CN110407349B - 一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法及养殖污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法及养殖污水处理系统，一种利用粉煤灰处理养殖污水的养殖污水处理系统包括集粪池、固液分离装置、制浆罐、吸附处理装置、杀菌装置、污泥收集池，吸附处理装置包括依次连接的第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐和第五处理罐，养殖污水进入吸附处理装置中与粉煤灰浆液进行吸附处理，粉煤灰内部孔隙丰富，比表面积大，吸附与絮凝污染物的能力强，可有效地脱色除臭，去除水中的有机物、重金属离子、细菌等微生物、悬浮的胶体杂质等，净化水体，实现了固废的二次利用，降低污水处理成本，养殖污水经过五级吸附处理后，可有效降低污水中的COD值与色度，出水水质可循环使用，节约了水资源的使用量。
Description
技术领域
本发明属于养殖污水处理领域，具体涉及一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法及养殖污水处理系统。
背景技术
养殖业是微利行业，养殖经营者无法承受高投资的污水处理模式，大量的养殖污水直接排放导致水污染问题日趋严重，同时水资源的使用量在不断增加与水资源的相对匮乏矛盾升级，因此，开发养殖污水的资源化利用变得至关重要。养殖厂污水资源化利用，是随着科技进步逐渐发展起来的一种科学化、商业化、无污染化的养殖方式。
目前养殖污水处理常用的方法有化学法和生化法，都存在不足，一方面，添加化学絮凝剂是主要的化学方法，该方法易产生二次污染，如聚丙烯酰胺(PAM)，其单体有神经毒性和致畸、致癌、致突变的“三致”效应，其使用受到限制，而且它的合成条件苛刻，价格较高，储存期短，有的不易溶解。另一方面，生化法处理污水主要是利用微生物的代谢将污水中有机质降解成为二氧化碳、水、硫酸盐等无机物，而有机物质分解也是对资源的浪费。
粉煤灰是燃煤电厂的主要固废，大量的粉煤灰堆积废弃，造成资源的严重浪费，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种利用粉煤灰处理养殖污水的养殖污水处理系统，另一目的是提供一种基于上述处理系统，利用粉煤灰处理养殖污水的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种利用粉煤灰处理养殖污水的养殖污水处理系统，包括：
集粪池，用于收集养殖场产生的粪污；
固液分离装置，与集粪池连接，对集粪池收集的粪污进行固液分离；
制浆罐，用于制备粉煤灰浆液；
吸附处理装置，处理固液分离后的分离液，包括依次连接的第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐和第五处理罐，每一处理罐均包括有进液口、出液口和排污口，前一处理罐的出液口与后一处理罐的进液口连接，第二处理罐、第四处理罐的排污口与第一处理罐的进液口连接，第三处理罐的排污口与第二处理罐的进液口连接，第五处理罐的排污口与第四处理罐的进液口连接，固液分离装置与第一处理罐的进液口连接，制浆罐分别与第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐及第五处理罐的进液口连接；
杀菌装置，与第五处理罐的出液口连接，对吸附处理后的分离液进行杀菌以回用或直接排放；
污泥收集池，与第一处理罐的排污口连接，收集吸附处理装置产生的污泥。
进一步的，还包括与所述污泥收集池连接的脱水装置，脱水装置与杀菌装置连接，对污泥进行脱水并将脱水产生的液体送入杀菌装置中杀菌以回用或直接排放。
进一步的，还包括好氧发酵装置，好氧发酵装置分别与固液分离装置、脱水装置连接，对固液分离装置产生的固体污物和脱水装置产生的固体污泥进行好氧发酵。
进一步的，所述脱水装置为泥浆脱水机。
进一步的，所述制浆罐与每一处理罐的进液口之间通过输送管道连接，输送管道上设置有控制粉煤灰浆液流量的控制阀。
进一步的，还包括出水池，出水池与杀菌装置连接，用于储存经杀菌装置杀菌后的分离液。
进一步的，所述杀菌装置为紫外线杀菌装置或超声波杀菌装置。
一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，包括如下步骤：
步骤一，将集粪池收集的粪污送入固液分离装置中进行固液分离，分离后的固体污物备用；
步骤二，将固液分离装置分离得到的分离液送入吸附处理装置中与粉煤灰浆液进行吸附处理；
步骤三，经吸附处理后的分离液送入杀菌装置中进行杀菌，然后回用或直接排放，将吸附处理装置产生的污泥先脱水再与步骤一得到的固体污物混合进行好氧发酵制得炭基有机肥；
初始状态时，粉煤灰浆液分别进入第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐、第五处理罐中与分离液进行吸附处理，第二处理罐、第四处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐中再次利用，第三处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐中再次利用，第五处理罐一次利用的粉煤灰回送至第四处理罐中再次利用，第一处理罐中一次利用、二次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池；
循环状态时，粉煤灰浆液分别进入第三处理罐和第五处理罐中，第三处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐中再次利用，第五处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第四处理罐中再次利用，第二处理罐与第四处理罐二次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐中再次利用，第一处理罐中三次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池。
进一步的，所述粉煤灰浆液中粉煤灰与水的质量比为1:8-10。
进一步的，初始状态时，第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐及第五处理罐中加入的粉煤灰浆液与每一处理罐中分离液的体积比为0.9-1.1：24，循环状态时，第三处理罐、第五处理罐加入的粉煤灰浆液与每一处理罐中分离液的体积比为0.9-1.1：24。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：养殖污水进入吸附处理装置中与粉煤灰浆液进行吸附处理，粉煤灰内部孔隙丰富，比表面积大，吸附与絮凝污染物的能力强，且含有大量的氧化物，如Al2O3、SiO2和Fe2O3等，用粉煤灰处理污水可有效地脱色除臭，去除水中的有机物、重金属离子、细菌等微生物、悬浮的胶体杂质等，达到净化水体的目的，实现了固废的二次利用，降低污水处理成本，吸附处理装置包括依次连接的五个处理罐，养殖污水经过五级吸附处理后，可有效降低污水中的COD值与色度，出水水质可循环使用，减少了环境污染，节约了水资源的使用量；
第二处理罐、第四处理罐的排污口与第一处理罐的进液口连接，第三处理罐的排污口与第二处理罐的进液口连接，第五处理罐的排污口与第四处理罐的进液口连接，系统处于循环状态时，粉煤灰浆液分别进入第三处理罐和第五处理罐中，第三处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐中再次利用，第五处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第四处理罐中再次利用，第二处理罐与第四处理罐二次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐中再次利用，实现粉煤灰循环利用，降低污水处理成本，第一处理罐中三次利用的粉煤灰浆液脱水后与粪污固液分离后得到的固体污物参与好氧堆肥，产出炭基有机肥，可用于土壤修复，实现对污水中有机质的资源化利用，杜绝资源的浪费；
本申请的污水处理装置，整体结构简单，污水经吸附处理后可直接循环使用，且吸附处理后产生的粉煤灰污泥经好氧发酵后，可产出炭基有机肥，用于修复土壤，实现对资源的全方位使用，杜绝资源的浪费。
附图说明
图1为污水处理的流程示意图；
图2为吸附处理装置吸附处理的流程示意；
图3为检测报告示意图一；
图4为检测报告示意图二；
图5为检测报告示意图三；
图6为检测报告示意图四；
图7为检测报告示意图五；
图8为检测报告示意图六；
图9为检测报告示意图七；
图中，1-集粪池、2-固液分离装置、3-制浆罐、4-吸附处理装置、5-杀菌装置、6-污泥收集池、7-脱水装置、8-好氧发酵装置、9-出水池、41-第一处理罐、42-第二处理罐、43-第三处理罐、44-第四处理罐、45-第五处理罐、46-送液管、47-送污管、48-输送管道、49-控制阀。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
参照图1至图9所示，一种利用粉煤灰处理养殖污水的养殖污水处理系统，包括集粪池1、固液分离装置2、制浆罐3、吸附处理装置4、杀菌装置5、污泥收集池6、脱水装置7、好氧发酵装置8和出水池9。
集粪池1用于收集养殖场产生的粪污。
固液分离装置2与集粪池1连接，对集粪池1收集的粪污进行固液分离，得到分离液和固体污物，固液分离装置2为污水处理系统常用的的固液分离装置，其具体结构这边不再进一步赘述。
制浆罐3用于制备粉煤灰浆液，粉煤灰浆液中粉煤灰与水的质量比为1:8-10，具体的，粉煤灰与水的质量比为1：9时，粉煤灰浆液的污水处理效果最好，粉煤灰内部孔隙丰富，比表面积大，吸附与絮凝污染物的能力强，且含有大量的氧化物，如Al2O3、SiO2和Fe2O3等，用粉煤灰处理污水可有效地脱色除臭，去除水中的有机物、重金属离子、细菌等微生物、悬浮的胶体杂质等，粉煤灰浆液与污水吸附处理后，污水中的杂质被吸附在粉煤灰上，形成污泥。
吸附处理装置4处理固液分离后的分离液，包括依次连接的第一处理罐41、第二处理罐42、第三处理罐43、第四处理罐44和第五处理罐45，每一处理罐均包括有进液口、出液口和排污口，前一处理罐的出液口与后一处理罐的进液口连接，第二处理罐42、第四处理罐44的排污口与第一处理罐41的进液口连接，第三处理罐43的排污口与第二处理罐42的进液口连接，第五处理罐45的排污口与第四处理罐44的进液口连接，固液分离装置2与第一处理罐41的进液口连接，制浆罐3分别与第一处理罐41、第二处理罐42、第三处理罐43、第四处理罐44及第五处理罐45的进液口连接，具体的，前一处理罐的出液口与后一处理罐的进液口之间通过送液管46连接，第一处理罐41的进液口与固液分离装置2之间也通过送液管46连接；制浆罐3与每一处理罐的进液口之间通过输送管道48连接，输送管道48上设置有控制粉煤灰浆液流量的控制阀49；第二处理罐42、第四处理罐44的排污口与第一处理罐41的进液口之间分别通过送污管47连接，第三处理罐43的排污口与第二处理罐42的进液口之间、第五处理罐45的排污口与第四处理罐44的进液口之间也通过送污管47连接，进一步的，吸附处理时，处理罐中分离液与粉煤灰浆液先搅拌混合，再静置沉淀，沉淀后的上清液进入下一处理罐中再次进行吸附处理。
系统处于初始状态时，制浆罐3中的粉煤灰浆液分别进入第一处理罐41、第二处理罐42、第三处理罐43、第四处理罐44、第五处理罐45中与分离液进行吸附处理，第二处理罐42、第四处理罐44一次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐41中再次利用，第三处理罐43一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐42中再次利用，第五处理罐45一次利用的粉煤灰回送至第四处理罐44中再次利用，第一处理罐41中一次利用、二次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池6，具体的，第一处理罐41、第二处理罐42、第三处理罐43、第四处理罐44及第五处理罐45中加入的粉煤灰浆液与每一处理罐中分离液的体积比为0.9-1.1：24，进一步的，加入的粉煤灰浆液与处理罐中分离液的体积比为1:24时，吸附处理效果最佳。
系统处于循环状态时，制浆罐3中的粉煤灰浆液分别进入第三处理罐43和第五处理罐45中，第三处理罐43一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐42中再次利用，第五处理罐45一次利用的粉煤灰浆液回送至第四处理罐44中再次利用，第二处理罐42与第四处理罐44二次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐41中再次利用，第一处理罐41中三次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池6，具体的，第三处理罐43、第五处理罐45加入的粉煤灰浆液与每一处理罐中分离液的体积比为0.9-1.1：24:，进一步的，加入的粉煤灰浆液与处理罐中分离液的体积比为1:24时，吸附处理效果最佳。
杀菌装置5与第五处理罐45的出液口连接，对吸附处理后的分离液进行杀菌以回用或直接排放，具体的，杀菌装置5为紫外线杀菌装置或超声波杀菌装置。
污泥收集池6与第一处理罐41的排污口连接，收集吸附处理装置4产生的污泥。
脱水装置7分别与污泥收集池6和杀菌装置5连接，对污泥进行脱水并将脱水产生的液体送入杀菌装置5中杀菌以回用或直接排放，具体的，脱水装置7为泥浆脱水机。
好氧发酵装置8分别与固液分离装置2、脱水装置7连接，对固液分离装置2产生的固体污物和脱水装置4产生的固体污泥进行好氧发酵，固体污物与固体污泥混合经好氧发酵装置8好氧发酵后，产出炭基有机肥，可用于土壤修复。
出水池9与杀菌装置5连接，用于收集杀菌处理后的分离液，分离液可作为冲洗水使用，冲洗养殖场产生的粪污，也可直接排放。
一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，包括如下步骤：
步骤一，将集粪池1收集的粪污送入固液分离装置2中进行固液分离，分离后的固体污物备用；
步骤二，将固液分离装置2分离得到的分离液送入吸附处理装置4中与粉煤灰浆液进行吸附处理；
步骤三，经吸附处理后的分离液送入杀菌装置5中进行杀菌，然后回用或直接排放，，将吸附处理装置产生的污泥先脱水再与步骤一得到的固体污物混合进行好氧发酵制得炭基有机肥。
本申请的污水处理装置，整体结构简单，通过将粉煤灰制成粉煤灰浆液与污水进行吸附处理，达到净化水体的目的，实现了固废的二次利用，降低污水处理成本，吸附处理装置4包括依次连接的五个处理罐，通过图3至图9可知，养殖污水经过吸附处理装置的五级吸附处理后，有效降低污水中的COD值与色度，出水水质可循环使用，减少了环境污染，节约了水资源的使用量，并且污水经吸附处理后可直接循环使用，且吸附处理后产生的粉煤灰污泥与粪污固液分离后得到的固体污物参与好氧堆肥，可产出炭基有机肥，用于修复土壤，实现对资源的全方位使用，杜绝资源的浪费。
第二处理罐42、第四处理罐44的排污口与第一处理罐41的进液口连接，第三处理罐43的排污口与第二处理罐42的进液口连接，第五处理罐45的排污口与第四处理罐44的进液口连接，系统处于循环状态时，粉煤灰浆液分别进入第三处理罐43和第五处理罐45中，第三处理罐43一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐42中再次利用，第五处理罐45一次利用的粉煤灰浆液回送至第四处理罐44中再次利用，第二处理罐42与第四处理罐44二次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐41中再次利用，实现粉煤灰循环利用，降低污水处理成本。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (6)
1.一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：基于养殖污水处理系统进行处理，所述养殖污水处理系统包括：
集粪池，用于收集养殖场产生的粪污；
固液分离装置，与集粪池连接，对集粪池收集的粪污进行固液分离；
制浆罐，用于制备粉煤灰浆液；
吸附处理装置，处理固液分离后的分离液，包括依次连接的第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐和第五处理罐，每一处理罐均包括有进液口、出液口和排污口，前一处理罐的出液口与后一处理罐的进液口连接，第二处理罐、第四处理罐的排污口与第一处理罐的进液口连接，第三处理罐的排污口与第二处理罐的进液口连接，第五处理罐的排污口与第四处理罐的进液口连接，固液分离装置与第一处理罐的进液口连接，制浆罐分别与第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐及第五处理罐的进液口连接；
杀菌装置，与第五处理罐的出液口连接，对吸附处理后的分离液进行杀菌以回用或直接排放；
污泥收集池，与第一处理罐的排污口连接，收集吸附处理装置产生的污泥；
还包括与所述污泥收集池连接的脱水装置，脱水装置与杀菌装置连接，对污泥进行脱水并将脱水产生的液体送入杀菌装置中杀菌以回用或直接排放；
还包括好氧发酵装置，好氧发酵装置分别与固液分离装置、脱水装置连接，对固液分离装置产生的固体污物和脱水装置产生的固体污泥进行好氧发酵；
其处理方法具体包括如下步骤：
步骤一，将集粪池收集的粪污送入固液分离装置中进行固液分离，分离后的固体污物备用；
步骤二，将固液分离装置分离得到的分离液送入吸附处理装置中与粉煤灰浆液进行吸附处理；
步骤三，经吸附处理后的分离液送入杀菌装置中进行杀菌，然后回用或直接排放，将吸附处理装置产生的污泥先脱水再与步骤一得到的固体污物混合进行好氧发酵制得炭基有机肥；
初始状态时，粉煤灰浆液分别进入第一处理罐、第二处理罐、第三处理罐、第四处理罐、第五处理罐中与分离液进行吸附处理，第二处理罐、第四处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐中再次利用，第三处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐中再次利用，第五处理罐一次利用的粉煤灰回送至第四处理罐中再次利用，第一处理罐中一次利用、二次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池；
循环状态时，粉煤灰浆液分别进入第三处理罐和第五处理罐中，第三处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第二处理罐中再次利用，第五处理罐一次利用的粉煤灰浆液回送至第四处理罐中再次利用，第二处理罐与第四处理罐二次利用的粉煤灰浆液回送至第一处理罐中再次利用，第一处理罐中三次利用的粉煤灰浆液送入污泥收集池。
2.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：所述脱水装置为泥浆脱水机。
3.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：所述制浆罐与每一处理罐的进液口之间通过输送管道连接，输送管道上设置有控制粉煤灰浆液流量的控制阀。
4.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：还包括出水池，出水池与杀菌装置连接，用于储存经杀菌装置杀菌后的分离液。
5.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：所述杀菌装置为紫外线杀菌装置或超声波杀菌装置。
6.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰处理养殖污水的方法，其特征在于：所述粉煤灰浆液中粉煤灰与水的质量比为1:8-10。
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