公布日：2023.10.20
申請日：2023.08.25
分類號：C02F3/34(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F3/32(2023.01)I
摘要
本發明公開一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置及方法，屬于養殖尾水處理技術領域；包括裝置主體，裝置主體內設置有反應部；裝置主體的底端與養殖尾水儲存池連通，裝置主體的頂端側壁與出水收集池連通；反應部包括盛裝在裝置主體內的農業廢棄物填料和反硝化污泥，農業廢棄物填料和反硝化污泥浸泡在養殖尾水中。本發明將反硝化污泥和農業廢棄物填料相結合，養殖尾水處理效果好，運行成本低，占地面積相對較小，具有較大的經濟效益和市場應用前景。
權利要求書
1.一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：包括裝置主體(4)，所述裝置主體(4)內設置有反應部；所述裝置主體(4)的底端與養殖尾水儲存池(1)連通，所述裝置主體(4)的頂端側壁與出水收集池(9)連通；所述反應部包括盛裝在所述裝置主體(4)內的農業廢棄物填料(6)和反硝化污泥(7)。
2.根據權利要求1所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：所述裝置主體(4)的側壁底端設置有進水口(3)，所述進水口(3)通過恒流蠕動泵(2)與所述養殖尾水儲存池(1)連通；所述裝置主體(4)的側壁頂端設置有出水口(8)，所述出水口(8)與所述出水收集池(9)連通。
3.根據權利要求2所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：所述裝置主體(4)內固接有多孔的承托板(5)，所述農業廢棄物填料(6)堆積在所述承托板(5)上，所述反硝化污泥(7)堆積在所述農業廢棄物填料(6)上。
4.根據權利要求3所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：所述承托板(5)的安裝位置高于所述進水口(3)的位置。
5.根據權利要求2所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：所述裝置主體(4)內填充有石英砂填料(10)，所述石英砂填料(10)內填充有所述農業廢棄物填料(6)和所述反硝化污泥(7)以及所述石英砂填料(10)組成的混合物填料(11)。
6.根據權利要求5所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于：所述石英砂填料(10)的頂端位于所述出水口(8)的上方，所述石英砂填料(10)的底端位于所述進水口(3)的下方；所述混合物填料(11)位于所述進水口(3)與所述出水口(8)之間。
7.一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷方法，根據權利要求1-6任意一項所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，其特征在于包括以下步驟：連接養殖尾水儲存池(1)和出水收集池(9)；填充反應部的農業廢棄物填料(6)和反硝化污泥(7)；向裝置主體(4)通入養殖尾水，養殖尾水漫過反應部；設置合適的反應條件，使養殖尾水在裝置主體(4)中停留一段時間；到達時間后，再次向裝置主體(4)中通入養殖尾水，將反應后的養殖尾水溢流排出到出水收集池(9)內；重復進行養殖尾水的通入、反應溢流排出的過程。
8.根據權利要求7所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷方法，其特征在于：反應過程中，反應溫度為20±2℃，光照強度為355±31Lux，DO不高于1mg/L，pH為弱酸性或偏中性。
9.根據權利要求7所述的基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷方法，其特征在于：養殖尾水在所述裝置主體(4)內的反應停留時間為30-35h。
發明內容
為解決上述技術問題，本發明提出了一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置及方法。
為實現上述目的，本發明提供了一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置，包括裝置主體，所述裝置主體內設置有反應部；
所述裝置主體的底端與養殖尾水儲存池連通，所述裝置主體的頂端側壁與出水收集池連通；
所述反應部包括盛裝在所述裝置主體內的農業廢棄物填料和反硝化污泥。
優選的，所述裝置主體的側壁底端設置有進水口，所述進水口通過恒流蠕動泵與所述養殖尾水儲存池連通；所述裝置主體的側壁頂端設置有出水口，所述出水口與所述出水收集池連通。
優選的，所述裝置主體內固接有多孔的承托板，所述農業廢棄物填料堆積在所述承托板上，所述反硝化污泥堆積在所述農業廢棄物填料上。
優選的，所述承托板的安裝位置高于所述進水口的位置。
優選的，所述裝置主體內填充有石英砂填料，所述石英砂填料內填充有所述農業廢棄物填料和所述反硝化污泥以及所述石英砂填料組成的混合物填料。
優選的，所述石英砂填料的頂端位于所述出水口的上方，所述石英砂填料的底端位于所述進水口的下方；所述混合物填料位于所述進水口與所述出水口之間。
一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷方法，包括以下步驟：
連接養殖尾水儲存池和出水收集池；
填充反應部的農業廢棄物填料和反硝化污泥；
向裝置主體通入養殖尾水，養殖尾水漫過反應部；
設置合適的反應條件，使養殖尾水在裝置主體中停留一段時間；
到達時間后，再次向裝置主體中通入養殖尾水，將反應后的養殖尾水溢流排出到出水收集池內；
重復進行養殖尾水的通入、反應溢流排出的過程。
優選的，反應過程中，反應溫度為20±2℃，光照強度為355±3Lux，DO不高于1mg/L，pH為弱酸性或偏中性。
優選的，養殖尾水在所述裝置主體內的反應停留時間為30-35h。
與現有技術相比，本發明具有如下優點和技術效果：本發明針對富含氮磷污染物的養殖尾水，通過在裝置主體內添加農業廢棄物填料和反硝化污泥等處理方法，通過使氮磷污染物與反硝化物污泥充分反應，利用農業廢棄物填料作為碳源，建立一種基于農業廢棄物填料的養殖尾水脫氮除磷裝置及處理方法，達到較好的養殖尾水凈化效果，一方面提升了微生物處理效率，減少了養殖尾水的氮磷污染物，耗能低、效果好且不會產生二次污染；另一方面合理利用農業廢棄物填料，材料易得，成本低廉、生物毒性低和持續釋碳等特點，減少了農業廢棄物填料的浪費；養殖尾水的氮磷污染物依靠反硝化污泥中微生物吸收，去除效果佳，不會產生額外的污染物；引入農業廢棄物填料補充反應中的碳源，除了有效去除氮磷污染物，除凈化水質外，還可將反應后的農業廢棄物填料作為肥料或者其它用途，產生額外經濟效益。
本發明將反硝化污泥和農業廢棄物填料相結合，養殖尾水處理效果好，運行成本低，占地面積相較小，具有較大的經濟效益和市場應用前景。
（發明人：龔望寶;謝駿;王廣軍;李志斐;張凱;王志龍;夏耘;李紅燕;田晶晶;郁二蒙;謝文平）
