CN110050760A - 一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置及其处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置及其养殖方法，包括污水池和养殖池，所述的污水池下部连接污水池出水管，所述污水池出水管连通养殖池，所述养殖池内放置有若干养殖袋，所述的养殖袋内放有适量的黑水虻幼虫，黑水虻幼虫对侵入养殖袋内的液体有机废弃物进行消化处理，所述的养殖池下端设置有养殖池出水管。黑水虻幼虫处理污水之后，污水中的COD和SS含量都不同程度的大幅度降低，产出昆虫蛋白和昆虫脂肪，缓解环境压力的同时产生经济效益，缩短后续污水处理周期和成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置及其处理方法，属于有机废弃物处理领域。
背景技术
随着社会经济的发展以及人民生活水平的提高，大量养殖废水和生活废水给不断增加，给环境造成了严重污染。因此探究一种经济性好、周期短、适应性强的处理方式来处理养殖废水和生活废水问题具有十分重要的意义。
液体有机废弃物含有极高的COD和固体悬浮物(ss)，是废水变质发臭的主要因素。目前，处理液体有机废弃物的方式包括微生物A/O和O/A处理方式等，它们都存在设备投资高、运行成本高、没有经济效益、处理周期长等问题，。因此急需要一种高实用性、经济性、周期短、资源化利用的技术来适应不同地区的处理需求。
利用腐食性昆虫来处理有机废弃物是一种高效环保的处理方法。腐食性昆虫主要有苍蝇、黑水虻幼虫、粪金龟、尸葬甲等等，其中黑水虻幼虫最为广泛应用。黑水虻幼虫，腐生性的水虻科昆虫，能够取食禽畜粪便和生活垃圾，生产高价值的动物蛋白饲料，因其繁殖迅速，生物量大，食性广泛、吸收转化率高，容易管理、饲养成本低，动物适口性好等特点，目前被广泛应用于处理鸡粪、猪粪及餐厨垃圾等废弃物方面，主要是处理固体废弃物，而没有用于处理液体废弃物的报道，也没有对应的养殖设备和技术方案。
发明内容
本发明技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种利用腐食性昆虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置及其处理方法，该方法利用黑水虻幼虫取食液体有机废弃物中微小颗粒的特征，用黑水虻幼虫取食液体有机废弃物中营养物质，降低污水中COD、SS含量，降低后续处理废水的周期和成本，同时还能产出昆虫脂肪和蛋白质，具有良好的经济效益和环境效益。
本发明解决所述问题采用的技术方案是：
一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置，包括污水池和养殖池，所述的污水池下部连接污水池出水管，所述污水池出水管连通养殖池，所述养殖池内放置有若干养殖袋，所述的养殖袋内放有适量的黑水虻幼虫，黑水虻幼虫对侵入养殖袋内的液体有机废弃物进行消化处理，所述的养殖池下端设置有养殖池出水管。
优选地：所述的液体养殖装置还包括余热利用设备和温控装置，所述的污水池出水管依次通过余热利用设备和温控装置与养殖池连通，所述的养殖池下端设置通过养殖池出水管与余热利用设备连通。
优选地：所述的余热利用设备采用壳式换热器，所述温控装置为导热油换热器。
优选地：所述的污水池出水管和养殖池出水管上分别依次设置有阀门和流量计。
优选地：所述的养殖袋为孔径大小为0.6mm-2mm的网状物。
优选地：所述的污水池养殖池上部设置有一个保温盖。
本发明也提供了一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，采用本发明的液体养殖装置，包括以下步骤：
(1)有机废弃物液体被抽送进入污水池中，缓慢流经污水池污水出水管道，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(2)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋内，幼虫不能穿过孔径；
(3)将养殖袋放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
本发明又提供了一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，采用本发明的液体养殖装置，包括以下步骤：
(1)将液体有机废弃物固液分离，固体用于养殖黑水虻幼虫，得到成虫和有机肥；
(2)液体被抽送进入污水池中，缓慢流经污水池污水出水管道，再流经余热利用设备，充分吸收养殖池出水管内污水的热量后进入温控装置，开启温控装置将污水加热到30-38℃，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(3)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋内，幼虫不能穿过孔径；
(4)将养殖袋放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
优选地：所述养殖袋内初始放置幼虫占养殖袋体积的1/400-1/500。
本发明的有益效果：
本发明的液体养殖装置结构简单，便于黑水虻幼虫的液体养殖，使得养殖收集方便快捷，且能耗低，生产效率高。
黑水虻幼虫处理污水之后，污水中的COD和SS含量都不同程度的大幅度降低，达到了对液体有机废弃物的预处理目的，黑水虻幼虫取食液体有机废弃物中固形物之后生物量有所提高，产出昆虫蛋白和昆虫脂肪，缓解环境压力的同时产生经济效益，缩短后续污水处理周期和成本。
而且黑水虻幼虫养殖过程中会产生抗菌肽，对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌具有很强的杀伤力，可以有效的降低有机废水的异味
附图说明
图1为本发明的液体养殖装置的一个实施例的结构示意图，
图2为本发明的液体养殖装置的一个实施例的结构示意图，
图中1-污水池；2-养殖池出水管；3-阀门；4-流量计；5-养殖袋；6-养殖池；7-保温盖；8-黑水虻幼虫；9-污水池出水管；10-余热利用设备；11-温控装置。
具体实施方式
以下通过实施例详述本发明，目的在于更好的理解本发明内容，因此所述实施例并非是对本发明内容的限制。
实施例1
如图1所示，一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置，包括污水池1和养殖池6，污水池1具有液体有机废弃物的储存功能。
所述的污水池1下部连接污水池出水管9，所述污水池出水管9连通养殖池6，所述养殖池6内放置有若干养殖袋5，所述的养殖袋5内放有适量的黑水虻幼虫8，黑水虻幼虫8对侵入养殖袋5内的液体有机废弃物进行消化处理，所述的养殖池6下端设置有养殖池出水管2。
养殖池6上部设置有一个保温盖7，用以保证养殖池不散热，使温度稳定。
养殖袋5为孔径大小为0.6mm-2mm的网状物。污水可以自由进出，黑水虻幼虫8不能穿过孔径出去。所述养殖袋5内初始放置幼虫占养殖袋5体积的1/400-1/500，可为黑水虻幼虫8提供足够的生长空间。
污水池出水管9和养殖池出水管2上分别依次设置有阀门3和流量计4，设置阀门3和流量计4便于控制进出养殖池的污水量，进而控制黑水虻幼虫8的养殖过程。
黑水虻幼虫8养殖需要一个相对适合的温度，本实施例的装置适合于南方高温的地方，污水温度一般在26-38度之间，适合于黑水虻幼虫生活。
实施例2
如图2所示，与实施例1基本相同，液体养殖装置还包括余热利用设备10和温控装置11，所述的污水池出水管9依次通过余热利用设备10和温控装置11与养殖池连通，所述的养殖池下端设置通过养殖池出水管2与余热利用设备10连通。
余热利用设备10采用壳式换热器，温控装置11为导热油换热器。
黑水虻幼虫液体养殖过程需要对温度进行控制，采用余热利用设备10可以有效地利用养殖后废水的余温，加热进水，循环利用能源，降低整体能耗。
采用温控装置11控制进入养殖池的温度，温控精确、调节灵活，温控范围为30-38℃，可根据最适生长温度进行调节。
热交换装置采用壳式换热器。
温控装置11为导热油换热器。
本发明的装置主要是针对北方温度低等地区，通过余热利用设备10和温控装置11为黑水虻幼虫提供最适生长温度。
实施例3
一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，采用本发明的实施例1的装置，包括以下步骤：
(1)有机废弃物液体被抽送进入污水池1中，缓慢流经污水池1污水出水管道，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(2)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋5内，幼虫不能穿过孔径；
(3)将养殖袋5放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋5长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
本实施例的方法适用于液体有机废弃物几乎没有固体的液体，而适用于南方高温地区。
实施例4
一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，采用实施例2液体养殖装置，包括以下步骤：
(1)将液体有机废弃物固液分离，固体用于养殖黑水虻幼虫，得到成虫和有机肥；
(2)液体被抽送进入污水池1中，缓慢流经污水出水管道，再流经余热利用设备10，充分吸收养殖池出水管2内污水的热量后进入温控装置11，开启温控装置11将污水加热到30-38℃，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(3)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋5内，幼虫不能穿过孔径；
(4)将养殖袋5放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋5长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
本发明的方法适用于液体有机废弃物中固体成分比较的液体，先固液分离，然后处理。适合于北区地区。
优选地：所述养殖袋5内初始放置幼虫占养殖袋5体积的1/400-1/500。
具体试验例1
(1)收集新鲜人粪污水，液体检测COD含量4867mg/L，SS含量为684mg/L，将污水抽送到污水池1中，将污水池中废水缓慢释放流经热交换装置，进入控温室将废水加热到32℃，之后废水进入到养殖池中，养殖池大小为1m×1m×0.6m。养殖池内放7个体积为0.05m3的网状养殖袋5网孔大小为0.6mm，每个养殖袋5内放500g黑水虻幼虫4龄幼虫，控制污水进水口流速，每天处理3吨废水，黑水虻幼虫生长周期为6天，六天之后捞出放入新的黑水虻幼虫4龄幼虫。检测出水口水质，出水口COD含量3798mg/L，SS含量为125mg/L，COD含量降低了22％，SS含量降低了91.3％，处理后的水几乎没有臭味。
具体试验例2
(1)收集新鲜人粪污水，固液分离，固体按照申请号201710390830.3的办法，具体按照实施例的方案和参数，
(2)液体检测COD含量3867mg/L，SS含量为572mg/L，将污水抽送到污水池中，污水池最大容量为1吨，将污水池中废水缓慢释放流经热交换装置，进入控温室将废水加热到30℃，之后废水进入到养殖池中，养殖池大小为1m×1m×0.6m。养殖池内放7个体积为0.05m3的网状养殖袋5网孔大小为0.6mm，每个养殖袋5内放400g黑水虻幼虫4龄幼虫，控制污水进水口流速，每天处理3吨废水，黑水虻幼虫生长周期为6天，六天之后捞出放入新的黑水虻幼虫4龄幼虫。检测出水口水质，出水口COD含量2847mg/L，SS含量为89mg/L，COD含量降低了26％，SS含量降低了85％，处理后的水几乎没有臭味。
具体试验例3
收集养猪场污水，液体检测COD含量7325mg/L，SS含量为3890mg/L，将污水抽送到污水池中，污水池最大容量为1吨，将污水池中废水缓慢释放进入到养殖池中，养殖池大小为1m×1m×0.6m。养殖池内放7个体积为0.05m3的网状养殖袋5网孔大小为0.6mm，每个养殖袋5内放500g黑水虻幼虫4龄幼虫，控制污水进水口流速，每天处理3吨废水，黑水虻幼虫生长周期为7天，7天之后捞出放入新的黑水虻幼虫4龄幼虫。检测出水口水质，出水口COD含量5054mg/L，SS含量为350mg/L，COD含量降低了31％，SS含量降低了91％，处理后的水几乎没有臭味。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (9)
1.一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的液体养殖装置，其特征在于：包括污水池和养殖池，所述的污水池下部连接污水池出水管，所述污水池出水管连通养殖池，所述养殖池内放置有若干养殖袋，所述的养殖袋内放有适量的黑水虻幼虫，黑水虻幼虫对侵入养殖袋内的液体有机废弃物进行消化处理，所述的养殖池下端设置有养殖池出水管。
2.根据权利要求1所述的液体养殖装置，其特征在于：所述的液体养殖装置还包括余热利用设备和温控装置，所述的污水池出水管依次通过余热利用设备和温控装置与养殖池连通，所述的养殖池下端设置通过养殖池出水管与余热利用设备连通。
3.根据权利要求2所述的液体养殖装置，其特征在于：其特征在于：所述的余热利用设备采用壳式换热器，所述温控装置为导热油换热器。
4.根据权利要求1-3所述的液体养殖装置，其特征在于：所述的污水池出水管和养殖池出水管上分别依次设置有阀门和流量计。
5.根据权利要求1-3所述的液体养殖装置，其特征在于：所述的养殖袋为孔径大小为0.6mm-2mm的网状物。
6.根据权利要求1-3任一项所述的液体养殖装置，其特征在于：所述的污水池养殖池上部设置有一个保温盖。
7.一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，其特征在于，采用权利要求1的液体养殖装置，包括以下步骤：
(1)有机废弃物液体被抽送进入污水池中，缓慢流经污水池污水出水管道，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(2)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋内，幼虫不能穿过孔径；
(3)将养殖袋放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
8.一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，其特征在于，采用权利要求2的液体养殖装置，包括以下步骤：
(1)将液体有机废弃物固液分离，固体用于养殖黑水虻幼虫，得到成虫和有机肥；
(2)液体被抽送进入污水池中，缓慢流经污水池污水出水管道，再流经余热利用设备，充分吸收养殖池出水管内污水的热量后进入温控装置，开启温控装置将污水加热到30-38℃，污水进入养殖池，用于饲养黑水虻幼虫；
(3)将黑水虻幼虫放于孔径为0.6-1mm养殖袋内，幼虫不能穿过孔径；
(4)将养殖袋放入有机废弃物液体中，黑水虻幼虫处理污水时间为5-7天，当幼虫长大以后，每天捞出总袋数1/7-1/5的养殖袋长大之后幼虫，放入对应袋数新的黑水虻幼虫继续处理。
9.根据权利要求7或8所述的一种利用黑水虻幼虫预处理液体有机废弃物的方法，其特征在于：所述养殖袋内初始放置幼虫占养殖袋体积的1/400-1/500。
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