CN107459209A - 一种循环水处理系统及一种养殖水循环净化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种循环水处理系统，包括杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵，所述杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵依次连接。与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明可实现水体循环利用、净化、再利用，投入和运行成本低，操作方式简便，废物排放量几乎为零，养殖效果好、密度高，环境友好，安全无害。
Description
技术领域
本发明属于水产养殖技术领域，具体来说是一种循环水处理系统及一种养殖水循环净化方法。
背景技术
水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动，我国水产养殖业较为发达，淡水养殖总产量多年来一直居世界首位；但同时也面临严重挑战：一方面，水域生态环境总体呈恶化趋势，近年来，水域环境污染造成的灾害性事件例如蓝藻爆发、浒苔蔓延、鱼病加剧等事件频发，对水产养殖业造成了巨大危害；另一方面，由于水产养殖病害加剧使得用药泛滥，导致生产成本增加的同时食品安全受到严重威胁，水产品质量逐年下降，并形成恶性循环无法遏制。传统的养殖方法受到越来越多的挑战，因此转变现有的养殖模式而使用先进的现代水产养殖模式成为不可逆转趋势，目前现有技术中较为优选的养殖模式是循环水设施养殖技术，即养殖废水经过净化后，再回到养殖池，从而形成水体封闭循环再利用，其所具备的优点有：第一，养殖废水无需外排，不会影响周边水质环境，是绿色环保的养殖技术；第二，水体循环利用，可以有效节约水资源和土地资源；第三，避免了外界水体中的有害物质进入养殖池引发病害；第四，能够有效防止各类水产病害的交叉感染；第五，通过合理的品种搭配，可以实现高密度的养殖。
众所周知，水产养殖中养殖池中水质恶化的元凶是池底的有机固体沉积物，因为在养殖过程中有许多残饵、粪便以及原生动物和微藻的尸体等沉积池底，并在微生物的作用下腐败、变质而滋生出许多有害原生动物和细菌，同时产生大量有害气体和物质溶解在水中，随着时间的推移腐败堆积物会越积越多，而现有技术中采取的手段大多数是大量换水或进行沉淀过滤，但却难以从根本上解决问题，因此本发明设计出一种循环式水产渔业养殖模式的装置及方法，特别适合在水资源贫乏、土地紧缺的地区发展水产养殖，具有较好的应用前景和经济价值。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种循环水处理系统。
为解决上述技术问题，本发明的一个目的是提供一种循环水处理系统，包括杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵，所述杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵依次连接。
进一步的，包括冷暖机，所述冷暖机连接杀菌处理器。(冷暖机连接过滤恒温桶)
进一步的，包括过滤控制器，所述过滤控制器连接生物过滤器。(所述过滤控制器为过滤恒温桶，过滤恒温桶中加入活性碳、珊瑚石、陶粒、石英球、火山石等)
进一步的，所述杀菌处理器为复合式脱气杀菌处理器。
本发明的又一目的是提供一种养殖水循环净化方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)通过循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离；
(2)经蛋白质分离器分离处理后水溢流至臭氧去除器去除残余臭氧；
(3)经复合生物过滤器过滤；
(4)经复合式脱气杀菌处理器消毒处理；
(5)经冷暖机循环后，得到温度适合的水。
进一步的，复合生物过滤器可有选择的保留所养殖的鱼类需要的微生物。
进一步的，循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离,蛋白分离器首先对残饵、残枝，大颗粒悬浮物进行固液分离处理,再利用气浮+臭氧方式去除养殖水中悬浮物及水溶性胶状体、纤维素、蛋白质、微细残饵、微细残枝等有机物，同时适量臭氧对养殖废水进行前期消毒处理。
进一步的，复合型生物过滤器，选用食品级生物和机械过滤填料，对需处理的养殖水进行沉淀、粗、细、精密过滤，同时再经过三级生物分解处理，将对养殖危害最大亚硝酸盐(NO2-N)降至养殖水安全标准。
进一步的，多功能消毒处理器二次利用臭氧杀菌、消毒，氧化破坏和分解细胞内酶而使病原菌迅速致死，同时进一步达到除色、去除异味、改善水质效果。
进一步的，生态综合处理池对残余臭氧及二氧化碳进行曝气及植物吸收、吸附处理，可有效去除水体中的二氧化碳和残余臭氧，同时将三级生物滤池微生物代谢产生的硝酸盐氮(NO3-N)降至养殖水安全标准，再经紫外线杀菌(UV)消毒后供养殖池使用。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明可实现水体循环利用、净化、再利用，投入和运行成本低，操作方式简便，废物排放量几乎为零，养殖效果好、密度高，环境友好，安全无害。
附图说明
图1是本发明循环水处理系统的流程示意图，
图2是本发明循环水处理系统中冷暖机循环原理图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种循环水处理系统，包括杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵，所述杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵依次连接。
作为具体实施例的改进，包括冷暖机，所述冷暖机连接杀菌处理器。
作为具体实施例的改进，包括过滤控制器，所述过滤控制器连接生物过滤器。
作为具体实施例的改进，所述杀菌处理器为复合式脱气杀菌处理器。
一种养殖水循环净化方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)通过循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离；
(2)经蛋白质分离器分离处理后水溢流至臭氧去除器去除残余臭氧；
(3)经复合生物过滤器过滤；
(4)经复合式脱气杀菌处理器消毒处理；
(5)经冷暖机循环后，得到温度适合的水。
作为具体实施例的改进，复合生物过滤器可有选择的保留所养殖的鱼类需要的微生物。
作为具体实施例的改进，循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离,蛋白分离器首先对残饵、残枝，大颗粒悬浮物进行固液分离处理,再利用气浮+臭氧方式去除养殖水中悬浮物及水溶性胶状体、纤维素、蛋白质、微细残饵、微细残枝等有机物，同时适量臭氧对养殖废水进行前期消毒处理。
作为具体实施例的改进，复合型生物过滤器，选用食品级生物和机械过滤填料，对需处理的养殖水进行沉淀、粗、细、精密过滤，同时再经过三级生物分解处理，将对养殖危害最大亚硝酸盐(NO2-N)降至养殖水安全标准。
作为具体实施例的改进，多功能消毒处理器二次利用臭氧杀菌、消毒，氧化破坏和分解细胞内酶而使病原菌迅速致死，同时进一步达到除色、去除异味、改善水质效果。
作为具体实施例的改进，生态综合处理池对残余臭氧及二氧化碳进行曝气及植物吸收、吸附处理，可有效去除水体中的二氧化碳和残余臭氧，同时将三级生物滤池微生物代谢产生的硝酸盐氮(NO3-N)降至养殖水安全标准，再经紫外线杀菌(UV)消毒后供养殖池使用。
设备介绍：
微滤机
微滤机是一种截留细小悬浮物的筛网过滤器，有一个鼓状的金属框架，转鼓绕水平轴旋转，上面附有不锈钢丝(也可以是铜丝或化纤丝)编织成的支撑网和工作网。可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类、水蚤等浮游生物，也可用于工业用水的过滤处理、工业废水中游泳物质的回收及污水的最终处理等。微滤机是一种转鼓式筛网过滤装置。被处理的废水沿轴向进入鼓内，以径向辐射状经筛网流出，水中杂质(细小的悬浮物、纤维、纸浆等)即被截留于鼓筒上滤网内面。当截留在滤网上的杂质被转鼓带到上部时，被压力冲洗水反冲到排渣槽内流出。运行时，转鼓2/5的直径部分露出水面，转数为1-4r/min，滤网过滤速度可采用30-120m/h，冲洗水压力0.5-1.5kg/cm2，冲洗水量为生产水量的0.5-1.0％，用于水库水处理时，除藻效率达40-70％，除浮游生物效率达97-100％。微滤机占地面积小，生产能力大(250-36000m3/d)，操作管理方便，已成功地应用于给水及废水处理。
蛋白质分离器
蛋白质分离器是在水产养殖中必不可少的过滤设备之一，所起的作用非常大，也可以当臭氧反应塔使用。是一台利用气泡分离的过滤设备，新一代节能蛋白质分离器是把空气带到设备里面，因为气泡的表面有一定的粘性，随道气泡的上升，也把水中一些多余的有机物、悬浮物及蛋白质带上设备顶底，随着气泡越来越多，这些污物就随着顶部的泡汤直排管直接排出设备。可以说是一台节能同时效果又非常显著的水产养殖设备。
一、工作原理
蛋白质分离器是由进水PEI势能进气装置、外、内反应室、泡沫收集管、大颗粒排污、底部排空、臭氧加注、出水及工作液位调整等部分组成，具体处理流程为：需要处理的水体在进入内、外两个反应室时，在PEI势能进气装置的作用下吸入大量的空气，期间多次切割水气混合体切割，形成N形水流，产生大量微细气泡。在水、气、粒三相混合的体系中，不同介质的相表面上都因受力不平衡而存在界面张力，当微气泡与固体悬浮颗粒接触时，由于表面张力的作用就会产生表面吸附作用。微气泡向上运动时，水中的悬浮颗粒和胶质(主要是养殖生物的残铒及排泄物等到有机物)便附着在微气泡表面上，造成密度小于水的状态，蛋白质分离器利用浮力原理使其随气泡向上运动，并聚积在上部水面，随着微气泡的不断产生，聚积的污物气泡不断推积到顶部的泡沫收集管中被排出。
二、产品特性：
1、水产养殖设备蛋白质分离器能快速脱除水中有害的有机颗粒，防治其在水体中分解可直接从水中吸附脱除掉胶状体、纤维素、蛋白素、残饵和粪便等有机物，在污水处理中达到迅速减少BOD5,COD和DOC，减轻下一流程的生物处理负荷。
2、射流溶氧、免曝气设备补充在生物分解有机碳时所需要的生物耗氧量(BOD5)和生物硝化作用的高氧菌所需的耗氧量。同时，DOC在氧化过程中也会消耗掉大量的氧气，从而使养殖池中的溶氧量下降，蛋分器可以减少DOC的含量，平衡水体溶氧。
3、脱除有害气体在射流形式下大量微细气泡溶进水里增加了空气与水的接触面积，创造了与其他有害气体交换的条件。
4、稳定pH值大量微细气泡会注入水中，与水体中的二氧化碳形成交换，碳酸盐磷酸盐硬度下降，pH值得到稳定。
5、兼具臭氧混合器的作用配有臭氧进气口，当注入微量臭氧后，接触室同时成为了消毒反应罐。
6、安装、拆卸、维护、简单方便集污室通过淡水反冲，操作简便。
蛋白质分离器产品作用：
1.快速有效地去除养殖水中的鱼类的粪便、多投的残饵等杂质，防止它们进一步分解成对生生物有毒的氨氮。
2.因气体水充分混合，接触面积大增，水中的溶氧量大大增加，对养殖鱼类非常有利。
3.同时兼具调节水质PH值的作用。
4.若进气口与臭氧发生器连接，则反应桶本身即成为杀菌室。分离杂质的同时可消毒杀菌。一机多用，成本进一步降低。
5.优质进口环保材料制成。耐老化，耐强腐蚀。特别适用于海水工厂化养殖。
6.安装、拆卸方便。
7.与其它相关设备配套使用，可大大提高养殖密度，从而大大提高经济效益。
自流式蛋白质分离器。不用水泵，免去了二次提水带来的电能消耗。而且分离效果更佳。为广大客户节省了大量的能耗成本。
产品适用场所：
1.工厂化室内水产养殖场特别是高密度水产养殖场。
2.水产育苗场、观赏鱼培养基地；
3.医药及食品行业的原水处理；
4.海鲜暂养与运输；
5.海洋馆工程、海鲜鱼池工程、水族工程与水族馆工程等的水处理。
处理量：5—500立方/小时均可定做
CPS蛋白质分离器技术参数：
残余臭氧去除器
残余臭氧去除器是利用活性炭高效吸附去除臭氧残留；无需添加化学药品，无二次污染；无需改变现有生产工艺流程；相比传统技术，破解效果稳定彻底；过流式设计，快速处理；设备体积小，占地空间小；安装使用简便，操作维护简单；设备运行成本低，使用寿命长；
产品两大特点：
1、能有效去除水中的残余臭氧和TRO等氧化物。
2、能有效去除异味等功能。
一、产品优点
1、旋拧上盖的设计使其无需任何工具就可打开和关闭滤筒，更换方便快捷。筒身外部增加加强筋耐压增至0.6Mpa，区别市场上的廉价相似外观的产品，杜绝了其无法承受高压而导致的泄漏和安全问题。
2、塑胶袋式过滤器采用侧进式过滤流向，可自由切换使用2英寸的丝口连接，也可更换DN50法兰连接，帮助您更方便得连接管道和安装设备。
3、可切换使用专用滤袋或滤芯。
4、聚丙烯无缝注塑，重量轻、100％采用符合美国FDA规定的卫生级聚丙烯材料制造，对大多数化学品具有超强抗腐蚀性。防紫外线新配方，有利于长期在室外安装使用。
5、防紫外线新配方，有利于长期在室外安装使用，流量可达到9-10m3/h，耐压90PSI(6Kg/cm2)，耐温60℃。
6、滤液流道采用侧进式设计，机壳结构简单，无沟缝、无死角清洗非常方便。筒内密封结构配合使用本公司独家的SDS密封环而设计，保证100％无泄漏。
二、技术参数
1、进出口间距：580mm(侧进底出)
2、支脚高度：315mm
3、滤筒直径：158(mm)
4、滤蓝长度：490(mm)
5、滤蓝直径：149.1(mm)
6、进出口：DN50(2寸)
7、进入方式：侧进底出
8、过滤面积：0.19平方米
9、流量：5-9t/h
10、工作压力(MAX)：0.6Mpa
11、滤器容积：17升
12、材质：PPr
13、滤器重量：8Kg
复合式生物过滤器
一、产品描述
复合式生物过滤器它利用固体流化技术和微小颗粒具有巨大表面积的原理与特点，集中了滴滤过滤器和活性污泥法的优点，生物膜高度集中、浓度高、净化效率高，氨氮的转化率能提高2～4倍。它与过去使用的普通生物滤池、生物滚筒、生物转盘、活性污泥等方法相比存在着占地面积小、不易阻塞或生物膜活性好等优点。由于提高了水的净化效率，进而可以减少建设费用和占地面积,而且易管理。
我司的复合式生物过滤器具有生物过滤、机械过滤两种功能，同时还具有反清洗功能，该产品运行能耗低，安装与操作筒单，而且可以容易地加入到一个完整的循环水处理系统当中。
二、产品特点
复合式生物过滤器是由主体反应室、进水装置、多层生物滤料、反清洗装置、排污、底部排空、出水等部分组成。正常工作流程为：需要处理的养殖水由上一级处理设备流入复合式生物过滤器内部的进水装置，水中的大颗粒物(比重大于1)在进水装置旋流离心力的作用会向下并由大颗粒排污口排出，其余含小颗粒悬浮物的大部份养殖污水均匀自下而上的流经多层生物滤料，此时多层生物滤料被悬浮在主体反应室内，在固体流化技术的作用下形成一个流动的多层次滤床，水中小颗粒悬浮物被这流动的多层次滤床过滤掉(机械过滤功能)，多层生物滤料(比表面积大)同时培养了生物膜(亚硝化菌和硝化菌)，使水中的氨氮等有害物质被生物滤料表面的生物膜硝化菌转化，达到去除水中含氮的有害物质。经多层生物滤料处理后的水由出水口排出进入下一级设备处理。反清洗工作流程：当多层生物滤料之间空隙被积累的悬浮物占满以后，复合式生物过滤器需要反冲去除悬浮物。这时，复合式生物过滤器停止进水，多层生物滤料用机械的方式打散，悬浮物与多层生物滤料脱离后沉淀到过滤器底部，多层生物滤料流到过滤器上部重新形流动的多层次滤床，沉淀的污泥被排出后，新的一个过滤循环开始。
复合式脱气杀菌处理器
产品描述:复合式脱气塔杀菌处理器是脱气塔与紫外线(UV)杀菌器的有机结合。即有去除二氧化碳等有害气体的功能，又有紫外线(UV)杀菌的功能；
复合式脱气塔杀菌处理器由进水装置,脱气塔主体组件，填料，曝气装置，紫外线杀菌装置，水箱组成；
能有效去除二氧化氧等有害气体；提高水体溶解氧；
能迅速有效地杀灭各种细菌、病毒等微生物；
通过光解作用，能有效降解水中的氯化物；
操作简单，维护方便，占地面积小，处理水量大；
无污染，环保性强，不会产生毒副作用；
投资成本低，运行费用低，设备安装方便；
专为工厂化循环水养殖系统设计
系统特点
1.1工厂化循环水养殖系统是通过水处理设备将养殖水净化处理后再循环利用的养殖模式。
工厂化循环水养殖系统是以工业化手段主动控制水环境，水资源消耗小、占地少、对环境污染小、产品优质安全、病害少、密度高、养殖生产不受地域或气候的限制和影响，资源利用率高，是高投入高产出，低风险实现水产养殖业可持续发展的重要途径。
系统特点：
1、不受到气候、水质变化等自然环境的影响和制约。
2、高产量低风险，投资少。
3、减少占地面积、降低能耗，系统工艺合理操作简单，维护方便，故障率低。系统模式：
系统功能
(1)蛋白分离器首先对残饵、残枝，大颗粒悬浮物进行固液分离处理。再利用气浮+臭氧方式去除养殖水中悬浮物及水溶性胶状体、纤维素、蛋白质、微细残饵、微细残枝等有机物，同时适量臭氧对养殖废水进行前期消毒处理。
(2)复合型生物过滤器，选用食品级生物和机械过滤填料，对需处理的养殖水进行沉淀、粗、细、精密过滤，同时再经过三级生物分解处理，将对养殖危害最大亚硝酸盐(NO2-N)降至养殖水安全标准。
多功能消毒处理器二次利用臭氧杀菌、消毒，氧化破坏和分解细胞内酶而使病原菌迅速致死，同时进一步达到除色、去除异味、改善水质效果。
(3)生态综合处理池对残余臭氧及二氧化碳进行曝气及植物吸收、吸附处理，可有效去除水体中的二氧化碳和残余臭氧，同时将三级生物滤池微生物代谢产生的硝酸盐氮(NO3-N)降至养殖水安全标准，再经紫外线杀菌(UV)消毒后供养殖池使用。
图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种循环水处理系统，包括杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵，所述杀菌处理器、生物过滤器、臭氧去除器、蛋白质分离器、微滤机、循环泵依次连接。
2.根据权利要求1所述的循环水处理系统，其特征在于：包括冷暖机，所述冷暖机连接杀菌处理器。
3.根据权利要求1所述的循环水处理系统，其特征在于：包括过滤控制器，所述过滤控制器连接生物过滤器。
4.根据权利要求1所述的循环水处理系统，其特征在于：所述杀菌处理器为复合式脱气杀菌处理器。
5.一种养殖水循环净化方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)通过循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离；
(2)经蛋白质分离器分离处理后水溢流至臭氧去除器去除残余臭氧；
(3)经复合生物过滤器过滤；
(4)经复合式脱气杀菌处理器消毒处理；
(5)经冷暖机循环后，得到温度适合的水。
6.根据权利要求5所述的循环水处理系统，其特征在于步骤3经复合生物过滤器过滤中，复合生物过滤器可有选择的保留所养殖的鱼类需要的微生物。
7.根据权利要求5所述的循环水处理系统，其特征在于步骤(1)循环水泵将水抽出，经微滤机后，送至蛋白质分离器内进行蛋白质有机物分离,蛋白分离器首先对残饵、残枝，大颗粒悬浮物进行固液分离处理,再利用气浮+臭氧方式去除养殖水中悬浮物及水溶性胶状体、纤维素、蛋白质、微细残饵、微细残枝等有机物，同时适量臭氧对养殖废水进行前期消毒处理。
8.根据权利要求5所述的循环水处理系统，其特征在于，复合型生物过滤器，选用食品级生物和机械过滤填料，对需处理的养殖水进行沉淀、粗、细、精密过滤，同时再经过三级生物分解处理，将对养殖危害最大亚硝酸盐降至养殖水安全标准。
9.根据权利要求5所述的循环水处理系统，其特征在于，多功能消毒处理器二次利用臭氧杀菌、消毒，氧化破坏和分解细胞内酶而使病原菌迅速致死，同时进一步达到除色、去除异味、改善水质效果。
10.根据权利要求5所述的循环水处理系统，其特征在于，步骤(5)对残余臭氧及二氧化碳进行曝气及植物吸收、吸附处理，可有效去除水体中的二氧化碳和残余臭氧，同时将三级生物滤池微生物代谢产生的硝酸盐氮降至养殖水安全标准，再经紫外线杀菌消毒后供养殖池使用。
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