[发明专利]一种曝气生物滤池与紫外消毒设备一体化系统

说明书

本发明涉及污水处理领域，提供了一种曝气生物滤池与紫外消毒设备一体化系统，适用于处理高氨氮低COD的养殖场废水。该系统由进水管、好氧硝化区、厌氧区、好氧区、碳源补充管、碳源储存箱、碳源投加泵、出水管、曝气管、气泵、反冲洗进水管、反冲洗水箱、反冲洗出水管、反冲洗进气管、反冲洗水泵、反冲洗气泵、紫外消毒设备组成。好氧硝化区接种有经过磺胺类抗生素驯化的硝化群落，以发挥其对磺胺类抗生素和氨氮的生物协同降解作用。废水从进水管自流进入好氧硝化区，在曝气充氧阶段，进行氨氮和磺胺类抗生素的降解；再进入厌氧区，通过碳源补充管投加碳源后进行反硝化脱氮；然后进入好氧区，进行曝气去除水中的COD；最后进入紫外消毒阶段，去除水中游离的细菌、抗性基因等生物处理副产物。该系统能够有效去除高氨氮低COD的养殖场废水中的氨氮、抗生素和COD。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，适用于处理高氨氮低COD的养殖场废水。

背景技术

养殖场产生的废水普遍具有以下特点：水质、水量冲击负荷大，有机物及氨氮、总磷浓度高，C/N比较低，处理难度较大。集中型规模化养殖场所产生的废水如果直接排放至自然水体，会导致受纳水体水质急剧恶化，严重影响养殖场周围的生态环境。养殖场废水不及时处理，厌氧状态下会发酵产生硫化氢、氨气、甲硫醚等恶臭气体，影响养殖厂及周边区域的空气质量，危害厂内及周边人群的身体健康。此外，家禽、牲畜养殖过程中添加在饲料中和用作兽医治疗的抗生素，都随着粪便进入养殖场废水中。这些难降解的抗生素具有生物抑制作用，提高了生物法处理的难度。

曝气生物滤池(Biological aerated filter，BAF)占地小，运行管理方便且处理出水水质高，在有机物的去除，尤其是在硝化、反硝化脱氮等方面有着良好的效果。BAF处理主要是依靠填料上生长的微生物，在充氧条件下，降解水体中有机物、氨氮等污染物质。紫外消毒杀菌主要是通过破坏细胞内的核酸或生成活性氧氧化细胞膜、蛋白质、核酸和其他细胞物质以杀灭细菌。紫外照射能够明显削减水中抗性基因的丰度。

发明内容

技术问题：本发明涉及污水处理领域，提供了一种曝气生物滤池与紫外消毒设备一体化系统，适用于处理高氨氮低COD的养殖场废水，能够有效去除水中的氨氮和抗生素，降低了抗生素对于后续处理中微生物群落的生物抑制作用。

技术方案：该系统由进水管、好氧硝化区、厌氧区、好氧区、碳源补充管、碳源储存箱、碳源投加泵、出水管、曝气管、气泵、反冲洗进水管、反冲洗水箱、反冲洗出水管、反冲洗进气管、反冲洗水泵、反冲洗气泵、紫外消毒设备组成。好氧硝化区接种有经过磺胺类抗生素驯化的硝化群落，以发挥磺胺类抗生素和氨氮的生物协同降解作用。废水从进水管自流进入好氧硝化区，在曝气充氧阶段，进行氨氮和磺胺类抗生素的降解；废水进入厌氧区，利用碳源投加泵向厌氧区输送碳源，为反硝化菌脱氮提供养分；然后废水进入好氧区，进行曝气去除水中的COD；最后进入紫外消毒阶段，灭杀水中游离的细菌、降解抗性基因等生物处理副产物。

技术效果：本发明具有下述特点：

1、本发明利用曝气生物滤池和紫外消毒设备一体化系统处理了高氨氮低COD的养殖场废水，在曝气生物滤池中设置不同的好氧区以去除不同的目标污染物，完成了养殖废水中氨氮、磺胺类药和COD的去除。利用紫外消毒设备来减少出水中生物处理的副产物，如细菌、抗性基因等物质，降低了生物泄露的风险。在同一个系统内完成硝化、抗生素降解、反硝化、去除COD、紫外消毒等一系列处理，既稳定高效，又节约占地面积。

2、本发明中，好氧硝化区负载的微生物经过磺胺类药的驯化，能够与硝化群落产生协同降解作用，提高对氨氮、磺胺类药的去除率，并降低了磺胺类药对后续填料上微生物的生物抑制影响。

附图说明

下面结合附图对本发明进行进一步说明。

图1是本发明一种曝气生物滤池与紫外消毒设备一体化系统的示意图。