CN221296475U - 移动式水产养殖污水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及移动式水产养殖污水处理设备，包括移动式车体，所述移动式车体上设置有池体，所述池体的内腔由隔板分隔为依次连通的预沉淀区、缺氧反应区、好氧反应区和抗生素吸附区，所述池体的侧壁设置有进水管，所述进水管与预沉淀区的底部相通；所述缺氧反应区内设置有第一填料，所述好氧反应区内设置有第二填料，好氧反应区的底部设置有曝气装置，所述抗生素吸附区内设置有抗生素吸附填料。本实用新型实用灵活方便，可以依次对多家水产养殖企业的尾水进行处理，降低水产养殖企业的尾水处理成本。

Description

移动式水产养殖污水处理设备

技术领域

本实用新型属于污水处理设备领域，尤其是一种移动式水产养殖污水处理设备。

背景技术

目前常用“生化+生态”处理技术(如生态沟渠、沉淀、过滤、氧化、生态净化等)对水产养殖尾水进行处理，存在以下缺点：

一、修建固定尾水处理设施，占地面积大，且无法应对养殖尾水在一年中只集中排放一段时间、集中处理一段时间的特性，造成空间和时间的浪费，经济效益的损失。

养殖尾水治理设施单元面积占比：尾水处理设施单元面积应根据养殖品种、养殖密度、产量、排水水力停留时间等因素因地制宜进行设计。尾水治理设施单元包括生态沟渠、沉淀池、过滤坝、曝气池、生态净化池等，其总面积须达到养殖总面积的一定比例，根据不同养殖品种其设施面积建议要求如下：(1)鳜、鲈、鳢等肉食性鱼类的尾水治理设施总面积不小于养殖总面积的8％；罗非鱼、四大家鱼及其它养殖品种的则不小于养殖总面积的6％。(2)虾类的尾水治理设施总面积不小于养殖总面积的5％，蟹类的则不小于养殖总面积的3％。(3)龟鳖类、鳗鲡的尾水治理设施总面积不小于养殖总面积的10％。

通常情况下，采用钢砼结构修建各处理单元，总占地面积几乎为养殖面积的10％，若一个淡水养殖场面积为300亩，其用于处理尾水的设施单元总占地面积就要应不小于19980平方米，在现今保护耕地面积不流失、寸土寸金的时候，如此大的占地面积很难满足。

二、现有设施需要修建大型沉淀池或贮存底泥的构筑物，才能保证尾水排放达到相应的标准限值，而贮存底泥的构筑物长期堆放底泥、未及时转移等都会给周边环境造成一定的影响。

现阶段建设的沉淀池主要用于水体中悬浮物质的去除，多采用钢砼结构形式。沉淀池面积占治理设施总面积的30～40％，且需要尽量设置在养殖场交通相对便利的位置，便于捞取处理沉淀物。而养殖池塘内的底泥需要通过泵抽出排入相应的贮存底泥的堆放池体中，占地面积大，在底泥堆放期间，还会给周围环境造成二次污染的影响。

三、现有尾水处理设施多为固定结构，一旦建成，必须长期使用，否则就会出现设施设备闲置的情况发生。由于水产养殖尾水排放受养殖习惯、养殖品种生长周期、底排污周期、投放饵料等因素有关，造成每年只有集中时段会需求处理水产养殖尾水，而集中处理时排水量大、排底污泥量也大，若建成固定的水产养殖尾水处理设施，一方面需要养殖户空出单独的鱼塘用于建设尾水处理系统，另一方面在不排放尾水的时期也需要运维人员维护尾水处理系统中生化工艺的微生物活性(如硝化细菌、反硝化细菌等)，还需要单独建设用于底泥贮存和干化等构筑物。给养殖单位带来必须减少养殖面积、减少产量、腾出空地建设固定设施及构筑物来满足尾水治理的困扰。此外，无法调配变化的排水和排泥周期，且如果养殖规模扩大，固定式尾水处理系统面临扩容的问题，无法在短期内应对变化的水量和水质，抗水质和水量冲击影响能力较弱。

四、无法有效去除养殖排放尾水中残留的抗生素及其抗性基因，这些养殖尾水排放到自然环境中严重威胁了生物及生态环境。

在水产养殖活动中，抗生素常被用于疾病的预防治疗或作为饲料添加剂用于促进养殖生物生长，然而仅有20％～30％的抗生素被吸收利用，其余的抗生素随着食物残渣和粪便排放，最终进入水环境，因此水产养殖业被认为是环境中抗生素的主要来源之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种移动式水产养殖污水处理设备，以解决上述问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：移动式水产养殖污水处理设备，包括移动式车体，所述移动式车体上设置有池体，所述池体的内腔由隔板分隔为依次连通的预沉淀区、缺氧反应区、好氧反应区和抗生素吸附区，所述池体的侧壁设置有进水管，所述进水管与预沉淀区的底部相通；所述缺氧反应区内设置有第一填料，所述好氧反应区内设置有第二填料，好氧反应区的底部设置有曝气装置，所述抗生素吸附区内设置有抗生素吸附填料。

进一步地，所述池体为长方体形的金属池体。

进一步地，所述池体与移动式车体之间设置有减震层。

进一步地，所述预沉淀区内设置有竖直的导流管，所述导流管下端的内径大于上端的内径，所述导流管的下方设置有圆锥形的挡板，所述挡板的尖端朝上，所述进水管与导流管连通。

进一步地，所述抗生素吸附区内由两个竖直的折流板分隔为充分吸附区、中间过渡区和出水区，所述第三输水管与充分吸附区的底部相通；所述抗生素吸附填料包括第一活性炭纤维填料、第二活性炭纤维填料和第三活性炭纤维填料，所述第一活性炭纤维填料、第二活性炭纤维填料和第三活性炭纤维填料分别设置在充分吸附区、中间过渡区和出水区内，且所述第一活性炭纤维填料、第二活性炭纤维填料和第三活性炭纤维填料的孔径依次增大。

进一步地，所述第一活性炭纤维填料包括多个填料层，每个填料层包括多个水平的填料柱，所述填料柱包括由内至外依次设置的支撑骨架和多孔活性炭纤维层，至少一个填料层的填料柱上嵌套有多个粗糙型碳纤维套，所述粗糙型碳纤维套的外壁设置有毛刺层。

进一步地，所述充分吸附区内设置有多对水平的支撑杆，所述支撑杆上设置有多个挂环，每个填料柱的两端设置有挂钩，所述挂钩挂接于挂环。

进一步地，所述支撑杆的侧壁设置有滑槽，所述滑槽中设置有与滑槽滑动配合的滑块，所述挂环固定设置在滑块上。

进一步地，所述预沉淀区、缺氧反应区、好氧反应区的侧壁顶部均设置有溢流堰。

进一步地，所述预沉淀区的底部设置有排泥泵，排泥泵连接有排泥管。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型可以随着移动式车体整体移动，当某个水产养殖企业需要进行尾水处理时，则将移动式车体开动至该水产养殖企业，利用移动式车体上的处理池进行尾水处理。处理完成后，可以将移动式车体开至下一家水产养殖企业。水产养殖企业无需建造固定尾水处理设施，节省了占地面积，降低了尾水处理成本，且多家水产养殖企业可以共用若干台本实用新型的处理系统，处理系统得到充分地利用，不会出现闲置的问题。

2、本实用新型可以根据水产养殖的规模，将多台处理设备联合使用，共同进行养殖尾水处理，提高处理效率。

3、本实用新型设置了抗生素吸附区，可以有效去除尾水中的抗生素，有效预防因养殖尾水中抗生素残留问题造成的环境健康风险。处理后的尾水水质可达水产养殖尾水排放标准或资源化利用标准，可回用于水产养殖池塘，或用于周边农田、果园、林地等消纳，也可达标排于受纳水体,有良好的环境效益、经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的主视示意图；

图2是本实用新型池体的俯视示意图；

图3是抗生素吸附区的俯视示意图；

图4是充分吸附区的主视剖视示意图；

图5是充分吸附区的侧视剖视示意图；

图6是图5中A-A的剖视示意图；

图7是图5中B部分的放大示意图；

附图标记：1—移动式车体；2—池体；3—预沉淀区；4—缺氧反应区；5—好氧反应区；6—抗生素吸附区；7—进水管；8—第一输水管；9—第一填料；10—第二输水管；11—第二填料；12—曝气装置；13—第三输水管；14—导流管；15—挡板；21—排泥管；22—排泥泵；23—折流板；24—充分吸附区；25—充分吸附区；26—出水区；27—第一活性炭纤维填料；28—第二活性炭纤维填料；29—第三活性炭纤维填料；30—支撑骨架；31—多孔活性炭纤维层；32—粗糙型碳纤维套；33—毛刺层；34—支撑杆；35—挂环；36—挂钩；37—滑块；38—溢流堰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型的移动式水产养殖污水处理设备，如图1和图2所示，包括移动式车体1，移动式车体1上设置有池体2，池体2的内腔由隔板分隔为依次连通的预沉淀区3、缺氧反应区4、好氧反应区5和抗生素吸附区6，池体2的侧壁设置有进水管7，进水管7与预沉淀区3的底部相通；缺氧反应区4内设置有第一填料9，好氧反应区5内设置有第二填料11，第一填料9和第二填料11的填充率在75％左右。好氧反应区5的底部设置有曝气装置12，抗生素吸附区6内设置有抗生素吸附填料。

移动式车体1可以采用现有类似于货车的车体，自身可以设置动力设备，依靠动力设备移动，也可以由拖车带动移动。移动式车体1可以灵活移动至各个水产养殖基地，从而对水产养殖基地的尾水进行处理。

池体2外形呈长方体形，采用金属板材焊接而成，具体可以采用耐腐蚀的碳钢板或者304不锈钢板制造。池体2可拆卸安装在移动式车体1，具体可以通过螺栓安装在移动式车体1的车架上。在移动式车体1移动的过程中，为了减小池体2的震动，池体1与移动式车体1之间设置有减震层，减震层采用常用的减震材料即可。

隔板可以焊接在池体2内，预沉淀区3、缺氧反应区4、好氧反应区5和抗生素吸附区6分别用于对尾水进行沉淀处理、缺氧处理、好氧处理和抗生素吸附处理。

预沉淀区3的顶部通过第一输水管8与缺氧反应区4的底部相通，缺氧反应区4的顶部通过第二输水管10与好氧反应区5的底部相通，好氧反应区5的顶部通过第三输水管13与抗生素吸附区6的底部相通。具体地，可以在预沉淀区3、缺氧反应区4、好氧反应区5的侧壁顶部均设置有溢流堰38，第一输水管8、第二输水管10和第三输水管13的上端分别与对应的溢流堰38连通。尾水流动至预沉淀区3、缺氧反应区4、好氧反应区5的顶部时进入溢流堰38，然后通过第一输水管8、第二输水管10或第三输水管13流动至下一个区域。

本实用新型对水产养殖尾水的具体的处理过程为：

将进水管7通过管道与水产养殖的池塘相连，利用水泵将池塘中的尾水输送至进水管7，尾水通过进水管7流动至预沉淀区3的底部，尾水中大部分悬浮物、浮渣、养殖品种的固体排泄物等沉淀至预沉淀区3的底部，同时可以去除部分N、P污染物。沉淀后的尾水向上流动至第一输水管8的上端口，然后通过第一输水管8流动至缺氧反应区4的底部，尾水从缺氧反应区4的底部逐渐向上流动，缺氧反应区4内的第一填料9可以采用辫带式填料，辫带式填料悬挂设置在缺氧反应区4内。第一填料9上可附着缺氧和厌氧细菌，对尾水进行生化处理。尾水流动至缺氧反应区4的顶部时，通过第二输水管10流入好氧反应区5的底部。曝气装置12用于向好氧反应区5内曝气，使得尾水中的溶解氧升高到4mg/L左右，曝气装置12具体可以是多孔曝气盘等现有设备。好氧反应区5内的第二填料11也可以采用辫带式填料，悬挂设置在好氧反应区5内。第二填料11上可附着好氧细菌，对尾水进行生化处理。经过缺氧和好氧细菌处理后，尾水中的大部分氮、磷等污染物被去除。尾水流动至好氧反应区5的顶部时，通过第三输水管13流动至抗生素吸附区6的底部，然后逐渐向上流动，抗生素吸附区6内部的抗生素吸附填料可以吸附尾水中的抗生素，降低抗生素的浓度，同时能够除去水中的SS(活性污泥)，提高尾水处理效果。

本实用新型整体能够随着移动式车体1移动至任意一家水产养殖基地，可以水产养殖基地的尾水处理需求灵活地选择尾水处理时间，水产养殖企业无需建造固定尾水处理设施，节省了占地面积，降低了尾水处理成本。可以先后对多家养殖基地的尾水进行处理，处理系统得到充分地利用，不会出现闲置的问题，与固定式的处理设施相比，利用率更高，养殖企业的成本更低。

此外，本实用新型设置了抗生素吸附区6，可以有效去除尾水中的抗生素，有效预防因养殖尾水中抗生素残留问题造成的环境健康风险。处理后的尾水水质可达水产养殖尾水排放标准或资源化利用标准，可回用于水产养殖池塘，或用于周边农田、果园、林地等消纳，也可达标排于受纳水体,有良好的环境效益、经济效益和社会效益。

本实用新型使用灵活、方便，将移动式车体1开至或者拖至目的地后，在进水管7上连接输送管道，将用电设备接通当地电源即可运行。

为了提高沉淀效果，预沉淀区3内设置有竖直的导流管14，导流管14下端的内径大于上端的内径，导流管14的下方设置有圆锥形的挡板15，挡板15的尖端朝上，进水管7与导流管14连通。尾水通过进水管7进入导流管14，然后流动至导流管14的下端口，从挡板15的上方从四周流动，尾水中较重的固体杂质受到挡板15的阻挡而停留在挡板15的上表面，然后逐渐沿着挡板15向下滑落至预沉淀区3的底部。挡板15还可以减缓进水对预沉淀区3底部污泥的冲击，防止沉淀的污泥受到进水冲击后再次进入水中。

为了及时清理预沉淀区3底部的污泥，预沉淀区3的底部设置有排泥泵22，排泥泵22连接有排泥管21。可以定期启动排泥泵22，通过排泥管21将预沉淀区3底部的污泥排出。

为了确保对尾水中的抗生素进行充分吸附，抗生素吸附区6内由两个竖直的折流板23分隔为充分吸附区24、中间过渡区25和出水区26，第三输水管13与充分吸附区24的底部相通；抗生素吸附填料包括第一活性炭纤维填料27、第二活性炭纤维填料28和第三活性炭纤维填料29，第一活性炭纤维填料27、第二活性炭纤维填料28和第三活性炭纤维填料29分别设置在充分吸附区24、中间过渡区25和出水区26内，且第一活性炭纤维填料27、第二活性炭纤维填料28和第三活性炭纤维填料29的孔径依次增大。

两个折流板23分别固定在抗生素吸附区6的两侧壁，使得尾水在抗生素吸附区6中呈S形流动，从而增加流动路程，延长在抗生素吸附区6中的停留时间，从而确保对抗生素进行充分吸附。充分吸附区24起到主要的吸附作用，可以去除大部分的抗生素，中间过渡区25和出水区26进行辅助吸附。到达出水区26顶部的尾水符合排放标准，可以通过排水口排至养殖池塘或者自然水体。

活性炭纤维填料具有多孔的特性，与尾水的接触面积较大，吸附效果好。

由于本实用新型将多个尾水处理腔体集成在池体2内，抗生素吸附区6的空间有限，为了保证吸附效果，尾水必须在充分吸附区24中停留足够长的时间，因此，为了延长尾水的停留时间，本实用新型的第一活性炭纤维填料27包括多个填料层，每个填料层包括多个水平的填料柱，填料柱包括由内至外依次设置的支撑骨架30和多孔活性炭纤维层31，至少一个填料层的填料柱上嵌套有多个粗糙型碳纤维套32，粗糙型碳纤维套32的外壁设置有毛刺层33。

具体地，第一活性炭纤维填料27可以是上、中、下三个填料层，也可以是四个、五个或者六个等填料层。填料柱外形呈长方体形，相邻两个侧面之间通过弧面进行过渡。支撑骨架30可以采用钢丝网筒等，用于支撑多孔活性炭纤维层31。多孔活性炭纤维层31包覆在支撑骨架30外表面。多孔活性炭纤维层31具有多孔的特性，与尾水的接触面积大，吸附效果好，可以采用活性炭纤维丝。

粗糙型碳纤维套32即表面粗糙的碳纤维套，粗糙型碳纤维套32具体可以采用碳纤维布，并在碳纤维布的外侧面生成毛刺层33。毛刺层33可以通过机械刮擦的方式获得，具体成形方式如下：

将碳纤维布摊平固定在水平的支撑面上，利用表面粗糙的刮擦块沿着碳纤维布的上表面移动，碳纤维布经过刮擦后则形成毛刺层33，然后将碳纤维布卷成筒状，即得到粗糙型碳纤维套32。

毛刺层33的作用在于增加流水的阻力，从而降低尾水的流动速度，从而延长尾水在充分吸附区24中的停留时间。根据水流特性，表层的水流速度一般大于中下层的水流速度，因此，本实用新型可以在最上层的填料柱上嵌套粗糙型碳纤维套32，中层和下层的填料柱上不设置粗糙型碳纤维套32，可以减缓上层水流速度，避免上层水停留时间过短，使得上层水和中下层水中的抗生素被均匀吸附。

刮擦形成的毛刺层33一般较为柔软，水流经过时，可能在水流的冲刷下沿着水流方向弯曲，降低增阻效果。因此，在毛刺层33成形后，可以向毛刺层33喷洒少量的防水树脂，防水树脂固化后，毛刺层33也被固化，形状保持固定，收到水流冲刷时不会变形，保证稳定的增阻效果。

多孔活性炭纤维层31的吸附能力有限，使用一段时间后，需要拆下填料柱，对多孔活性炭纤维层31进行脱附处理，同时安装新的填料柱。为了便于拆装、更换填料柱，充分吸附区24内设置有多对水平的支撑杆34，支撑杆34上设置有多个挂环35，每个填料柱的两端设置有挂钩36，挂钩36挂接于挂环35。每一个填料层由一对水平的支撑杆34进行支撑，各个填料柱挂接在支撑杆34上，无需其他连接件，拆装都十分方便快捷。

为了便于调节相邻两填料柱之间的距离，支撑杆34的侧壁设置有滑槽，滑槽中设置有与滑槽滑动配合的滑块37，挂环35固定设置在滑块37上。滑动滑块37，即可调节相邻两填料柱之间的距离。为了使滑块37保持稳定，防止其自动滑动，可以在滑槽的顶部设置压板，压板的上表面与滑槽的顶壁之间设置多个弹簧，压板在弹簧弹力的作用下压紧各个滑块37。

第二活性炭纤维填料28和第三活性炭纤维填料29也包括多层填料柱，每层填料柱安装方式与第一活性炭纤维填料27的安装方式相同。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：包括移动式车体(1)，所述移动式车体(1)上设置有池体(2)，所述池体(2)的内腔由隔板分隔为依次连通的预沉淀区(3)、缺氧反应区(4)、好氧反应区(5)和抗生素吸附区(6)，所述池体(2)的侧壁设置有进水管(7)，所述进水管(7)与预沉淀区(3)的底部相通；预沉淀区(3)的顶部通过第一输水管(8)与缺氧反应区(4)的底部相通，缺氧反应区(4)的顶部通过第二输水管(10)与好氧反应区(5)的底部相通，好氧反应区(5)的顶部通过第三输水管(13)与抗生素吸附区(6)的底部相通；所述缺氧反应区(4)内设置有第一填料(9)，所述好氧反应区(5)内设置有第二填料(11)，好氧反应区(5)的底部设置有曝气装置(12)，所述抗生素吸附区(6)内设置有抗生素吸附填料。

2.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述池体(2)为长方体形的金属池体。

3.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述池体(2)与移动式车体(1)之间设置有减震层。

4.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述预沉淀区(3)内设置有竖直的导流管(14)，所述导流管(14)下端的内径大于上端的内径，所述导流管(14)的下方设置有圆锥形的挡板(15)，所述挡板(15)的尖端朝上，所述进水管(7)与导流管(14)连通。

5.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述抗生素吸附区(6)内由两个竖直的折流板(23)分隔为充分吸附区(24)、中间过渡区(25)和出水区(26)，所述第三输水管(13)与充分吸附区(24)的底部相通；所述抗生素吸附填料包括第一活性炭纤维填料(27)、第二活性炭纤维填料(28)和第三活性炭纤维填料(29)，所述第一活性炭纤维填料(27)、第二活性炭纤维填料(28)和第三活性炭纤维填料(29)分别设置在充分吸附区(24)、中间过渡区(25)和出水区(26)内，且所述第一活性炭纤维填料(27)、第二活性炭纤维填料(28)和第三活性炭纤维填料(29)的孔径依次增大。

6.如权利要求5所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述第一活性炭纤维填料(27)包括多个填料层，每个填料层包括多个水平的填料柱，所述填料柱包括由内至外依次设置的支撑骨架(30)和多孔活性炭纤维层(31)，至少一个填料层的填料柱上嵌套有多个粗糙型碳纤维套(32)，所述粗糙型碳纤维套(32)的外壁设置有毛刺层(33)。

7.如权利要求6所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述充分吸附区(24)内设置有多对水平的支撑杆(34)，所述支撑杆(34)上设置有多个挂环(35)，每个填料柱的两端设置有挂钩(36)，所述挂钩(36)挂接于挂环(35)。

8.如权利要求7所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述支撑杆(34)的侧壁设置有滑槽，所述滑槽中设置有与滑槽滑动配合的滑块(37)，所述挂环(35)固定设置在滑块(37)上。

9.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述预沉淀区(3)、缺氧反应区(4)、好氧反应区(5)的侧壁顶部均设置有溢流堰(38)。

10.如权利要求1所述的移动式水产养殖污水处理设备，其特征在于：所述预沉淀区(3)的底部设置有排泥泵(22)，排泥泵(22)连接有排泥管(21)。