[发明专利]一种水产养殖用移动床生物膜反应器

说明书

技术领域

本发明涉及水产养殖污水的水处理领域，更具体的说涉及一种水产养殖用移动床生物膜反应器。

背景技术

当前国内外研发应用的处理水产养殖污水的生物接触氧化工艺虽然多种多样，但其普遍的设计工艺为：养殖污水经初次沉淀后进入二级或多级的生物接触氧化池，处理后再进入二次沉淀池进行泥水分离，从填料上脱落的生物膜在二次沉淀池里形成污泥排出系统，澄清水则作为处理水排放。

生物接触氧化池主要由池体、填料、支架及曝气装置、进出水装置及排泥管道等部件所组成，其中填料属于固定式填料，其标准充填率约为池容积的75%左右。虽然应用此类技术工艺，可有效地去除有机污染物、氨氮、亚硝酸盐氮等，然而其占地面积较大；如设计或运行不当，填料可能堵塞；布水、曝气不易均匀，可能在局部部位出现死角；水处理效率有待进一步提高等问题。

有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水产养殖用移动床生物膜反应器，其可显著地减少占地面积，提高养殖污水的处理效率，高效去除有机污染物、氨氮和亚硝酸盐氮等对养殖鱼虾有害物质。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种水产养殖用移动床生物膜反应器，其中，包括反应池、亲水性的悬浮填料、气泵、进气管、曝气管、进水管以及排水管，该悬浮填料的比表面积大于600 m²/ m³，该悬浮填料的填充率为反应池有效容积的27～30%；该气泵与进气管相连，该曝气管均衡布设在反应池底部并与进气管相连通，该曝气管上形成有大量曝气微孔以使反应池内水体的溶解氧在2～3mg/L；该进水管均衡布设在反应池上部并与养殖污水管相连通，该进水管上形成有大量穿孔以使养殖污水可从穿孔中流出并实现均匀布水；该排水管设置在反应池底部将处理后的处理水汇集后排出。

进一步，该悬浮填料呈环形，并采用聚乙烯材质。

进一步，该悬浮填料的比重为0.94g/cm³。

进一步，该反应池由钢筋混凝土浇灌砌制而成。

进一步，该反应器还包括设置在反应池底部位置的聚乙烯防护网，该聚乙烯防护网位于曝气管和排水管的上方以阻挡悬浮填料在漂移流动时对排水管及曝气管的撞击，该聚乙烯防护网的网目规格小于悬浮填料的规格。

进一步，该反应器还包括溢流井、锯齿形溢流堰、溢流槽以及出水管，该溢流井与排水管的出口相连，该锯齿形溢流堰位于溢流井的顶部，该溢流槽承接从锯齿形溢流堰流出的处理水，该溢流槽与出水管相连通。

进一步，该反应器还包括污泥斗和排泥管，该污泥斗设置在溢流井的底部，该排泥管与污泥斗相连，该排泥管上设置有阀门。

采用上述结构后，本发明涉及的一种水产养殖用移动床生物膜反应器，其通过在反应池内填充一定体积且具有大比表面积的悬浮填料，在养殖污水注入后，微生物很容易附着聚集在悬浮填料表面而形成大量的生物膜，使反应池内具有很高的生物膜量。

本发明至少具有如下有益效果：

一、在反应池内，养殖污水以一定流速从上向下流动，空气则以一定曝气速度从下向上流动，产生上向流，表面布满生物膜的悬浮填料由于比重与水接近，使其在水中的漂移流动性能优异，而始终可处于良好漂移流动状态，有效地防止堵塞现象；

二、在反应池内，气、液、固三相间产生了强烈的混合与搅拌作用，从而大大强化了污水与生物膜的相互接触，溶解氧充沛，强化了传质作用，加速有机物从污水中向微生物细胞的传递过程，有助于微生物高效降解有机污染物，吸收污水中的氮和磷，促进微生物种群指数生长，减少污泥产生量；促进硝化反应高效进行，降解氨氮与亚硝酸盐氮，及促进聚磷菌过量吸磷处理等，同时，在悬浮填料的内面也会发生反硝化反应，起到部份的脱氮作用；

三、由于悬浮填料之间频繁产生强烈的摩擦作用，使其外层老化的生物膜脱落，从而起到了脱膜作用，有利于始终维持生物膜的较高活性，也起到了反冲洗的作用，因此本反应器可免采取反冲洗措施；由于反应器启动运转后，反应池内始终可保持很高的微生物生物量，本反应器无需采取污泥回流措施；

四、本发明进一步通过反应池、溢流井与污泥斗的整合设计，使反应器涵盖了二次沉淀池的功能，减少了占地和投资及运行耗能成本。

附图说明

图1为本发明涉及的一种水产养殖用移动床生物膜反应器的结构示意图。

图中：

反应器          100         反应池          1