本實(shí)用新型涉及一種污水凈化系統(tǒng)，尤其涉及一種復(fù)合式養(yǎng)殖污水凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)人均肉食消費(fèi)水平的不斷增長(zhǎng)，養(yǎng)殖與屠宰及肉類(lèi)加工業(yè)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。近年來(lái)，屠宰及肉類(lèi)加工業(yè)一直是我國(guó)日常生活保障供給的支柱產(chǎn)業(yè)之一。該行業(yè)產(chǎn)業(yè)的污水是我國(guó)較大的工業(yè)污染源之一。據(jù)調(diào)查，屠宰及肉類(lèi)加工的污水排放量約占全國(guó)工業(yè)污水排放量的6％，且還有不斷增加的趨勢(shì)。

養(yǎng)殖場(chǎng)和屠宰場(chǎng)加工廠污水的成分復(fù)雜，含有大量血污、油脂、碎肉、畜毛、未消化的食物及糞便、尿液、消化液等污染物，還包括少量生活污水等。其污水水質(zhì)具有以下特點(diǎn)：

(1)COD濃度高，通常平均濃度都在1500mg/L左右，且其濃度與屠宰場(chǎng)及肉類(lèi)加工廠所采用的屠宰方法及肉類(lèi)加工方法有很大關(guān)系。據(jù)報(bào)道，屠宰場(chǎng)及肉類(lèi)加工廠同時(shí)進(jìn)行禽畜養(yǎng)殖時(shí)，其污水中的COD濃度甚至可達(dá)3500mg/L，BOD則為2000mg/L；

(2)有機(jī)物含量高，動(dòng)物蛋白質(zhì)豐富，突出表現(xiàn)為氨氮含量很高，調(diào)研顯示其濃度大時(shí)約為100-150mg/L，因此污水處理中對(duì)氨氮的處理要求較高；

(3)油脂豐富，屠宰及肉類(lèi)加工污水中的動(dòng)植物油濃度可達(dá)數(shù)十到數(shù)百mg/L，肉類(lèi)加工污水中的動(dòng)植物油脂濃度往往更高，從而為動(dòng)植物油的處理效果提出了更高的要求；

(4)污水中的固體雜質(zhì)較多，屠宰及肉類(lèi)加工行業(yè)所產(chǎn)生的污水含有大量的動(dòng)物殘?bào)w、毛發(fā)等固體雜質(zhì)，增加了預(yù)處理時(shí)的技術(shù)難度?？偟膩?lái)說(shuō)，屠宰及肉類(lèi)加工行業(yè)所產(chǎn)生的污水有機(jī)物濃度高、營(yíng)養(yǎng)豐富，不經(jīng)處理直接排放，極容易會(huì)影響地表水的水體質(zhì)量，

增加其有機(jī)污染及氨氮負(fù)荷，同時(shí)其中含有的動(dòng)物殘?bào)w等還會(huì)滋生大量蚊蠅及細(xì)菌病菌，危害生態(tài)健康及安全。因此必須對(duì)其進(jìn)行合理處理后達(dá)標(biāo)排放，以降低其對(duì)環(huán)境的不良影響。

EGSB反應(yīng)器源自UASB反應(yīng)器技術(shù)。UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過(guò)程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過(guò)水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過(guò)反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。

生物浮動(dòng)床(MBBR)由80年代末出現(xiàn)的一種新型廢水生化處理技術(shù)，融合了傳統(tǒng)生物流化床和生物接觸氧化法優(yōu)點(diǎn)，其原理是向反應(yīng)器內(nèi)投加密度接近于水的懸浮填料作為微生物的活性載體，依靠底部的曝氣和水流的提升作用處于流化狀態(tài)，填料上的生物膜與廢水和氧充分接觸，快速吸附并降解廢水中的有機(jī)物，從而使廢水得到凈化。

人工濕地是利用基質(zhì)(或稱填料、生物載體)、植物及微生物三者之間的物質(zhì)與能量循環(huán)來(lái)進(jìn)行污水處理的生態(tài)系統(tǒng)。各部分之間通過(guò)物理、物理化學(xué)和生物的協(xié)同作用達(dá)到污染物去除目的。

目前國(guó)內(nèi)外雖然對(duì)養(yǎng)殖廢水的處理雖有許多研究，也有上述的一些處理方法，但是，目前無(wú)論哪種方法處理效果都不太理想，或是出水水質(zhì)達(dá)不到排放要求，或是成本太高而無(wú)法在我國(guó)推廣應(yīng)用。養(yǎng)殖廢水是一種有機(jī)質(zhì)和氮磷濃度都很高的廢水，單獨(dú)的厭氧或好氧工藝對(duì)處理養(yǎng)殖廢水都是不適合的，單獨(dú)厭氧工藝的出水達(dá)不到排放要求，單獨(dú)的好氧工藝不能承受如此高濃度、高負(fù)荷的廢水，必然出現(xiàn)污泥膨脹等一系列問(wèn)題，而且運(yùn)行費(fèi)用較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種復(fù)合式養(yǎng)殖污水凈化系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能供能系統(tǒng)和污水凈化系統(tǒng)，其中，所述太陽(yáng)能供能系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能蓄電池和逆變器，所述污水凈化系統(tǒng)依次包括格柵池，調(diào)節(jié)池，EGSB厭氧反應(yīng)器，生物浮動(dòng)床和垂直流人工濕地和水平流人工濕地；所述太陽(yáng)能供能系統(tǒng)通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換后為污水凈化系統(tǒng)提供電能；所述的EGSB厭氧反應(yīng)器包括由下至上依次布置布水裝置、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、集水區(qū)；所述生物浮動(dòng)床中設(shè)置懸浮填料，懸浮填料占反應(yīng)池容積的20％；所述的垂直流人工濕地自上而下填充有沙土層、沸石、陶瓷濾料和礫石；所述沙土層包含細(xì)砂、草灰和改性硅藻土，上種植黃菖蒲、蘆葦和水蔥，沙土層中含有復(fù)合微生物肥和蚯蚓；復(fù)合微生物肥的重量占沙土層總質(zhì)量的1-5％，所述蚯蚓的加入量為每立方米沙土層中加入10-30只；所述的垂直流人工濕地與水平流人工濕地之間有高度差；所述水平流人工濕地與出水調(diào)節(jié)井連通；水平流人工濕地填充有富含鈣的石灰石和煤渣。

進(jìn)一步地，所述的復(fù)合微生物肥包括有機(jī)質(zhì)、無(wú)機(jī)元素和生物菌。

進(jìn)一步地，所述的沙土層、沸石、陶瓷濾料和礫石體積比為1-2∶1-2∶2-3∶2-3。

進(jìn)一步地，所述的水平流人工濕地的表層種植植物為蔬菜。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)：

(1)人工濕地的沙土層中添加了復(fù)合微生物肥，其微生物附著性好，添加到人工濕地基質(zhì)中，能夠大量附著污水處理微生物，增加曝氣，提高微生物除氮去磷能力；且通過(guò)加入蚯蚓，能夠防止人工濕地堵塞的同時(shí)能夠增加供氧；

(2)利用太陽(yáng)能提供動(dòng)力，節(jié)約了整個(gè)處理系統(tǒng)的能耗；

(3)結(jié)合EGSB厭氧反應(yīng)器與生物浮動(dòng)床的二者優(yōu)勢(shì)，提高了污水中的有機(jī)物去除效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的連接示意圖。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。

本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)包括太陽(yáng)能供能系統(tǒng)和污水凈化系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能供能系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能蓄電池和逆變器，所述污水凈化系統(tǒng)依次包括格柵池，調(diào)節(jié)池，EGSB厭氧反應(yīng)器，生物浮動(dòng)床和垂直流人工濕地和水平流人工濕地；所述太陽(yáng)能供能系統(tǒng)通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換后為污水凈化系統(tǒng)提供電能；所述的EGSB厭氧反應(yīng)器包括由下至上依次布置布水裝置、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、集水區(qū)；所述生物浮動(dòng)床中設(shè)置懸浮填料，懸浮填料占反應(yīng)池容積的20％。

所述的垂直流人工濕地自上而下填充有沙土層、沸石、陶瓷濾料和礫石；所述沙土層包含細(xì)砂、草灰和改性硅藻土，上種植黃菖蒲、蘆葦和水蔥，沙土層中含有復(fù)合微生物肥和蚯蚓；復(fù)合微生物肥的重量占沙土層總質(zhì)量的1-5％，所述蚯蚓的加入量為每立方米沙土層中加入10-30只；所述的垂直流人工濕地與水平流人工濕地之間有高度差；所述水平流人工濕地與出水調(diào)節(jié)井連通；水平流人工濕地填充有富含鈣的石灰石和煤渣。

優(yōu)選地，為了提高微生物的存活率，具體添加了復(fù)合微生物肥，其包括有機(jī)質(zhì)、無(wú)機(jī)元素和生物菌。

優(yōu)選地，依據(jù)土壤層和基質(zhì)層的納污情況，設(shè)計(jì)沙土層、沸石、陶瓷濾料和礫石體積比為1-2∶1-2∶2-3∶2-3。

優(yōu)選地，所述的水平流人工濕地的表層種植植物為蔬菜，以增加經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

使用本實(shí)用新型系統(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)殖污水的凈化方法具體流程如下：

(1)將養(yǎng)殖污水通過(guò)管道收集，匯至污水凈化系統(tǒng)前的格柵池，進(jìn)行固體顆粒和雜質(zhì)的初步去除，再通過(guò)管道和水泵輸送至調(diào)節(jié)池內(nèi)，均勻水質(zhì)水量，減少系統(tǒng)負(fù)荷沖擊。

(2)調(diào)節(jié)池的污水自流入EGSB厭氧反應(yīng)器的布水裝置中，經(jīng)過(guò)厭氧反應(yīng)，然后進(jìn)行固液氣三相分離，其出水泵入生物浮動(dòng)床中，懸浮填料表面生物膜具有硝化和同步硝化或反硝化功能，系統(tǒng)具有更強(qiáng)的脫氮功能和抗沖擊負(fù)荷能力。

(3)生物浮動(dòng)床的出水流入兩級(jí)人工濕地中，廢水在土壤、基質(zhì)和植物的綜合作用下，廢水進(jìn)一步得到凈化，最終出水流入自然水系中。

如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。