專利名稱:一種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法
技術領域:
本發(fā)明屬于環(huán)保技術領域,涉及ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法。
背景技術:
甲魚營養(yǎng)豐富,含有蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、鉄、動物膠、角蛋白及多種維生素,是不可多得的滋補品,是水產(chǎn)品之珍品。我國是世界上甲魚養(yǎng)殖規(guī)模最大的國家,隨著我國人民生活水平的提高,國內(nèi)對甲魚的消費量日益增多,我國加入WT0,甲魚等優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品慢慢走出國門,出口東南亞、日本等地區(qū),極大促進了甲魚養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,年均增長率達26%。從20世紀80年代開始,我國開始興起工廠化高密度養(yǎng)殖甲魚。高密度甲魚養(yǎng)殖方式因其效益高、鱉體成長快、養(yǎng)殖條件易控制等特點,已成為我國甲魚養(yǎng)殖業(yè)的主流模式。 高密度養(yǎng)殖方式主要采用全封閉的鋼架混凝土溫室,養(yǎng)殖密度達25-30只/m2。當水溫高于20°C吋,甲魚開始攝食,攝食量隨水溫升高而增加。若水溫低于最佳溫度時,鱉體消化酶合成水平低,飼料轉化率低;水溫高于最佳溫度吋,由于鱉體活動量増加,也會降低飼料轉化率。因此,為了保證溫室內(nèi)龜鱉的良好成長,溫室內(nèi)的水溫一般控制在30-32°C,且應盡量保持恒定。溫室甲魚主要喂食以高蛋白魚粉為主體,并混合胡蘿卜、大蒜等植物蛋白配合而成的餌料。甲魚吃食過程中,飼料直接浪費率10-20%,食入鱉體的80-90%飼料,經(jīng)過鱉體轉化后又有60-65%氮磷排入污水,兩者總計70-85%飼料中的氮磷將排入養(yǎng)殖廢水中。目前,只能依靠定期排水來實現(xiàn)溫室的清潔,減少傳染性病害的產(chǎn)生。溫室甲魚養(yǎng)殖業(yè)耗水量高,據(jù)估算生產(chǎn)Ikg甲魚耗水O. 4kg/天,按養(yǎng)埴周期為一年計算,生產(chǎn)Ikg甲魚需約150kg水。按全國計算,毎年將有3100多萬噸溫室甲魚養(yǎng)殖廢水進入水體。據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,溫室甲魚養(yǎng)殖廢水氮磷含量很高,總氮(TN) 50-200mg/L,總磷(TP) 5-15mg/L,化學需氧量(COD)100-200 mg/L。目前還未有一套針對溫室甲魚養(yǎng)殖廢水水質(zhì)的、污染物去除效率高的、操作管理簡單的、適合推廣應用的處理方法,大部分溫室甲魚養(yǎng)殖場廢水未經(jīng)任何處理直接排放,導致周邊水體富營養(yǎng)化,嚴重影響周邊生態(tài)環(huán)境和居民身心健康,投訴事件時有發(fā)生,嚴重制約了溫室甲魚養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。溫室甲魚養(yǎng)殖廢水TN含量高,COD濃度相對較低,屬低C/N比廢水,采用傳統(tǒng)的生物脫氮方法必須外加碳源,經(jīng)濟性和可操作性差。同時,農(nóng)村甲魚養(yǎng)殖溫室養(yǎng)殖規(guī)模小,排水量和水質(zhì)與甲魚的生長階段有關,動態(tài)性變化大。因此,針對溫室甲魚養(yǎng)殖場的操作條件和養(yǎng)殖廢水水質(zhì),必須找到ー種簡單、經(jīng)濟和有效的處理方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適合農(nóng)村的溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,該方法具有エ藝簡単,管理維護便捷,效果穩(wěn)定可靠,運行費用低,經(jīng)濟收益顯著等優(yōu)點。本發(fā)明采用的技術方案是
ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,包括如下步驟(1).溫室甲魚養(yǎng)殖廢水在調(diào)節(jié)沉淀池中沉淀得到上清液;
(2).上清液進入強化生物過濾脫氮除磷系統(tǒng)實現(xiàn)碳氮磷同步去除;
(3).生物強化脫氮除磷處理后的出水進入深液流水培蔬菜系統(tǒng)進行深度處理,尾水排入天然水稻田濕地綜合利用。步驟(I)中所述的溫室甲魚養(yǎng)殖廢水在調(diào)節(jié)沉淀池中只進行沉淀和水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)。步驟(2)中所述強化生物過濾處理系統(tǒng),內(nèi)置生物濾料,濾料層高度為I. 2m,沉淀池中上清液經(jīng)計量泵通過管道分配器均勻進入過濾系統(tǒng)的底部,系統(tǒng)底部布置不銹鋼曝氣管,均勻曝氣,計量泵和曝氣泵通過繼電器控制實現(xiàn)間歇進水和間歇供氧,保證缺氧/好氧環(huán)境交替,促使氮磷去除。
步驟(3)中所述的深液流水培蔬菜系統(tǒng)采用嵌合式槽蓋板設計,保證根系環(huán)境封閉,減少爛根現(xiàn)象;深液流水培蔬菜系統(tǒng)在不曝氣條件下,廢水在床體緩慢流動,水流帶動氧氣進入床體,供給植物根系微生物生長,植物和微生物形成致密微域環(huán)境,促進硝化和反硝化作用,氮磷得以去除;深液流水培蔬菜系統(tǒng)采用折流式運行,保證深液流水培床水力停留時間,増加蔬菜吸收效能。本發(fā)明具有的有益效果是
エ藝簡單,便于管理維護,基建、運行費用適中,適合農(nóng)村溫室甲魚養(yǎng)殖廢水的處理。出水水質(zhì)好pH值、C0D、氨氮、總氮、總磷等指標均可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) —級A標準要求。強化生物過濾系統(tǒng)采用間歇曝氣,不添加外在碳源,采用間歇曝氣,最大幅度實現(xiàn)碳源綜合利用,通過硝化/反硝化作用實現(xiàn)總氮去除;同吋,氨氮轉化為硝態(tài)氮以利于后續(xù)蔬菜系統(tǒng)的吸收。深液流水培蔬菜床,不進行曝氣無外加動力,依靠蔬菜根系吸收作用和根系微生物的耦合作用脫除尾水中氮磷,通過循環(huán)折流式,増加水力停留時間,緩慢流動增加溶氧進入蔬菜床,防止蔬菜爛根。
圖I是本發(fā)明方法處理流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實例對本發(fā)明做進ー步詳述
具體實施方式
為浙江杭州地區(qū)某典型甲魚養(yǎng)殖合作社的溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理過程,該處理工程日處理甲魚養(yǎng)殖廢水1-1. 5噸,甲魚溫室養(yǎng)殖廢水水質(zhì)狀況為C0D101. 7-168. 8 mg/L,氨氮 4. 0-52. 5mg/L,總氮 10. 5-56. 2mg/L,總磷 I. 4-11. 7mg/L。如圖1,溫室甲魚養(yǎng)殖廢水首先進入調(diào)節(jié)沉淀池,沉淀池有效容積約為6 m3。調(diào)節(jié)沉淀池主要起脫除溫室甲魚養(yǎng)殖廢水中懸浮物,均勻水質(zhì)的作用。隨后,溫室甲魚養(yǎng)殖廢水經(jīng)計量泵控制,通過布水管道進入強化生物過濾系統(tǒng)。強化生物過濾系統(tǒng)采用底部進水的方式,使水流緩慢上升與濾料充分接觸,曝氣管布置在生物濾池底部,濾池內(nèi)部由底向上形成好氧-兼氧的環(huán)境,為硝化和反硝化脫氮提供優(yōu)異環(huán)境。生物濾池的容積為5. lm3,長X寬X高為5mX0. 6mX I. 7m,有效濾層高度為I. 2m。溫室甲魚養(yǎng)殖廢水經(jīng)過強化生物過濾系統(tǒng)后,COD去除率為30-80%,氨氮的去除率達60-100%,穩(wěn)定運行后出水氨氮濃度約為1-2.5 mg/L,總磷去除率約30-90%,總氮去除效率約為50-70%ο強化生物過濾系統(tǒng)出水進入深液流水培蔬菜床,有效容積為I. 125m3。深液流水培蔬菜床采用自然復氧,不進行人エ曝氣處理。水流為循環(huán)折流式,増加蔬菜根部與廢水作用時間。經(jīng)過蔬菜水培系統(tǒng)的處理后,廢水COD去除率為30 50%,TN去除率80%以上,TP的去除率為40 80%。溫室甲魚養(yǎng)殖廢水經(jīng)上述エ藝處理后,pH值、C0D、氨氮、總氮、總磷等指標均可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) —級A標準要求。該エ藝具體處理效果如下表 項目ms殖處,s水汚放—-
_ _St系求·— _一 —鑛▲標.一
pHΛ 86+~96-9
COD <mg/L)101 7-1688 45 S50。
OT44-N CmgirD40~52.5 S2—5在5
TO CmgO10 5-56 2在 10忘15
TP (IIigIL)14-1L 0.5備0.權利要求
1.ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,其特征在于該方法包括如下步驟 (1).溫室甲魚養(yǎng)殖廢水在調(diào)節(jié)沉淀池中沉淀得到上清液; (2).上清液進入強化生物過濾脫氮除磷系統(tǒng)實現(xiàn)碳氮磷同步去除; (3).生物強化脫氮除磷處理后的出水進入深液流水培蔬菜系統(tǒng)進行深度處理,尾水排入天然水稻田濕地綜合利用。
2.根據(jù)權利I所述的ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,其特征在于步驟(I)中所述的溫室甲魚養(yǎng)殖廢水在調(diào)節(jié)沉淀池中只進行沉淀和水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權利I所述的ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,其特征在于步驟(2)中所述強化生物過濾處理系統(tǒng),內(nèi)置生物濾料,濾料層高度為I. 2m,沉淀池中上清液經(jīng)計量泵通過管道分配器均勻進入過濾系統(tǒng)的底部,系統(tǒng)底部布置不銹鋼曝氣管,均勻曝氣,計量泵和曝氣泵通過繼電器控制實現(xiàn)間歇進水和間歇供氧,保證缺氧/好氧環(huán)境交替,促使氮磷去除。
4.根據(jù)權利I所述的ー種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法,其特征在于步驟(3)中所述的深液流水培蔬菜系統(tǒng)采用嵌合式槽蓋板設計,保證根系環(huán)境封閉,減少爛根現(xiàn)象;深液流水培蔬菜系統(tǒng)在不曝氣條件下,廢水在床體緩慢流動,水流帶動氧氣進入床體,供給植物根系微生物生長,植物和微生物形成致密微域環(huán)境,促進硝化和反硝化作用,氮磷得以去除;深液流水培蔬菜系統(tǒng)采用折流式運行,保證深液流水培床水力停留時間,増加蔬菜吸收效能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溫室甲魚養(yǎng)殖廢水處理方法。本發(fā)明以強化生物過濾系統(tǒng)和深液流水培蔬菜床為核心,將生物和生態(tài)處理有機結合,具體步驟為溫室甲魚養(yǎng)殖廢水首先進入快速沉淀池,去除廢水中的懸浮物;再進入強化生物過濾系統(tǒng),去除可降解性有機物和氮磷等污染物,尾水自流進入深液流水培蔬菜床深度處理,蔬菜生長吸收和根系微生物協(xié)同作用,氮磷進一步脫除。本發(fā)明工藝簡單,管理維護方便,效果穩(wěn)定,運行費用低,經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號C02F9/14GK102674625SQ201210035280
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月16日
發(fā)明者吳偉祥, 張蕊, 陳重軍 申請人:浙江大學