一种改善水产养殖水质循环利用处理装置及处理方法与流程

1.本发明涉及水处理技术领域，具体为一种改善水产养殖水质循环利用处理装置及处理方法。


背景技术：

2.目前，国内水产养殖业模式多数为“取水一养殖一直排”模式,导致养殖导致水环境污染与水产病害频发,水产养殖业所面临的水污染问题日渐严重,已不能满足鱼虾类生长的水质要求,鱼虾食用的残饵、排泄粪便和尸体沉落在塘底会产生大量的有害物、氨和硫化氢，降低了鱼虾成活率。本发明将养殖水通过生物滤塔处理经增氧、脱氮和脱二氧化碳后再循环使用，该套循环水养殖系统具有养殖密度高、养殖环境可控、生态环境破坏小、养殖生物长速快等优势,既可以减少尾水排放，提高养殖水循环利用率，还能改善原有池中的养殖水质和减少病原引入，为鱼虾创造了健康的生长环境，提高鱼虾成活率并缩短成长周期，为养殖户创造了更加良好的养殖效率和经济收益。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种改善水产养殖水质循环利用处理装置及处理方法，能有效的解决背景技术提出的问题。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种改善水产养殖水质循环利用处理装置，包括储水池、生物滤塔及抽送机构，所述储水池设有砂石滤网，所述生物滤塔内部分别设有进水总管、出水总管、膜沟组装件、净化水池及具有清水区与固体沉积区的中间缓存池，所述净化水池的上方至少设有一层带有改性滤料的渗流消化床，所述净化水池底部还设有一生物滤池；所述储水池的出口与所述进水总管连接，所述出水总管与所述中间缓存池连接，所述出水总管连接所述隔层渗流消化床，且所述隔层渗流消化床设于所述净化水池的上方，所述进水总管与所述出水总管上均设有若干螺旋喷嘴，所述膜沟组装件包括有纳米陶瓷载体生物膜，所述纳米陶瓷载体生物膜串联并排设于所述进水总管的下方，且所述纳米陶瓷载体生物膜垂直对折设于所述生物滤塔的上方。
5.特别的，所述砂石滤网设于所述储水池的上方。
6.特别的，所述螺旋喷嘴沿所述进水总管、出水总管的长度方向均匀分布，所述进水总管的螺旋喷嘴与所述纳米陶瓷载体生物膜垂直，所述出水总管的螺旋喷嘴与所述渗流消化床垂直。
7.特别的，所述中间缓存池内部设有生物膜清除滤网，所述生物膜清除滤网与所述纳米陶瓷载体生物膜平行，所述生物清除滤网还设有刮板。
8.特别的，所述渗流消化床之间形成8
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10cm的空气通道，所述渗流消化床上的改性滤料的厚度为8
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10cm。
9.一种改善水产养殖水质循环利用的处理方法，包括以下步骤：
步骤s1：纳米陶瓷载体生物膜的微生物培养，通过抽送机构向储水池抽送养殖池塘中的鱼虾粪便及残饵混合液作为营养液，其中砂石滤网进行过滤，减少养殖废水中固体有机物和残余饵料，过滤后的废水通过进水总管的螺旋喷嘴向纳米陶瓷膜喷洒营养液，营养液均匀喷洒至纳米陶瓷载体生物膜上，为微生物生长提供养分，使其在生物滤塔中同时进行好氧与厌氧反应，向储水池内添加聚丙烯酞胺和抗生素再进行驯化，进而在纳米陶瓷的载体上形成稳定的硝化
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好氧反硝化微生物膜，该硝化
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好氧反硝化微生物膜的培养周期为15天，当老旧的生物膜剥落后回落至中间缓存池内生物膜清除滤网上，由滤网上的刮板定时排出；步骤s2：渗流消化床的微生物培养，通过抽送机构向中间缓存池抽送养殖池塘中的鱼虾粪便及残饵混合液作为营养液，出水总管内的营养液通过螺旋喷嘴向渗流消化床喷洒营养液，营养液均匀喷洒至渗流消化床上，渗流消化床上铺设的改性滤料，为微生物生长提供养分，每层滤料铺设厚度一般为8
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10cm，每层渗流消化床间隔8
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10cm，用于渗流消化床硝化细菌和好氧反硝化微生物的培养，进而使渗流消化床内改性滤料上形成稳定的硝化细菌和好氧反硝化微生物膜，该好氧反硝化微生物膜的培养周期为15天；步骤s3：养殖水的净化及循环利用，纳米陶瓷载体生物膜的硝化
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好氧反硝化微生物膜将养殖水中的氨氮、亚硝酸盐氮和二氧化碳去除，降解养殖水中氨氮、亚硝酸氮和二氧化碳浓度，当完成初次净化后储存至中间缓存池中，最后中间缓存池中的养殖水通过渗流消化床的好氧反硝化微生物膜进行净化，养殖水经过渗流消化床上多层滤料间的空气断层复氧区和滤料填充渗流脱氮区交替作用,使得养殖水中的溶解氧增加,进一步去除有机物、氨氮、亚硝酸盐氮，其中两隔层的渗流消化床之间形成了空气通道，向养殖水中自然输氧，增加水体的氧气浓度，获取优质的养殖水，养殖水输送至净化水池中，净化水池中的养殖水送至养殖池使用，净化水池中排入养殖池内的养殖水,可再次利用，使用后再次引入装置内净化处理后可循环回利用。
10.特别的，步骤s1与步骤s2中的硝化细菌为亚硝酸菌或硝酸菌，所述好氧反硝化微生物为产碱菌属、副球菌属中的一种或几种。
11.特别的，步骤s1中的水产养殖常用抗生素为磺胺嚓咤或土霉素或氟苯尼考或氧氟沙星。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种改善水产养殖水质循环利用处理装置及处理方法，能改善水产养殖水质的循环利用装置和处理方法中设置的生物滤塔可有效的降低水体中的氨氮、亚硝酸盐氮和二氧化碳浓度，同时采用独特的增氧方式为养殖水体进行增氧，不仅改善了养殖水的水质和使用周期，减少了养殖水使用量和污水排放量。本系统和工艺简单、占地面积小，无需使用化学药剂，降低了养殖综合成本。
附图说明
13.图1为本发明的一种改善水产养殖水质循环利用处理装置及处理方法整体结构示意图。
14.图中标号：1、砂石滤网；2、储水池；3、进水总管；4、螺旋喷嘴；5、纳米陶瓷载体生物膜；6、生物
膜清除滤网；7、中间缓存池；8、出水总管；9、渗流消化床；10、净化水池；11、生物滤池。
具体实施方式
15.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，所描述的实施例仅仅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。
16.如图1所示，本发明提供了一种改善水产养殖水质循环利用处理装置，包括储水池2、生物滤塔及抽送机构，所述储水池2设有砂石滤网1，所述生物滤塔内部分别设有进水总管3、出水总管8、膜沟组装件、净化水池10及具有清水区与固体沉积区的中间缓存池7，所述净化水池10的上方至少设有一层带有改性滤料的渗流消化床9，所述净化水池10底部还设有一生物滤池11，所述储水池2的出口与所述进水总管3连接，所述出水总管8与所述中间缓存池7连接，所述出水总管8连接所述隔层渗流消化床9，且所述隔层渗流消化床9设于所述净化水池10的上方，所述进水总管3与所述出水总管8上均设有若干螺旋喷嘴4，所述膜沟组装件包括有纳米陶瓷载体生物膜5，所述纳米陶瓷载体生物膜5串联并排设于所述进水总管3的下方，且所述纳米陶瓷载体生物膜5垂直对折设于所述生物滤塔的上方，所述储水池2出口与生物滤塔内进出水总管8相连；所述生物滤塔内串联并列排的纳米陶瓷载体对折垂挂于塔上部，进水总管3内的废水透过管道上螺旋形喷嘴均匀喷洒至纳米陶瓷载体上的生物膜上，为微生物生长提供养分，使其在滤塔中同时进行好氧与厌氧反应，快速降解水中氨氮、亚硝酸氮和二氧化碳浓度，并增加水体氧气浓度；所述纳米陶瓷载体下方设有带网格滤网的中间缓存池7，老旧的生物膜剥落并回至生物膜清除滤网6上，由滤网上的刮板定时排出。所述中间缓存池7出口与出水总管8相连，所述渗流消化床9设置在净化水池10上方，出水总管8内的废水透过管道上螺旋形喷嘴均匀喷洒至至少一层的渗流消化床9上，废水经渗流消化床9上的滤料吸附净化后送入净化水池10，净化水池10内的水最终排出生物滤塔返回到养殖池。净化水池10内的水含氧量在4mg/l以上，氨氮含量低至0.05mg/l，ph控制在8左右，满足水产养殖水质要求。
17.进一步说明的是，所述砂石滤网1设于所述储水池2的上方，所述螺旋喷嘴4沿所述进水总管3、出水总管8的长度方向均匀分布，所述进水总管3的螺旋喷嘴4与所述纳米陶瓷载体生物膜5垂直，所述出水总管8的螺旋喷嘴4与所述渗流消化床9垂直，所述中间缓存池7内部设有生物膜清除滤网6，所述生物膜清除滤网6与所述纳米陶瓷载体生物膜5平行，所述生物清除滤网还设有刮板，所述渗流消化床9之间形成8
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10cm的空气通道，所述渗流消化床9上的改性滤料的厚度为8
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10cm。
18.一种改善水产养殖水质循环利用的处理方法，包括以下步骤：步骤s1：纳米陶瓷载体生物膜的微生物培养，通过抽送机构向储水池抽送养殖池塘中的鱼虾粪便及残饵混合液作为营养液，其中砂石滤网进行过滤，减少养殖废水中固体有机物和残余饵料，过滤后的废水通过进水总管的螺旋喷嘴向纳米陶瓷膜喷洒营养液，营养液均匀喷洒至纳米陶瓷载体生物膜上，为微生物生长提供养分，使其在生物滤塔中同时进行好氧与厌氧反应，向储水池内添加聚丙烯酞胺和抗生素再进行驯化，进而在纳米陶瓷的载体上形成稳定的硝化
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好氧反硝化微生物膜，该硝化
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好氧反硝化微生物膜的培养周期
为15天，当老旧的生物膜剥落后回落至中间缓存池内生物膜清除滤网上，由滤网上的刮板定时排出；步骤s2：渗流消化床的微生物培养，通过抽送机构向中间缓存池抽送养殖池塘中的鱼虾粪便及残饵混合液作为营养液，出水总管内的营养液通过螺旋喷嘴向渗流消化床喷洒营养液，营养液均匀喷洒至渗流消化床上，渗流消化床上铺设的改性滤料，为微生物生长提供养分，每层滤料铺设厚度一般为8
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10cm，每层渗流消化床间隔8
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10cm，用于渗流消化床硝化细菌和好氧反硝化微生物的培养，进而使渗流消化床内改性滤料上形成稳定的硝化细菌和好氧反硝化微生物膜，该好氧反硝化微生物膜的培养周期为15天。
19.步骤s3：养殖水的净化及循环利用，纳米陶瓷载体生物膜的硝化
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好氧反硝化微生物膜将养殖水中的氨氮、亚硝酸盐氮和二氧化碳去除，降解养殖水中氨氮、亚硝酸氮和二氧化碳浓度，当完成初次净化后储存至中间缓存池中，最后中间缓存池中的养殖水通过渗流消化床的好氧反硝化微生物膜进行净化，养殖水经过渗流消化床上多层滤料间的空气断层复氧区和滤料填充渗流脱氮区交替作用,使得养殖水中的溶解氧增加,进一步去除有机物、氨氮、亚硝酸盐氮，其中两隔层的渗流消化床之间形成了空气通道，向养殖水中自然输氧，增加水体的氧气浓度，获取优质的养殖水，养殖水输送至净化水池中，净化水池中的养殖水送至养殖池使用，净化水池中排入养殖池内的养殖水,可再次利用，使用后再次引入装置内净化处理后可循环利用。
20.在步骤s1与步骤s2中的硝化细菌为亚硝酸菌或硝酸菌，所述好氧反硝化微生物为产碱菌属、副球菌属中的一种或几种。
21.在步骤s1中的水产养殖常用抗生素为磺胺嚓咤或土霉素或氟苯尼考或氧氟沙星。
22.通过利用该循环利用处理装置及处理方法,养殖池内的对虾生产速度更快约为0.16g/d，养殖周期缩短15天，可使养殖出水中亚硝酸氮含量低至0.05mg/l，含氮污染物去除率可高达45%以上，溶氧量在4mg/l以上，ph控制在8左右，完全满足水产养殖动物生长需求，提高了养殖水循环利用进而实现养殖水的深度处理与循环利用。
23.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。