[发明专利]水产养殖废水处理过程资源化产饲料蛋白的装置和方法

权利要求书

1.一种水产养殖废水处理过程资源化产饲料蛋白的装置，其特征在于，它包括：鼓风机(1)、计量泵(2)、进水管(3)、导气管(4)、反应室(5)、第一电磁阀(6)、上部排水管(7)、上部排泥管(8)、第二电磁阀(9)、盘型布气器(10)、第三电磁阀(11)、下部排水管(12)、第四电磁阀(13)、下部排泥管(14)、资源化回收室(15)、可编程控制器(16)，装置支撑架(17)。鼓风机(1)与导气管(4)连接，导气管(4)在反应室(5)顶部中心位置垂直向下插入，进水管(3)与计量泵(2)连接后与反应室(5)的底部室壁垂直连接，进水管(3)在反应室(5)中心部分向下弯曲，上部排水管(7)与反应室中部壁垂直连接。上部排泥管(8)在资源化回收室(15)的顶部中心位置垂直向下插入，下部排水管(12)与资源化回收室(15)的底部室壁垂直连接，下部排泥管(14)与资源化回收室(15)底部中心位置垂直向下连接。上部排水管(7)与电磁阀第一电磁阀(6)相连，上部排泥管(8)与第二电磁阀(9)相连，下部排水管(12)与第三电磁阀(11)相连，下部排泥管(14)与第四电磁阀(13)相连接。第一电磁阀(6)、第二电磁阀(9)、第三电磁阀(11)、第四电磁阀(13)、鼓风机(1)、计量泵(2)分别与可编程控制器(16)相连接。

2.一种应用权利要求1所述装置资源化产饲料蛋白的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)装置强化培养与启动过程：以水产养殖底泥为接种源，在装置中培养可快速利用废水中氮素用于自身合成的异养微生物。

(2)装置调试与生产过程：通过序批式运行模式及相关参数调整“淘汰”硝化细菌并促使异养细菌形成结构紧密、沉降性好的絮体颗粒。

(3)絮体饲料蛋白收获过程：通过重力沉降分离收获后，经简单风干处理即得可用于养殖对象饲料替代蛋白源。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：采用水产养殖生产高峰期的池塘底泥为接种物，接种浓度MLSS控制在10-15g/L，采用营养液进行强化培养，营养液具体配方为：100mg/L(NH₄)₂SO₄、35mg/LNH₄C1、78mg/L K₂HPO₄、31mg/L KH₂PO₄、95mg/L MgSO₄·7H₂O、37mg/LKCl。并按照体积比1500∶1的量添加含微量元素的溶液，含微量元素的溶液的配方为：640mg/L EDTA、550mg/L FeSO₄·7H₂O、230mg/L ZnSO₄·7H₂O、340mg/L MnSO₄·H₂O、75mg/L CuSO₄·5H₂O、47mg/L Co(NO₃)₂·6H₂O、25mg/L(NH₄)₅Mo₇O₂₄·4H₂O。以乙酸纳、蔗糖、糖蜜按质量比7∶2∶1添加作为有机碳源，且营养液总碳氮比以质量比计控制在10-12。采用序批式运行模式，启动后前六天循环周期为：进水1h，好氧反应23h，沉淀0.8h，排水0.2h，之后将装置内污泥沉淀0.8h后至底部排掉40-60％后继续培养，循环周期变更为：进水1h，好氧反应1.7h，沉淀0.2小时，排水0.1h，单周期运行时间3h，日运行周期8次，运行时间为4周。

4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：将实际养殖废水与乙酸纳、蔗糖、糖蜜按质量比3∶2∶5组成的有机碳源按碳氮质量比10的比例预混合后由进水管3自下而上流入反应室5，运行参数为进水1h，好氧反应1.7h，沉淀0.2小时，排泥0.5min，排水0.1h，单周期运行时间3h，日运行周期8次，进水过程不充气以节约能耗。

5.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：周期运行完毕后净化废水由上部排水管7排出后重新回用至养殖系统，水体体积交换比62.5-75％，部分生物絮体由上部排泥管8排入资源化回收室，单周期排放比例为反应室内系统总泥量的6-7％。资源化回收室内收集的絮体颗粒经下部排泥管排出后经由自然风干用做养殖对象饲料蛋白源，排放周期间隔12小时，日排放2次，每周期排泥完毕后，剩余少量水体由下部排水管排出。