1)排出的海水废水流入生化池(2)，海水废水经过生化池(2)上的生物滤床(3)之后进入到过水支撑板(4)的下部空间，再将过水支撑板(4)下部空间的海水废水通过水泵(5)泵入到集水箱(8)，生物滤床(3)用于去除海水废水中残余饵料、鱼类排泄物，降低废水中氨氮、有机物含量，对海水废水初步净化；
步骤B具体为：步骤A出来的海水废水泵入到集水箱(8)，通过集水池(6)上的弧形筛(9)或微滤机后的海水废水，再用水泵(5a)提升到电催化氧化装置(7)中进行电离反应，海水废水经过弧形筛(9)后，弧形筛(9)可有效滤除海水废水中的残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物，减低水中悬浮物含量，对水质初步净化，残余饵料、鱼类排泄物之类的固体颗粒物顺着弧形筛(9)滑入垃圾池(7)；
步骤C具体为：泵入到电催化氧化装置(7)中的海水废水进行电离反应，电催化氧化装置(7)的电极板(18)形成电磁脉冲，在此作用下海水废水中的有机物、氨氮、亚硝酸盐氮在箱体内快速发生分解，最终产物为水、二氧化碳和氮气，不改变水的物理化学性质，同时，由于电离作用，循环海水中的细菌、病毒及藻类因DNA被破坏而杀灭；
步骤D具体为：经过电催化氧化装置(7)后的海水废水进入过滤池(12)，过滤池(12)中添加有石英砂层(8)用于过滤去除海水废水中悬浮污染物，从而使海水废水达标在通过排水管(6)排放。
3.根据权利要求1或2所述养殖海水的废水排放处理方法，其特征在于，生物滤床为：用毛刷球或多空碎料柱为载体的活性污泥层，活性污泥是以细菌、原生动物和微生物所组成的活性微生物为主体，此外还设置无机物未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物，活性污泥结构疏松，表面积很大，对有机污染物有着强烈的吸附凝聚和氧化分解能力。
4.根据权利要求2所述的一种养殖海水的废水排放处理方法所用的设备，其特征在于，包括生化池(2)、集水箱(8)、电催化氧化装置(11)和过滤池(12)；
步骤A中生化池(2)的中下部固定有过水支撑板(4)，过水支撑板(4)上设置有生物滤床(3)，生物滤床(3)与生化池(2)之间固定连接，过水支撑板(4)的下部空间内设置有水泵(5)，过水支撑板(4)上一体成型的设置有若干透孔；水泵(5)将海水废水泵入集水箱(8)；
步骤B中的集水箱(8)的中部固定设置有间隔板(10)，间隔板(10)将集水箱(8)分隔为集水池(6)和垃圾池(7)，间隔板(10)的高度为集水箱(8)高度的1/2-2/3，集水池(6)的上方设置有弧形筛(9)，弧形筛(9)的一端通过螺栓固定在集水箱(8)的侧壁上，弧形筛(9)的另一端通过螺栓固定在间隔板(10)的上端，弧形筛(9)利用集水箱(8)与间隔板(10)的高度差形成了坡面，坡面的上端位于养殖池(1)的排水口的下方，坡面的下端位于垃圾池(7)的一侧；水泵(5a)将集水池(6)内的海水废水泵入电催化氧化装置(11)；
步骤C中的电催化氧化装置(11)包括箱体，箱体的一侧固定设置有面板(22)，箱体另一侧固定连接有进水孔(16)和出水孔(17)，面板(22)的内侧固定设置有多道固定杆(20)，固定杆(20)的两侧设置有导电垫片(19)，每个固定杆(20)上插合连接有多个电极板(18)，电极板(18)穿过固定杆(24)、导电垫片(23)后固定到面板(22)上，面板(22)的上嵌入的设置有多个导电扣(21)，导电扣(21)上插合连接有导电杆(15)，导电杆(15)连接外部电源；电催化氧化装置(11)的进水孔(16)通过水管连接到集水池(6)内且此段水管上设置有水泵(5a)；电催化氧化装置(11)的出水孔(17)通过水管连接到过滤池(12)；
步骤D中的过滤池(12)的中下部固定有过水支撑板(4a)，过水支撑板(4a)上一体成型设置有若干透孔，过水支撑板(4a)上铺设有石英砂层(8)，过水支撑板(4a)的下部空间插合连接有排水管(13)。
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