CN114634283A - 一种海水养殖废水生态处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本案涉及一种海水养殖废水生态处理工艺，包括：1）投喂，2）抽水，3）过滤工艺，4）微滤工艺，5）超滤工艺，6）纳滤工艺，7）生化处理工艺，8）蚯蚓培养工艺；采用多级过滤的方式可以将海水养殖过程中的残渣快速收集，获得浓度较高的废水及残渣，防止残渣分解进入海水，采用过滤工艺将水体中的大颗粒饵料残渣和/或排泄物分离，出水则进入微滤装置，微滤装置对其中的颗粒物质进行进一步分离，微滤出水进入超滤进行进一步分离，由于超滤孔径可以将废水中的抗生素类物质与蛋白类物质分离，水体中的抗生素得到第一次浓缩，超滤出水则进入纳滤装置进行进一步抗生素的浓缩，同时纳滤浓缩水中的盐分与抗生素得到分离。

Description

一种海水养殖废水生态处理工艺
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种海水养殖废水生态处理工艺。
背景技术
海水养殖废水污染物来源主要分为两类，一种是海水养殖过程中投加了大量的饵料，而其中被利用的只是一小部分，剩余的饵料直接进入水体；另一种是养殖过程中产生的大量排泄物或养殖副产物，这些代谢产物和抗生素等残留药剂会进入水体。这些物质中除了含有COD后，还富含有氮磷等营养盐，这些物质如果不经过处理直接进入到海洋水体中，极易导致水体富营养化的发生。与普通市政废水不同的是海水养殖废水具有水量大而污染物含量低的特点，同时，海水自有的盐度及养殖过程中也成了普通水处理工艺对海水养殖废水处理的难点之一。
CN108658209A公开了一种羟基自由基矿化海水养殖水中抗生素的处理系统，该系统设有·OH产生技术设备、·OH矿化抗生素混溶设备、气液分离器、养殖池、履带式过滤网、复合型过滤器和泡沫分离器，其主要目的是利用·OH对抗生素进行氧化处理，实现抗生素的去除，然而，在海水养殖废水中抗生素浓度低，再进行氧化过程中，当·OH浓度较低时，其难以起到良好的氧化作用，仅仅可以氧化部分还原性较强的物质。
CN105645685B公开了一种养殖海水的废水排放处理方法及设备，具体公开了海水经生化反应、集水排污、电催化氧化及过滤的方式对海水废水进行处理，然而，其也没有针对海水盐分高、含抗生素的问题进行处理，在生化反应是难免受到海水中盐分及抗生素的影响。
如何降低海水养殖废水中盐分及抗生素对生化处理的影响成了目前急需要解决的问题。为了解决上述问题，本申请提供的是一种能够处理含有抗生素的海水养殖废水的同时，减少海水养殖废水对海洋带来的富营养化风险的海水养殖废水生态处理工艺。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术存在的缺陷，提供有一种海水养殖废水生态处理工艺。
一种海水养殖废水生态处理工艺，包括：
1）投喂：将饵料投加入养殖网箱中进行投喂，经过6-12h沉降；
2）抽水：抽取所述养殖网箱底部的废水；
3）过滤工艺：采用粗格栅（10mm）、细格栅（2mm），进行固液分离，获得的泥饼输送至板框过滤工艺中，所述板框过滤工艺在超声作用下进行脱水处理至污泥含水率至60-75%，所述超声作用频率为30-35kHz、功率为50-150W；
4）微滤工艺：所述过滤工艺出水和/或板框过滤工艺出水输送至微滤工艺所述微滤工艺工作压力为0.1-0.2Mpa；
5）超滤工艺：所述微滤工艺出水输送至超滤工艺，所述超滤工艺工作压力为0.2-0.3Mpa，水通量100-150L/m2·h；
6）纳滤工艺：所述超滤工艺出水输送至纳滤工艺，所述纳滤工艺工作压力为0.7-0.9Mpa；
7）生化处理工艺：所述超滤工艺浓水输送至生化处理工艺；
8）蚯蚓培养工艺：所述板框过滤工艺产出的泥饼输送至蚯蚓培养工艺进行蚯蚓培养。
进一步地，所述板框过滤装置得到的废液输送至微滤装置，泥饼输送至所述蚯蚓培养装置中。
进一步地，所述纳滤工艺的浓缩液输送至超滤工艺进行循环浓缩。所述循环浓缩可以进行6-10次。
进一步地，所述微滤工艺设置两条通路，所述通路分别为A通路和B通路，所述A通路连接所述板框过滤工艺，所述B通路连接所述过滤工艺。进一步地，所述A通路与所述B通路中的废水互不混合。
进一步地，所述微滤工艺的A通路进水时，进行所述循环浓缩。
进一步地，所述养殖网箱的上部设置围网，所述围网底部为锥形底，所述锥形底底部设置出泥口，所述锥形底顶部设置出水管。
本发明的一种海水养殖废水生态处理工艺，具有诸多优点：
1.海水养殖废水造成的污染很大程度上是由于未被食用的饵料及排泄物，本方案直接抽取养殖网箱底部的废水，采用多级过滤的方式可以将海水养殖过程中的残渣快速收集，获得浓度较高的废水及残渣，防止残渣分解进入海水。
2.经过固液分离得到的残渣输送到蚯蚓培养工艺中可以进行蚯蚓养殖，将残渣中的营养物质有效利用，产生优质蛋白饵料——蚯蚓的同时，还可以减少污泥的产生。
3.海水养殖过程中使用了大量抗生素，而直接将抗生素拌入饵料中会有部分直接进入海水水体，还有一部分被摄入后难以被吸收，通过排泄物进入水体，从而造成了水体环境中的药物残留。本发明则采用多级过滤，采用过滤工艺将水体中的大颗粒饵料残渣和/或排泄物分离，出水则进入微滤装置，微滤装置对其中的颗粒物质进行进一步分离。微滤出水进入超滤进行进一步分离，由于超滤孔径可以将废水中的抗生素类物质与蛋白类物质分离，水体中的抗生素得到第一次浓缩，超滤出水则进入纳滤装置进行进一步抗生素的浓缩，同时纳滤浓缩水中的盐分与抗生素得到分离。
4.经过过滤工艺和微滤工艺分离得到的固体物质输送至蚯蚓培养工艺进行培养，可以减少固体废物的同时获得优质蛋白，为海水养殖提供饵料。此外还可以将获得的蚯蚓输送至投料工艺，将蚯蚓如抗生素药物混合，蚯蚓吸收后的抗生素不会向海水中扩散，可以被水产养殖直接吞食后吸收，降低了饵料向水体输送抗生素的风险。
5.本申请将经过板框过滤工艺处理的同时通过超声处理，将吸附在固体颗粒上的抗生素溶于水，得到较高浓度的含抗生素废水。这样可以经过膜滤的多次循环处理，去除废水中抗生素的同时，得到较高浓度的抗生素进行回用，降低了抗生素对生化处理系统的毒害作用。
6.在微滤工艺设置两条通路，所述通路分别为A通路和B通路，所述A通路连接所述板框过滤工艺，所述B通路连接所述过滤工艺，所述A通路与所述B通路中的废水互不混合，这样可以将含抗生素高的废水与较低的废水分开处理。
7.由于进入到生化工艺的废水是超滤工艺的浓水，其中的盐分和抗生素类物质均被分离，这样大大降低了海水及抗生素的影响。
附图说明
图1为一种海水养殖废水回收处理系统示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
实施例1
某海水养殖厂养殖网箱：
1）投喂：将饵料投加入养殖网箱中进行投喂，经过6-12h沉降；
2）抽水：抽取所述养殖网箱底部的废水，并向所述养殖网箱中补充新鲜海水；
3）过滤工艺：采用粗格栅（10mm）、细格栅（2mm），进行固液分离，获得的泥饼输送至板框过滤工艺中，所述板框过滤工艺在超声作用下进行脱水处理至污泥含水率至60-75%，所述超声作用频率为30-35kHz、功率为50-150W；
4）微滤工艺：所述过滤工艺出水和/或板框过滤工艺出水输送至微滤工艺所述微滤工艺工作压力为0.1-0.2Mpa，水通量200L/m2·h；
5）超滤工艺：所述微滤工艺出水输送至超滤工艺，所述超滤工艺工作压力为0.2-0.3MPa，水通量100L/m2·h；
6）纳滤工艺：所述超滤工艺出水输送至纳滤工艺，所述纳滤工艺工作压力为0.7-0.9Mpa，水通量50L/m2·h；
7）生化处理工艺：所述超滤工艺浓水输送至生化处理工艺；
8）蚯蚓培养工艺：所述板框过滤工艺产出的泥饼输送至蚯蚓培养工艺进行蚯蚓培养；
采用本方案处理的养殖水体在20天后及实施例（常规生化处理方式）水质对比表：
Figure 238949DEST_PATH_IMAGE001
实施例2
在实施例1的基础上，在所述微滤工艺设置两条通路，所述通路分别为A通路和B通路，所述A通路连接所述板框过滤工艺，所述B通路连接所述过滤工艺；所述A通路与所述B通路中的废水互不混合；所述微滤工艺的A通路进水时，进行所述循环浓缩，所述循环浓缩进行10次，抗生素浓缩倍率18倍。
实施例3
在实施例3的基础上，对所述循环浓缩产生的浓缩液进行浓缩处理后使用。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (7)

1.一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，包括：
1）投喂：将饵料投加入养殖网箱中进行投喂，经过6-12h沉降；
2）抽水：抽取所述养殖网箱底部的废水；
3）过滤工艺：采用粗格栅、细格栅，进行固液分离，获得的泥饼输送至板框过滤工艺中，所述板框过滤工艺在超声作用下进行脱水处理至污泥含水率至60-75%，所述超声作用频率为30-35kHz、功率为50-150W；
4）微滤工艺：所述过滤工艺出水和/或板框过滤工艺出水输送至微滤工艺所述微滤工艺工作压力为0.1-0.2Mpa；
5）超滤工艺：所述微滤工艺出水输送至超滤工艺，所述超滤工艺工作压力为0.2-0.3Mpa，水通量100-150L/m2·h；
6）纳滤工艺：所述超滤工艺出水输送至纳滤工艺，所述纳滤工艺工作压力为0.7-0.9Mpa；
7）生化处理工艺：所述超滤工艺浓水输送至生化处理工艺；
8）蚯蚓培养工艺：所述板框过滤工艺产出的泥饼输送至蚯蚓培养工艺进行蚯蚓培养。
2.如权利要求1所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述纳滤工艺的浓缩液输送至超滤工艺进行循环浓缩。
3.如权利要求2所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述循环浓缩进行6-10次。
4.如权利要求2或3所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述微滤工艺设置两条通路，所述通路分别为A通路和B通路，所述A通路连接所述板框过滤工艺，所述B通路连接所述过滤工艺。
5.如权利要求4所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述A通路与所述B通路中的废水互不混合。
6.如权利要求4所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述微滤工艺的A通路进水时，进行所述循环浓缩。
7.如权利要求1所述的一种海水养殖废水生态处理工艺，其特征在于，所述养殖网箱的上部设置围网，所述围网底部为锥形底，所述锥形底底部设置出泥口，所述锥形底顶部设置出水管。
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