CN112209573B - 一种养殖尾水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种养殖尾水处理系统，用于对养殖池的养殖尾水进行处理；养殖尾水处理系统包括初级过滤装置；用于将养殖尾水中的有机物从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制水体中的细菌数量的蛋白质分离器；用于对养殖尾水杀菌的杀菌装置；用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 ‑转化为NO3 ‑的第一硝化反应生物滤池；用于将养殖尾水中的NO2 ‑、NO3 ‑转化为N2的反硝化反应生物滤池；用于去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜的二级过滤装置。本发明能够通过第一硝化反应生物滤池和反硝化反应生物滤池脱除养殖池流出的养殖尾水的氨氮、亚硝氮、硝氮，从而解决了养殖尾水中硝氮成分超标造成的污染问题。
Description
技术领域
本发明涉及养殖尾水处理技术领域，更具体地说，涉及一种养殖尾水处理系统。
背景技术
工厂化循环水养殖作为一种先进的养殖模式，其集约化养殖程度、水资源利用、养殖尾水排放控制、土地利用率、健康养殖效果、产品质量安全等方面均具有明显优势，但在后续的养殖尾水处理中常规处理工艺仅能处理掉其中的氨氮、亚硝氮、悬浮物，对于硝氮成分则无法处理，影响了养殖循环水的水质，排放后会对环境造成污染和破坏。
此外，常规养殖尾水处理工艺也无法处理养殖尾水的COD(Chemical OxygenDemand的缩写，化学需氧量)、有机氮成分，导致COD、有机氮超标，同样影响了养殖循环水的水质。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于公开一种养殖尾水处理系统，以解决养殖尾水中硝氮成分超标造成的污染问题。
为了达到上述目的，本发明公开如下技术方案：
一种养殖尾水处理系统，用于对养殖池的养殖尾水进行处理；包括：
用于过滤养殖尾水中的杂质的初级过滤装置，所述初级过滤装置的进水口与所述养殖池的出水口连接；
用于将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量的蛋白质分离器，所述蛋白质分离器的进水口与所述初级过滤装置的出水口连接；
用于对养殖尾水杀菌的杀菌装置；
用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第一硝化反应生物滤池；
用于将养殖尾水中的NO2 -、NO3 -转化为N2的反硝化反应生物滤池；
用于去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜的二级过滤装置，所述二级过滤装置设置在所有生物滤池的出水侧；
其中，所述第一硝化反应生物滤池、所述反硝化反应生物滤池位于所述蛋白质分离器与所述二级过滤装置之间；
所述养殖尾水处理系统还包括：
用于去除养殖尾水中的COD并将有机氮转化为无机氮的第一COD反应生物滤池；
用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第二硝化反应生物滤池，所述第二硝化反应生物滤池的进水口与所述第一COD反应生物滤池的出水口连接，所述第二硝化反应生物滤池的出水口与所述反硝化反应生物滤池的进水口连接；
其中，所述养殖尾水处理系统包括：
用于实现所述养殖池内的养殖水循环流动的主循环系统，所述主循环系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的所述初级过滤装置、所述蛋白质分离器、所述第一硝化反应生物滤池、所述杀菌装置和所述增氧装置，所述二级过滤装置集成在所述杀菌装置的出水端，所述增氧装置用于提高养殖尾水中的溶解氧，所述增氧装置的出水口用于与所述养殖池的循环水进口连接；
用于实现所述第一硝化反应生物滤池内的养殖水循环流动的辅系统，所述辅系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的所述第一COD反应生物滤池、所述第二硝化反应生物滤池和所述反硝化反应生物滤池，所述第一COD反应生物滤池的进水口与所述第一硝化反应生物滤池的循环水出口连接，所述反硝化反应生物滤池的出水口与所述第一硝化反应生物滤池的循环水进口连接；
其中，所述主循环系统的循环水流速大于所述辅系统的循环水流速。
优选的，上述养殖尾水处理系统中，所述辅系统的循环水流速是所述主循环系统的循环水流速的10％-25％。
优选的，上述养殖尾水处理系统中，所述所述辅系统还包括第二COD反应生物滤池，所述第二COD反应生物滤池的进水口与所述反硝化反应生物滤池的出水口连接；
所述第一硝化反应生物滤池和所述第一COD反应生物滤池集成为硝化及COD反应生物滤池；
所述第二COD反应生物滤池的出水口与所述硝化及COD反应生物滤池的循环水进口连接；
所述第二硝化反应生物滤池的出水口与所述杀菌装置的进水口连接。
优选的，上述养殖尾水处理系统中，所述杀菌装置的出水口为养殖尾水排水口。
优选的，上述养殖尾水处理系统中，所述反硝化反应生物滤池内的溶解氧为0.5mg/L以下；
所述第一硝化反应生物滤池的硝化反应通过曝气将溶解氧控制在4mg/L-5mg/L；
所述初级过滤装置为位于所述养殖池与所述蛋白质分离器之间的微滤机，所述微滤机的进水口低于所述养殖池的出水口，所述微滤机的出水口与所述蛋白质分离器的进水口的连接管道上设置有水泵；
所述杀菌装置为紫外杀菌器；
所述增氧装置为增氧曝气装置或液氧增氧装置，将养殖尾水的水体溶解氧控制在5mg/L-8mg/L或8mg/L-12mg/L。
优选的，上述养殖尾水处理系统中，还包括：
用于向所述反硝化反应生物滤池中加入有机碳源的反硝化营养添加装置；
用于控制所述尾水处理系统的各装置工作的自动控制装置。
从上述的技术方案可以看出，本发明公开的养殖尾水处理系统，用于对养殖池的养殖尾水进行处理，包括用于过滤养殖尾水中的杂质的初级过滤装置，初级过滤装置的进水口与养殖池的出水口连接；用于将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量的蛋白质分离器，蛋白质分离器的进水口与初级过滤装置的出水口连接；用于对养殖尾水杀菌的杀菌装置；用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第一硝化反应生物滤池；用于将养殖尾水中的NO2 -、NO3 -转化为N2的反硝化反应生物滤池；用于去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜的二级过滤装置，二级过滤装置设置在所有生物滤池的出水侧；其中，第一硝化反应生物滤池、反硝化反应生物滤池位于蛋白质分离器与二级过滤装置之间。
本发明的养殖尾水处理系统应用时，将初级过滤装置的进水口与养殖池的出水口连接。对养殖尾水的处理过程中，首先通过初级过滤装置过滤养殖尾水中的杂质；通过蛋白质分离器将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量；接着通过第一硝化反应生物滤池将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -，通过反硝化反应生物滤池将养殖尾水中的有机氮、NO3 -转化为N2；再利用二级过滤装置去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜；利用杀菌装置对养殖尾水杀菌。
本发明公开的养殖尾水处理系统中，进入第一硝化反应生物滤池的养殖尾水进行硝化反应去除氨氮，硝化反应过程首先是氨氮在微生物的作用下降解生成亚硝氮，亚硝氮再进一步被氧化为硝氮，具体反应式如下：
总反应式：NH4 ++2O2→2H++NO3 -+H2O-ΔF(ΔF＝351kJ)
接着，经过硝化反应后的养殖尾水进入反硝化反应生物滤池，在该生物滤池中，硝氮在缺氧的状态下经微生物降解生成无害的氮气、二氧化碳排入大气，具体反应为：
NO3 -+6H+-5e-(+3/2C)→1/2N2↑+3/2CO2↑-ΔF(ΔF＝-333kJ/mol)
其中，包括以下四个还原反应：
1)硝酸盐(NO3 -)还原为亚硝酸盐(NO2 -)：2NO3 -+4H++4e-→2NO2 -+2H2O
2)亚硝酸盐(NO2 -)还原为一氧化氮(NO)：2NO2 -+4H++2e-→2NO↑+2H2O
3)一氧化氮(NO)还原为一氧化二氮(N2O)：2NO+2H++2e-→N2O↑+H2O
4)一氧化二氮(N2O)还原为氮气(N2)：N2O+2H++2e-→N2↑+H2O
综上所述，上述养殖尾水处理系统能够通过第一硝化反应生物滤池和反硝化反应生物滤池脱除养殖池流出的养殖尾水的氨氮、亚硝氮、硝氮，从而解决了养殖尾水中硝氮成分超标造成的污染问题，减少了对环境的污染和破坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一公开的养殖尾水处理系统的工艺流程示意图；
图2是本发明实施例二公开的养殖尾水处理系统的工艺流程示意图；
图3是本发明实施例三公开的养殖尾水处理系统的工艺流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种养殖尾水处理系统，解决了养殖尾水中硝氮成分超标造成的污染问题。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考附图1-3，本发明实施例公开的养殖尾水处理系统，用于对养殖池的养殖尾水进行处理，包括用于过滤养殖尾水中的杂质的初级过滤装置，初级过滤装置的进水口与养殖池的出水口连接；用于将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量的蛋白质分离器，蛋白质分离器的进水口与初级过滤装置的出水口连接；用于对养殖尾水杀菌的杀菌装置；用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第一硝化反应生物滤池；用于将养殖尾水中的NO2 -、NO3 -转化为N2的反硝化反应生物滤池；用于去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜的二级过滤装置，二级过滤装置设置在所有生物滤池的出水侧；其中，第一硝化反应生物滤池、反硝化反应生物滤池位于蛋白质分离器与二级过滤装置之间。
需要说明的是，养殖池内的养殖水为海水或淡水，养殖池设置有外源补水口。
蛋白质分离器的主体一般为玻璃钢或塑料板制成圆筒状设备，直径1米左右，通过射流注气装置通入接触室，形成大量微细气泡，气泡在向上移动过程中将水体中溶解或未溶解的蛋白微粒聚集在气泡表面，并堆积向上，最后进入顶部的集污室，由排污口排出。起到将水中的有机物在分解成氨氮以前从水中分离出去，并通过微细气泡的作用起到去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量不再增加的作用。
本发明各生物滤池中的微生物不仅适应淡水环境而且可在海水等高盐环境下进行生化反应；生物滤池中设置有微生物菌巢，为微生物的生长繁殖提供场所，并保证微生物与养殖尾水的充分接触反应。
本发明的养殖尾水处理系统应用时，将初级过滤装置的进水口与养殖池的出水口连接。对养殖尾水的处理过程中，首先通过初级过滤装置过滤养殖尾水中的杂质；通过蛋白质分离器将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量；接着通过第一硝化反应生物滤池将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -，通过反硝化反应生物滤池将养殖尾水中的有机氮、NO3 -转化为N2；再利用二级过滤装置去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜；利用杀菌装置对养殖尾水杀菌。
本发明公开的养殖尾水处理系统中，进入第一硝化反应生物滤池的养殖尾水进行硝化反应去除氨氮，硝化反应过程首先是氨氮在微生物的作用下降解生成亚硝氮，亚硝氮再进一步被氧化为硝氮，具体反应式如下：
总反应式：NH4 ++2O2→2H++NO3 -+H2O-ΔF(ΔF＝351kJ)
接着，经过硝化反应后的养殖尾水进入反硝化反应生物滤池，在该生物滤池中，硝氮在缺氧的状态下经微生物降解生成无害的氮气、二氧化碳排入大气，具体反应为：
NO3 -+6H+-5e-(+3/2C)→1/2N2↑+3/2CO2↑-ΔF(ΔF＝-333kJ/mol)
其中，包括以下四个还原反应：
1)硝酸盐(NO3 -)还原为亚硝酸盐(NO2 -)：2NO3 -+4H++4e-→2NO2 -+2H2O
2)亚硝酸盐(NO2 -)还原为一氧化氮(NO)：2NO2 -+4H++2e-→2NO↑+2H2O
3)一氧化氮(NO)还原为一氧化二氮(N2O)：2NO+2H++2e-→N2O↑+H2O
4)一氧化二氮(N2O)还原为氮气(N2)：N2O+2H++2e-→N2↑+H2O
综上所述，上述尾水处理系统能够通过第一硝化反应生物滤池和反硝化反应生物滤池脱除养殖池流出的养殖尾水的氨氮、亚硝氮、硝氮，从而解决了养殖尾水中硝氮成分超标造成的污染问题，减少了对环境的污染和破坏。
优选的，养殖尾水处理系统还包括用于去除养殖尾水中的COD并将有机氮转化为无机氮的第一COD反应生物滤池；用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第二硝化反应生物滤池，第二硝化反应生物滤池的进水口与第一COD反应生物滤池的出水口连接，第二硝化反应生物滤池的出水口与反硝化反应生物滤池的进水口连接。
本实施例使养殖尾水先流入第一硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -转化为对鱼类影响相对较小的NO3 -；然后通过第一COD反应生物滤池去除养殖尾水中的COD/BOD并将有机氮转化为无机氮，对于残饵粪便导致的COD问题进行处理，多余的COD经微生物降解至达到渔业水质标准，该反应需要通过曝气将溶解氧控制在4mg/L以上；接着通过第二硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -全部转化为NO3 -；再流入反硝化反应生物滤池将NO3 -转化为N2排出整个系统。
经过以上第一硝化反应生物滤池、第一COD反应生物滤池、第二硝化反应生物滤池、反硝化反应生物滤池的反应过程后，养殖尾水中的主要污染物氨氮、亚硝氮、硝氮、有机氮、总氮、COD等污染物基本被脱除，之后进入后续的处理系统进行杀菌、过滤，适用于去除海水养殖或淡水养殖尾水中的氨氮、亚硝氮、NO3 -、COD、悬浮物、有机氮等污染成分。
可以理解的是，本申请还可以仅包括第一硝化反应生物滤池和反硝化反应生物滤池。
如图1所示，在实施例一中，养殖尾水处理系统包括用于实现养殖池内的养殖水循环流动的主循环系统，主循环系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的初级过滤装置、蛋白质分离器、第一硝化反应生物滤池、杀菌装置和增氧装置，二级过滤装置集成在杀菌装置的出水端，增氧装置用于提高养殖尾水中的溶解氧，增氧装置的出水口用于与养殖池的循环水进口连接；用于实现第一硝化反应生物滤池内的养殖水循环流动的辅系统，辅系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的第一COD反应生物滤池、第二硝化反应生物滤池和反硝化反应生物滤池，第一COD反应生物滤池的进水口与第一硝化反应生物滤池的循环水出口连接，反硝化反应生物滤池的出水口与第一硝化反应生物滤池的循环水进口连接；其中，主循环系统的循环水流速大于辅系统的循环水流速。
在主循环系统，养殖池的养殖尾水首先进入初级过滤装置过滤掉残饵粪便等大颗粒悬浮物质，然后流入蛋白质分离器去除溶解性有机物，蛋白质分离器出水自流进入硝化反应生物滤池将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为对鱼类影响较小的NO3 -，第一硝化反应生物滤池出水经杀菌装置杀菌、二级过滤装置去除残留的悬浮物、增氧装置提高溶解氧，最终回流至养殖池完成一个循环。为保证鱼类正常生长主循环系统整体流速维持在较高水平；该系统主要利用第一硝化反应生物滤池将养殖尾水中对鱼类生长影响较大的NH4 +、NO2 -转化为对鱼类影响较小的NO3 -。
在辅系统，养殖尾水经主循环系统的第一硝化反应生物滤池处理后进入第一COD反应生物滤池将养殖尾水中的有机氮转化为NH4 +、NO2 -，然后进入第二硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -全部转化为NO3 -，最终进入反硝化反应生物滤池将NO3 -转化为N2排出整个循环水系统，经辅系统处理后的养殖尾水回流至主循环系统的第一硝化反应生物滤池进水端，为保证反硝化反应生物滤池溶解氧维持在厌氧环境，辅系统内尾水流速相对较慢；该系统的生物滤池主要用于将养殖尾水中的有机氮、NO3 -转化为N2排出整个循环水系统。
本实施例一的尾水处理系统由主循环系统和辅系统两部分组成；通过把反硝化反应生物滤池与主循环系统进行独立，将两个系统控制在不同的流速，既保证了鱼类生长的高流速又提供了反硝化反应进行所需的厌氧环境；辅系统将第一COD反应生物滤池置于第二硝化反应生物滤池前端保证了有机氮转化的NH4 +、NO2 -能够全部进行反硝化反应，解决了出水NH4 +、NO2 -、NO3 -超标的问题，能够高效处理有工厂化循环水养殖尾水。
反硝化微生物是一种兼性厌氧菌，最佳反应的溶解氧条件为0.5mg/L以下，可耐受的最高溶解氧也要控制在1mg/L以下，但工厂化循环水养殖流速较快每天要循环4-6次，这导致反硝化反应生物滤池很难控制在目标溶解氧条件下，本发明将反硝化反应生物滤池所在的辅系统独立出主循环系统，通过计量泵控制流速保证反硝化生物滤池溶解氧维持在最佳反应范围内，使整个系统的硝氮处理量大于系统硝氮的产生量，维持循环系统的稳定。
优选的，辅系统的循环水流速是主循环系统的循环水流速的10％-25％。具体的，辅系统的循环水流速是主循环系统的循环水流速的20％。主循环系统的第一硝化反应生物滤池20％的出水导入辅系统，在第一COD反应生物滤池中去除养殖尾水中的COD并将有机氮转化为无机氮；然后在第二硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -全部转化为NO3 -，之后在反硝化反应生物滤池中将NO3 -转化为N2排出整个循环水系统，最终辅系统出水回流至主循环系统硝化反应生物滤池进水端。当然，根据养殖池的实际储水量，上述辅系统的循环水流速还可以为主循环系统的循环水流速的其他倍数。
为了优化上述技术方案，养殖尾水处理系统还包括第二COD反应生物滤池，第二COD反应生物滤池的进水口与反硝化反应生物滤池的出水口连接。如图2-3所示，经过反硝化反应生物滤池处理的养殖尾水进入第二COD反应生物滤池，利用第二COD反应生物滤池去除养殖尾水从反硝化反应生物滤池携带的碳源，进一步减少养殖尾水的杂质含量。可以理解的是，本申请还可以不设置上述第二COD反应生物滤池，直接控制反硝化反应生物滤池中的碳源含量。
为了简化结构，第一硝化反应生物滤池和第一COD反应生物滤池集成为硝化及COD反应生物滤池。当然，第一硝化反应生物滤池和第一COD反应生物滤池也可以分开设置，如图1所示，第一COD反应生物滤池设置在第一硝化反应生物滤池的出水侧。
为了实现养殖尾水的循环利用，杀菌装置的出水口连接有用于提高养殖尾水中的溶解氧的增氧装置，增氧装置的出水口用于与养殖池的循环水进口连接。
如图2所示，在实施例二中，第二COD反应生物滤池的出水口与硝化及COD反应生物滤池的循环水进口连接；第二硝化反应生物滤池的出水口与杀菌装置的进水口连接。
本实施例二的养殖尾水处理系统包括两个部分，第一部分由硝化及COD反应生物滤池和第二硝化反应生物滤池组成的硝化反应系统，该系统与养殖池、初级过滤装置、杀菌装置、二级过滤装置、增氧装置串联，为保证鱼类正常生长流速维持在较高的水平，主要用于将养殖尾水中对鱼类生长影响较大的NH4 +、NO2 -转化为对鱼类影响较小的NO3 -；第二部分为由反硝化反应生物滤池和第二COD反应生物滤池组成的反硝化COD处理系统，该系统进水端为硝化反应系统出水，经反硝化COD处理系统处理后回流至硝化处理系统进水，该系统主要用于处理养殖尾水中的NO2 -、NO3 -、COD，为保证反硝化反应生物滤池控制在厌氧环境，该系统流速相对较慢；实现去除海水养殖或淡水养殖尾水中的NH4 +、NO2 -、NO3 -、COD、悬浮物、有机氮等污染成分。
本实施例二通过把硝化反应系统和反硝化COD处理系统进行独立，将两个系统控制在不同的流速，既保证了鱼类生长的高流速又保证了反硝化反应进行的厌氧环境。
如图3所示，在实施例三中，硝化及COD反应生物滤池、第二硝化反应生物滤池、反硝化反应生物滤池、第二COD反应生物滤池沿养殖尾水的流动方向依次串联，硝化及COD反应生物滤池的进水口与初级过滤装置的出水口连接，第二COD反应生物滤池的出水口与杀菌装置的进水口连接。
养殖池的养殖尾水通过初级过滤装置过滤掉残饵粪便等大颗粒悬浮物质，之后进入蛋白分离器，将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量；接着进入微生物处理系统。该微生物处理系统由硝化及COD反应生物滤池、第二硝化反应生物滤池、反硝化反应生物滤池、第二COD反应生物滤池四个生物滤池组成，每个生物滤池中均放有蜂窝状微生物菌巢，硝化及COD反应生物滤池培养耐高盐硝化菌和耐高盐COD菌，主要用于处理养殖尾水中的氨氮、有机氮、COD；第二硝化反应生物滤池仅培养耐高盐硝化菌，主要用于处理养殖尾水中未被硝化及COD反应生物滤池处理完全的氨氮；反硝化反应生物滤池主要用于培养耐高盐反硝化菌，反硝化菌可将硝化反应产生的硝氮和养殖尾水中原有的硝氮转化为氮气排出整个循环系统；第二COD反应生物滤池用于培养耐高盐COD菌，COD菌可将残饵粪便产生的COD和过量的碳源处理完全。微生物处理系统出水经杀菌装置杀菌、二级过滤装置过滤悬浮物、增氧装置提高养殖尾水中的溶解氧，最终回流至养殖池；实现去除海水养殖或淡水养殖尾水中的氨氮、亚硝氮、NO3 -、COD、悬浮物、有机氮等污染成分。
在另一具体实施例中，杀菌装置的出水口为养殖尾水排水口；本实施例在对养殖尾水杀菌、二次过滤去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜后，直接排放，应用于水产养殖尾水排放处理。当然，本申请也可以如实施例一至实施例三所示，在杀菌装置的出水口连接增氧装置，使养殖尾水符合养殖需求，然后将水循环回流到养殖池内，应用于水产养殖循环水处理，不需要定期排放，节约了水资源。
为了优化上述技术方案，反硝化反应生物滤池内的溶解氧为0.5mg/L以下；本发明的反硝化反应生物滤池的反硝化反应过程中需严格控制其溶解氧量在0.5mg/L以下，并加入一定量的营养碳源维持微生物的活性。
第一硝化反应生物滤池的硝化反应通过曝气将溶解氧控制在4mg/L-5mg/L。
初级过滤装置为位于养殖池与蛋白质分离器之间的微滤机，微滤机的进水口低于养殖池的出水口，微滤机的出水口与蛋白质分离器的进水口的连接管道上设置有水泵。
具体的，微滤机为履带式微滤机：循环净化的水体经自流进入200目的履带式微滤机，利用斜面过滤的原理分离养殖尾水中大于70微米的大颗粒悬浮物，同时该设备采用了自动反冲洗设计，颗粒物通过斜面水流自动冲入集污池，而经过过滤的养殖尾水经水泵提升进入蛋白质分离器。
初级过滤装置还可以为其他结构，如通过过滤棉过滤掉残饵粪便等大颗粒悬浮物质，
杀菌装置为紫外杀菌器；利用波长为254nm的紫外线杀灭细菌、病毒等病原微生物，细菌去除率95-99％。二级过滤装置采用过滤器，对经过紫外杀菌器处理后的养殖尾水进行再次过滤，去除尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜，保证出水水质悬浮物维持在40mg/L以下。
增氧装置为增氧曝气装置或液氧增氧装置，将养殖尾水的水体溶解氧控制在5mg/L-8mg/L或8mg/L-12mg/L。增氧曝气装置通过输气管道将空气从风机输送到增氧曝气装置内，通过曝气头接入养殖水体，经过增氧曝气的水体溶解氧控制在5mg/L-8mg/L；对于一些有较高要求的养殖品种，也可将增氧曝气装置调整为液氧增氧装置，可使循环水中的溶解氧达到8mg/L-12mg/L。
具体的，在实施例二中，鱼池的养殖废水通过出水管自流进入位置较低的微滤机，水经过过滤后通过水泵提升进入蛋白质分离器，然后流入第一硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -转化为对鱼类影响相对较小的NO3 -；主循环系统的第一硝化反应生物滤池20％左右的出水经提升泵导入辅系统，在第一COD反应生物滤池中去除养殖尾水中的COD并将有机氮转化为无机氮；然后在第二硝化反应生物滤池将NH4 +、NO2 -全部转化为NO3 -，之后在反硝化反应生物滤池中将NO3 -转化为N2排出整个循环水系统，最终辅系统出水回流至主循环系统硝化反应生物滤池进水端；主循环系统硝化反应生物滤池剩余80％的出水经紫外杀菌器杀菌，过滤器去除悬浮物，增氧曝气装置提高海水的溶解氧后，回流至养殖池完成一个循环。受自然挥发的影响，养殖池需定期补充新鲜海水来控制整体水量，因本发明的工艺已将尾水中的全部污染物质处理达标没有污染物的积累，所以不需要定期外排，减少了对环境的污染和破坏。
通过本尾水处理系统的处理，养殖尾水中的氨氮、硝氮、亚硝氮、有机氮、COD、悬浮物等污染物均可达达到渔业水质标准和外排水质标准，同时由于本工艺核心处理环节采用专有的耐高盐硝化菌、反硝化菌、COD菌，因此污染物的去除效率较高而运行成本较低，根本性的解决了养殖尾水中硝氮、COD、有机氮等污染成分超标无法处理的问题。
为保证反硝化反应的高效进行，养殖尾水处理系统还包括用于向反硝化反应生物滤池中加入有机碳源的反硝化营养添加装置；反硝化营养添加装置包括营养液罐、营养液加注泵，大幅提高了硝氮的处理效率。
生物滤池使用专有的微生物营养剂及碳源维持其生物活性，使用专有的挂膜菌巢提供微生物繁殖及反应的空间，使含有不同污染物的养殖废水经生物滤池处理后均能达到循环水养殖水质标准和渔业外排水质要求。
养殖尾水处理系统还包括用于控制尾水处理系统的各装置工作的自动控制装置。自动控制装置与养殖设其他各装置、生物滤池连接，用于实现养殖尾水流量检测、温度检测控制、反硝化营养添加、溶解氧检测控制、风机控制等。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种养殖尾水处理系统，用于对养殖池的养殖尾水进行处理，其特征在于，所述养殖尾水处理系统包括：
用于过滤养殖尾水中的杂质的初级过滤装置，所述初级过滤装置的进水口与所述养殖池的出水口连接；
用于将养殖尾水中的有机物在分解成氨氮前从水中分离出去并去除悬浮物、除臭、降低COD、控制养殖水体中的细菌数量的蛋白质分离器，所述蛋白质分离器的进水口与所述初级过滤装置的出水口连接；
用于对养殖尾水杀菌的杀菌装置；
用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第一硝化反应生物滤池；
用于将养殖尾水中的NO2 -、NO3 -转化为N2的反硝化反应生物滤池；
用于去除养殖尾水中残留的悬浮物质和微生物菌膜的二级过滤装置，所述二级过滤装置设置在所有生物滤池的出水侧；
其中，所述第一硝化反应生物滤池、所述反硝化反应生物滤池位于所述蛋白质分离器与所述二级过滤装置之间；
所述养殖尾水处理系统还包括：
用于去除养殖尾水中的COD并将有机氮转化为无机氮的第一COD反应生物滤池；
用于将养殖尾水中的NH4 +、NO2 -转化为NO3 -的第二硝化反应生物滤池，所述第二硝化反应生物滤池的进水口与所述第一COD反应生物滤池的出水口连接，所述第二硝化反应生物滤池的出水口与所述反硝化反应生物滤池的进水口连接；
其中，所述养殖尾水处理系统包括：
用于实现所述养殖池内的养殖水循环流动的主循环系统，所述主循环系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的所述初级过滤装置、所述蛋白质分离器、所述第一硝化反应生物滤池、所述杀菌装置和增氧装置，所述二级过滤装置集成在所述杀菌装置的出水端，所述增氧装置用于提高养殖尾水中的溶解氧，所述增氧装置的出水口用于与所述养殖池的循环水进口连接；
用于实现所述第一硝化反应生物滤池内的养殖水循环流动的辅系统，所述辅系统包括沿养殖尾水的流动方向依次串联的所述第一COD反应生物滤池、所述第二硝化反应生物滤池和所述反硝化反应生物滤池，所述第一COD反应生物滤池的进水口与所述第一硝化反应生物滤池的循环水出口连接，所述反硝化反应生物滤池的出水口与所述第一硝化反应生物滤池的循环水进口连接；
其中，所述主循环系统的循环水流速大于所述辅系统的循环水流速。
2.根据权利要求1所述的养殖尾水处理系统，其特征在于，所述辅系统的循环水流速是所述主循环系统的循环水流速的10％-25％。
3.根据权利要求1所述的养殖尾水处理系统，其特征在于，所述辅系统还包括第二COD反应生物滤池，所述第二COD反应生物滤池的进水口与所述反硝化反应生物滤池的出水口连接；
所述第一硝化反应生物滤池和所述第一COD反应生物滤池集成为硝化及COD反应生物滤池；所述第二COD反应生物滤池的出水口与所述硝化及COD反应生物滤池的循环水进口连接；
所述第二硝化反应生物滤池的出水口与所述杀菌装置的进水口连接。
4.根据权利要求1所述的养殖尾水处理系统，所述杀菌装置的出水口为养殖尾水排水口。
5.根据权利要求1所述的养殖尾水处理系统，其特征在于，所述反硝化反应生物滤池内的溶解氧为0.5mg/L以下；
所述第一硝化反应生物滤池的硝化反应通过曝气将溶解氧控制在4mg/L-5mg/L；
所述初级过滤装置为位于所述养殖池与所述蛋白质分离器之间的微滤机，所述微滤机的进水口低于所述养殖池的出水口，所述微滤机的出水口与所述蛋白质分离器的进水口的连接管道上设置有水泵；
所述杀菌装置为紫外杀菌器；
所述增氧装置为增氧曝气装置或液氧增氧装置，将养殖尾水的水体溶解氧控制在5mg/L-8mg/L或8mg/L-12mg/L。
6.根据权利要求1所述的养殖尾水处理系统，其特征在于，还包括：
用于向所述反硝化反应生物滤池中加入有机碳源的反硝化营养添加装置；
用于控制所述尾水处理系统的各装置工作的自动控制装置。
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