[发明专利]一种超声吹脱-悬浮填料床-膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法

说明书

本发明涉及一种超声吹脱‑悬浮填料床‑膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法，包括超声储液池、厌氧池、好氧池、沉淀池、加热池、膜蒸馏反应器、净水箱、超声系统控制电脑、太阳能板；超声储液池内均匀分布设有若干超声棒；超声储液池与厌氧池经第一管道连通，且超声储液池与厌氧池之间的第一管道上安装有第一循环泵、第一闸阀，第一循环泵位于超声储液池、第一闸阀之间；通过本发明，对海水养殖废水中的有机物进行超声处理，利用悬浮填料床对去除效果不佳的氨氮进行预处理，大大减少了膜面的有机物沉积，延长了膜的使用寿命，提高出水水质。

技术领域

本发明涉及一种超声吹脱-悬浮填料床-膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法，属于环境工程学科中的污水处理技术领域。

背景技术

随着中国海水养殖业发展迅速，水产养殖出口量已跃居世界前列。然而，大规模的养殖及不规范的投喂方式致使排水中的污染物严重超标。海水养殖废水中主要包含氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、磷酸盐、氯化物、有机物等污染物，海水养殖废水具有高盐度，排水体量大、针对性强的专业处理技术较少、不能直接利用淡水养殖废水处理技术等问题。

近年来，膜蒸馏技术在水处理中的应用逐渐受到重视，膜蒸馏是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸汽压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸汽形式透过膜孔，从而实现分离的目的。膜蒸馏过程几乎是在常压下进行，设备简单、操作方便，在技术力量较薄弱的地区也有实现的可能性；在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中，因为只有水蒸汽能透过膜孔，所以蒸馏液十分纯净，可望成为大规模、低成本制备超纯水的有效手段；膜蒸馏组件容易设计成潜热回收形式，并具有以高效的小型膜组件构成大规模生产体系的灵活性；在该过程中无需把溶液加热到沸点，只要膜两侧维持适当的温差，该过程即可进行，并可利用太阳能、地热、温泉、工厂的余热和温热的工业废水等廉价能源。但不可避免地存在以下的缺点：膜蒸馏的渗透通量较小；对于挥发性的污染物水溶液，膜蒸馏处理效果不佳；膜面污染问题是其广泛应用的主要障碍。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种超声吹脱-悬浮填料床-膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法，通过组合工艺装置，一方面既可以提高海水养殖废水处理脱氮除磷的效果，也可以起到海水淡化的作用。另一方面，在保证污染物去除的效果的前提下，在膜蒸馏反应器前端的预处理装置也可以延缓膜面污染物的沉积，延长运行周期，提高反应器内膜的使用寿命，增大膜的渗透通量。

本发明的目的是这样实现的，一种超声吹脱-悬浮填料床-膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，包括超声储液池、厌氧池、好氧池、沉淀池、加热池、膜蒸馏反应器、净水箱、超声系统控制电脑、太阳能板，膜蒸馏反应器设有左侧腔室、右侧腔室，左侧腔室、右侧腔室之间设有膜组件，并通过膜组件分隔；

所述超声储液池内均匀分布设有若干超声棒，所述超声系统控制电脑与超声储液池内的超声棒连接，用于控制超声棒，所述超声棒侧壁设有超声发生器；所述厌氧池、好氧池内均设有悬浮填料球，且好氧池底部设有曝气头；所述沉淀池内设有加热棒，太阳能板通过经供电管路与加热棒连接，且太阳能板、加热棒之间的供电管路上安装有电源转换器，用于给置于沉淀池内部的加热棒供电；

所述超声储液池与厌氧池经第一管道连通，且超声储液池与厌氧池之间的第一管道上安装有第一循环泵、第一闸阀，第一循环泵位于超声储液池、第一闸阀之间；厌氧池与好氧池贯通连接，且贯通处位于厌氧池、好氧池下部；

所述好氧池、沉淀池、加热池依次贯通连接，好氧池与沉淀池贯通处位于好氧池、沉淀池上部，沉淀池与加热池贯通处位于沉淀池与加热池上部，加热池与膜蒸馏反应器左侧腔室进水口经第二管道连通，且加热池与膜蒸馏反应器之间的第二管道上安装有第二循环泵、第二闸阀，且第二循环泵位于加热池、第二闸阀之间；所述膜蒸馏反应器左侧腔室出水口与加热池的进水口经第四管道连通，形成循环回路；