公布日：2023.08.29
申請日：2023.06.30
分類號：C02F9/00(2023.01)I;B01D53/84(2006.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F3/02(2023.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其包括加藥間、除臭間、豎流初沉池、水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池、水解酸化池、預曝氣池、接觸氧化池、斜板沉淀池、污泥池和清水消毒池；加藥間內(nèi)設有兩組加藥系統(tǒng)，其中一組施加膨潤土混合藥劑，另一組施加聚丙烯酰胺，所述膨潤土混合藥劑成分包括殼聚糖、明膠、淀粉及膨潤土，豎流初沉池和水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水產(chǎn)生的臭氣引入除臭間中，且在除臭間內(nèi)，臭氣由除臭填料底部進入，由除臭填料頂部溢出，除臭填料為內(nèi)嵌有生物酶緩釋劑、復合碳源和活性碳的蜂窩陶粒填料，噴淋系統(tǒng)噴淋由微生物除臭菌劑和植物型除臭劑混合而成的生物藥劑稀釋液。本發(fā)明生成的物化污泥能夠用于資源化利用，同時可以充分保證污水除臭效果。
權利要求書
1.一種養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：包括上下兩層，其中上層設有加藥間(2)和除臭間(3)，下層設有依次連通的豎流初沉池(4)、水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池(5)、水解酸化池(6)、預曝氣池(7)、接觸氧化池(8)和斜板沉淀池(9)，并且所述斜板沉淀池(9)一側設有污泥池(10)，另一側設有清水消毒池(11)，所述加藥間(2)和除臭間(3)設于所述豎流初沉池(4)和水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池(5)上方；所述加藥間(2)內(nèi)設有兩組向所述豎流初沉池(4)加藥的加藥系統(tǒng)，其中一組加藥系統(tǒng)施加膨潤土混合藥劑，另一組加藥系統(tǒng)施加聚丙烯酰胺，所述膨潤土混合藥劑成分包括殼聚糖、明膠、淀粉及膨潤土；污水產(chǎn)生的臭氣引入所述除臭間(3)中，所述除臭間(3)內(nèi)由上到下依次設有噴淋系統(tǒng)(302)、除臭填料(303)、布風管(304)和集水槽(306)，其中所述集水槽(306)底部設有除臭曝氣頭(307)，所述集水槽(306)一側設有水泵(305)，且所述水泵(305)與所述噴淋系統(tǒng)(302)連接，臭氣由底部的布風管(304)進入除臭間(3)，并由除臭填料(303)底部進入，由除臭填料(303)頂部溢出，所述除臭填料(303)為內(nèi)嵌有生物酶制劑、復合碳源和活性碳的蜂窩陶粒填料，所述噴淋系統(tǒng)(302)噴淋生物藥劑稀釋液，且所述生物藥劑稀釋液由微生物除臭菌劑和植物型除臭劑混合而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：每組加藥系統(tǒng)均包括依次連接的加藥桶、加藥泵和加藥管路，所述豎流初沉池(4)上設有入水管(401)，且所述入水管(401)上設有管道混合器，兩組加藥系統(tǒng)中的加藥管路均與所述管道混合器連接，所述豎流初沉池(4)底部設有吸泥管，且所述吸泥管與第一污泥泵連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述膨潤土混合藥劑制備過程如下：將膨潤土搗碎并置于高溫煅燒爐內(nèi)煅燒，煅燒完畢后冷卻并再次搗碎，然后過篩篩分，取篩下物作為原土備用，分別稱取聚合硫酸鋁和硫酸亞鐵加入水中得到混合溶液，再在所述混合溶液中分別加入原土、殼聚糖、明膠和淀粉，然后將混合液在水浴鍋中攪拌,攪拌完畢后靜置設定時間，然后取沉淀物在烘箱中干燥，干燥后的物質(zhì)研磨成粉并過篩篩分。
4.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池(5)內(nèi)設有潛水攪拌機、潛水提升泵、靜壓液位計和電磁流量計，其中水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池(5)出水通過所述潛水提升泵提升到水解酸化池(6)中，所述水解酸化池(6)內(nèi)設有彈性填料和推流攪拌器。
5.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述除臭填料(303)制備過程如下：將陶粒高溫加熱至設定溫度，然后將足量的活性碳粉末加入到陶粒中，并利用回轉(zhuǎn)設備將活性碳與陶粒充分混合，再利用篩分機將陶粒篩分出來后，向承裝陶粒的容器中加水至浸沒，再加入生物酶制劑和復合碳源浸泡，浸泡設定時間后自然風干。
6.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述除臭間(3)上端頂棚設有除臭膜(301)，所述除臭膜(301)包括保護層、防水透氣層和里料。
7.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述預曝氣池(7)一側設有氣體主管(701)，所述預曝氣池(7)底部設有第一曝氣管路(705)，且所述第一曝氣管路(705)通過第一氣體支管(703)與所述氣體主管(701)連接，在所述第一氣體支管(703)上設有第一控制閥門(702)，所述接觸氧化池(8)內(nèi)設有高脫氮填料(802)，所述接觸氧化池(8)底部設有第二曝氣管路(803)，且所述第二曝氣管路(803)通過伸入至所述預曝氣池(7)中的第二氣體支管(704)與所述氣體主管(701)連接，所述第二氣體支管(704)上設有第二控制閥門(806)，所述第一曝氣管路(705)和第二曝氣管路(803)上均設有曝氣頭(804)，所述接觸氧化池(8)出水端底部設有回流水泵(801)，所述回流水泵(801)與一個回流管(805)連接，且所述回流管(805)伸入至所述預曝氣池(7)入水端。
8.根據(jù)權利要求7所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：當系統(tǒng)需要缺氧池時，所述第一控制閥門(702)關閉，所述預曝氣池(7)停止曝氣并隨著溶解氧濃度降低形成缺氧池。
9.根據(jù)權利要求1所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述斜板沉淀池(9)由下到上依次設有沉淀區(qū)(901)、進水區(qū)(902)、蜂窩斜管填料區(qū)(903)和清水區(qū)(904)，其中接觸氧化池(8)出水進入所述進水區(qū)(902)中，所述沉淀區(qū)(901)與污泥池(10)連通，所述清水區(qū)(904)與清水消毒池(11)連通。
10.根據(jù)權利要求9所述的養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其特征在于：所述蜂窩斜管填料區(qū)(903)內(nèi)設有由多個斜管組成的蜂窩斜管填料(9031)；所述沉淀區(qū)(901)設有第二污泥泵，且所述第二污泥泵分別通過管路與所述污泥池(10)和預曝氣池(7)連通，所述污泥池(10)內(nèi)部設有潛水攪拌機和潛水排泥泵；所述清水消毒池(11)內(nèi)設有一清水回流泵，且所述清水回流泵通過管路與水解酸化池(6)連通，所述清水消毒池(11)出水口處設有紫外線消毒裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，其生成的物化污泥能夠用于資源化利用，同時可以充分保證污水除臭效果。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：
一種養(yǎng)殖廢水處理一體化設備，包括上下兩層，其中上層設有加藥間和除臭間，下層設有依次連通的豎流初沉池、水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池、水解酸化池、預曝氣池、接觸氧化池和斜板沉淀池，并且所述斜板沉淀池一側設有污泥池，另一側設有清水消毒池，所述加藥間和除臭間設于所述豎流初沉池和水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池上方；
所述加藥間內(nèi)設有兩組向所述豎流初沉池加藥的加藥系統(tǒng)，其中一組加藥系統(tǒng)施加膨潤土混合藥劑，另一組加藥系統(tǒng)施加聚丙烯酰胺，所述膨潤土混合藥劑成分包括殼聚糖、明膠、淀粉及膨潤土；
污水產(chǎn)生的臭氣引入所述除臭間中，所述除臭間內(nèi)由上到下依次設有噴淋系統(tǒng)、除臭填料、布風管和集水槽，其中所述集水槽底部設有除臭曝氣頭，所述集水槽一側設有水泵，且所述水泵與所述噴淋系統(tǒng)連接，臭氣由底部的布風管進入除臭間，并由除臭填料底部進入，由除臭填料頂部溢出，所述除臭填料為內(nèi)嵌有生物酶制劑、復合碳源和活性碳的蜂窩陶粒填料，所述噴淋系統(tǒng)噴淋生物藥劑稀釋液，且所述生物藥劑稀釋液由微生物除臭菌劑和植物型除臭劑混合而成。
每組加藥系統(tǒng)均包括依次連接的加藥桶、加藥泵和加藥管路，所述豎流初沉池上設有入水管，且所述入水管上設有管道混合器，兩組加藥系統(tǒng)中的加藥管路均與所述管道混合器連接，所述豎流初沉池底部設有吸泥管，且所述吸泥管與第一污泥泵連接。
所述膨潤土混合藥劑制備過程如下：將膨潤土搗碎并置于高溫煅燒爐內(nèi)煅燒，煅燒完畢后冷卻并再次搗碎，然后過篩篩分，取篩下物作為原土備用，分別稱取聚合硫酸鋁和硫酸亞鐵加入水中得到混合溶液，再在所述混合溶液中分別加入原土、殼聚糖、明膠和淀粉，然后將混合液在水浴鍋中攪拌,攪拌完畢后靜置設定時間，然后取沉淀物在烘箱中干燥，干燥后的物質(zhì)研磨成粉并過篩篩分。
所述水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池內(nèi)設有潛水攪拌機、潛水提升泵、靜壓液位計和電磁流量計，其中水量均質(zhì)調(diào)節(jié)池出水通過所述潛水提升泵提升到水解酸化池中，所述水解酸化池內(nèi)設有彈性填料和推流攪拌器。
所述除臭填料制備過程如下：將陶粒高溫加熱至設定溫度，然后將足量的活性碳粉末加入到陶粒中，并利用回轉(zhuǎn)設備將活性碳與陶粒充分混合，再利用篩分機將陶粒篩分出來后，向承裝陶粒的容器中加水至浸沒，再加入生物酶制劑和復合碳源浸泡，浸泡設定時間后自然風干。
所述除臭間上端頂棚設有除臭膜，所述除臭膜包括保護層、防水透氣層和里料。
所述預曝氣池一側設有氣體主管，所述預曝氣池底部設有第一曝氣管路，且所述第一曝氣管路通過第一氣體支管與所述氣體主管連接，在所述第一氣體支管上設有第一控制閥門，所述接觸氧化池內(nèi)設有高脫氮填料，所述接觸氧化池底部設有第二曝氣管路，且所述第二曝氣管路通過伸入至所述預曝氣池中的第二氣體支管與所述氣體主管連接，所述第二氣體支管上設有第二控制閥門，所述第一曝氣管路和第二曝氣管路上均設有曝氣頭，所述接觸氧化池出水端底部設有回流水泵，所述回流水泵與一個回流管連接，且所述回流管伸入至所述預曝氣池入水端。
當系統(tǒng)需要缺氧池時，所述第一控制閥門關閉，所述預曝氣池停止曝氣并隨著溶解氧濃度降低形成缺氧池。
所述斜板沉淀池由下到上依次設有沉淀區(qū)、進水區(qū)、蜂窩斜管填料區(qū)和清水區(qū)，其中接觸氧化池出水進入所述進水區(qū)中，所述沉淀區(qū)與污泥池連通，所述清水區(qū)與清水消毒池連通。
所述蜂窩斜管填料區(qū)內(nèi)設有由多個斜管組成的蜂窩斜管填料；所述沉淀區(qū)設有第二污泥泵，且所述第二污泥泵分別通過管路與所述污泥池和預曝氣池連通，所述污泥池內(nèi)部設有潛水攪拌機和潛水排泥泵；所述清水消毒池內(nèi)設有一清水回流泵，且所述清水回流泵通過管路與水解酸化池連通，所述清水消毒池出水口處設有紫外線消毒裝置。
本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果為：
1、本發(fā)明向管道混合器中加入的藥劑為一種改性的膨潤土混合藥劑和聚丙烯酰胺，所述膨潤土混合藥劑包括殼聚糖、明膠、淀粉及膨潤土，并且所述殼聚糖、明膠、淀粉及膨潤土都是天然的絮凝劑，對后期污泥資源化利用沒有損害，同時本發(fā)明采用的改性膨潤土混合藥劑其各個組分組合可以達到共存互補的協(xié)同效應或催化作用，保證了絮凝效果。
2、本發(fā)明設備中的污水產(chǎn)生的臭氣會通過引風機抽入除臭間，其中臭氣由除臭填料底部進入，從除臭填料頂部溢出，同時除臭間內(nèi)的噴淋系統(tǒng)噴淋生物藥劑稀釋液，生物藥劑稀釋液會停留在除臭填料上，多余的生物藥劑稀釋液則落入集水槽中循環(huán)利用，整個結構簡單緊湊，并且所述除臭間頂棚設有除臭膜確保臭氣分子不會溢出。
3、本發(fā)明除臭間內(nèi)的除臭填料采用的是一種改性蜂窩陶粒填料，其內(nèi)嵌有生物酶制劑、復合碳源和活性碳，其中復合碳源在噴淋作用下形成的潮濕環(huán)境中會釋放碳源，這是微生物繁殖代謝必需的營養(yǎng)物質(zhì)，生物酶制劑會加速碳源及其他揮發(fā)性有機物的分解，使得微生物快速繁殖。
4、本發(fā)明除臭間內(nèi)的生物藥劑稀釋液由微生物除臭菌劑和植物型除臭劑混合而成，其中植物型除臭劑會對臭氣進行吸附，吸附后的植物型除臭劑停留在除臭填料表面，并與嵌在除臭填料表面的生物酶制劑和復合碳源相結合，為微生物生存提供營養(yǎng)物質(zhì)，促進填料上微生物快速掛膜啟動，而微生物除臭菌劑含有游離狀微生物，游離態(tài)的微生物經(jīng)噴淋系統(tǒng)淋到除臭填料上，并與除臭填料上的固著態(tài)微生物共同作用去吸收臭氣和植物型除臭劑液吸附的營養(yǎng)物質(zhì)，從而達到臭氣凈化的目的。
5、本發(fā)明除臭間底部的除臭曝氣頭與風機連接使集水槽內(nèi)進行延時曝氣，這樣集水槽內(nèi)的除臭微生物長期處于內(nèi)源呼吸狀態(tài)(即饑餓狀態(tài))，生物藥劑稀釋液體經(jīng)噴淋系統(tǒng)打到除臭填料上后，處于饑餓狀態(tài)下的游離態(tài)除臭微生物與臭氣和植物型除臭劑接觸后，可大量吸收臭氣中的營養(yǎng)物質(zhì)以及植物型除臭劑吸附的營養(yǎng)物質(zhì)，起到微生物強化的作用。
6、本發(fā)明的預曝氣池和接觸氧化池組合為改良式分流接觸氧化池設計，其中接觸氧化池末端的回流泵可使得廢水反復地通過充氧、接觸兩個過程進行循環(huán)，因此水中的氧比較充足，廢水在預曝氣池充氧，進行激烈的曝氣和氧的轉(zhuǎn)移過程，在接觸氧化區(qū)廢水緩緩地流經(jīng)高脫氮填料，這種條件有利于生物的生長增殖，另外本發(fā)明的預曝氣池可根據(jù)需要變更為缺氧池，當系統(tǒng)需要缺氧池時，設備系統(tǒng)會自動關閉第一控制閥門，此時預曝氣池停止曝氣，池內(nèi)溶解氧濃度持續(xù)降低，進而實現(xiàn)成為缺氧池的目的，當預曝氣池變?yōu)槿毖醭貢r可實現(xiàn)硝化液內(nèi)回流功能。
7、本發(fā)明既可以做成一體化設備，也可以各個池體單獨制造現(xiàn)場拼裝，安裝更加靈活，并且相比于土建池體，本發(fā)明可降低成本費用，投資成本低，尤其適用于小型的畜禽養(yǎng)殖業(yè)。
（發(fā)明人：高有清;張曉光;李美瀟;任榮）
