[发明专利]一种循环养殖水的处理系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理系统和方法，尤其涉及一种海水循环养殖水的处理系统和方法。

背景技术

工厂化海水养殖是海产养殖的重要手段，高密度的养殖方式需要投喂大量的饲料，其中相当一部分不能被鱼类食用而成为污染物。鱼类的大量的排泻物也是主要污染物。这些污染物含有碳、氮、磷等有机质，使水体富营养化突出，大大超过了水体的自净能力。大量有机物的氧化分解，使水体中的溶解氧被消耗殆尽，分解的产物主要成份为氨氮等有害物质，并容易产生致病微生物大量繁殖，对养殖鱼类造成巨大的威胁。为了避免养殖用水的恶化，传统的方法为频繁地更换养殖水，这增加了水、电、煤的消耗，增加了养殖成本，故循环水养殖处理模式被引入到海产养殖中。

目前已有的海水循环养殖水处理方式有：对养殖循环水进行过滤、生化处理、杀毒。如发明专利 CN1545865所述，发明人先将流出的循环水经过管道过滤器去除残饵和排泄物，再进入泡沫分离池分离出部分悬浮物，然后进入两级生物净化池去除氨氮，再调节pH、温度，经紫外杀毒、充氧后回用。发明专利CN101773091A中发明人将流出的循环水先经沉淀池沉淀，再经过无阀滤池过滤，滤过水在高水位水箱中曝气后进入流化床生物滤器进行生化处理，经紫外杀毒、调温后回用。这两种方法都存在占地面积大的缺点，而且生化反应后的出水会伴随着超微细的颗粒物和微生物絮体，它们容易引起鱼鳃部的堵塞，紫外杀毒虽然能杀死细菌，但是无法杀死孢子、寄生虫等微生物，这些物质的存在会危害鱼的健康。黄宝能等选用截留分质量约为50000~60000Dal的聚醚砜中空纤维超滤膜处理海水循环养殖水。在整个处理工艺中，先用预过滤装置进行过滤，再进入超滤膜去除悬浮物、细菌、病毒等污染物，提高溶解氧，最后进行紫外杀菌消毒。直接使用超滤膜过滤设备对降低水中COD效果不大，而且中空纤维膜易断裂，有机膜的耐腐蚀性低，清洗液比较困难，在应用到海水养殖废水这种特殊物料中时，寿命不长。

发明内容

本发明的目的是：针对现有海水循环养殖水处理系统存在的问题，尤其是为了克服海水循环养殖水生化处理后出水SS高，孢子、寄生虫等物质难以去除等问题，利用陶瓷膜优异的材料特性和分离特性进行海水养殖循环水处理，进一步提高循环水水质，延长陶瓷膜使用寿命，最大程度的保障海水养殖循环水系统的稳定运行。

本发明目的的通过以下技术方案实现：一种循环养殖水的处理系统，包括养殖罐、调节池、生物反应器、缓冲罐和过滤单元，养殖罐、调节池、生物反应器、缓冲罐和过滤单元依次连接，所述调节池中设有格栅，其特征是，所述过滤单元由预过滤装置和陶瓷膜过滤器组成，缓冲罐出水口和预过滤装置进水口连接，预过滤装置出水口和陶瓷膜过滤器进水口连接，陶瓷膜过滤器的陶瓷膜浓缩液出口和缓冲罐IV的陶瓷膜浓缩液进口连接。

所述预过滤装置可以是袋式过滤器、活性炭过滤器、机械过滤器和管式过滤器中的一种。在陶瓷膜过滤器前加入预过滤装置，可防止生物反应器出水中的絮状物质堵塞膜管，增加陶瓷膜设备使用寿命。

所述陶瓷膜过滤器的陶瓷膜孔径在20nm~500nm之间，与有机膜相比，陶瓷膜耐受性更佳，抗微生物能力强，不易污染，冲洗方便。

实现本发明目的另一个技术方案是：

一种循环养殖水的处理方法，包括下列步骤：预处理；采用生物反应器对循环水进行生化处理；生物反应器出水进入缓冲罐，缓冲罐出水进入预过滤装置，大的颗粒和生物絮体在预过滤装置去除；预过滤装置出水进入陶瓷膜过滤器去除水中的小分子物质，陶瓷膜过滤器出水进入养殖罐，浓缩液返回缓冲罐，缓冲罐中的浓缩液定期外排。

所述预处理包括格栅拦截和曝气。

上述所述的步骤中，预过滤装置可以是袋式过滤器、活性炭过滤器、机械过滤器和管式过滤器中的一种。在陶瓷膜单元前加入预过滤装置，可防止生物反应器出水中的絮状物质堵塞膜管，增加陶瓷膜设备使用寿命。

上述所述的步骤中，陶瓷膜孔径在20nm~500nm之间，采用错流过滤方式，膜面流速1~4m/s，压力在0.2~0.8MPa。

本发明中，生物反应器出水经预过滤装置，大的颗粒和生物絮体在此步去除，滤出液加压至0.2~0.8MPa后，进入陶瓷膜过滤单元，经预过滤装置未被过滤的物质在此单元被截留在进料一侧，从陶瓷膜流出的水即可满足海产养殖用水的要求。在陶瓷膜设备前加传统过滤装置，极大的减轻了陶瓷膜的处理负担，提高出水水质和工艺稳定性，能取代现有海水养殖循环水处理工艺。

本发明具有以下有益效果：