一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术涉及一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述处理系统包括废水进水箱（1）、氮气储存箱（2）、空气储存箱（3）、废水排水箱（4）、及反应柱（5）；通过反应柱中藻类在好氧污泥颗粒的表面附着，使得藻类在实现废水处理过程中降低废水中COD浓度、磷酸根浓度、氨氮含量的同时，使得藻类在好氧污泥颗粒的表面附着且随着时间的推移，藻类的流失量逐渐减少，从而保证藻类的培育量，极大地减少了废水中的藻类流失量。

A treatment system and method for pig farm wastewater by cultivating algae through aerobic sludge particles

【技术实现步骤摘要】
一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统及处理方法
本专利技术涉及废水处理的
，具体涉及一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统及处理方法。
技术介绍
藻类能够通过光合作用将氮磷等无机元素合成自身营养物质，在自然光照条件下，藻类能够以CO2或者有机碳为碳源，消耗水中的氮磷以满足自身生长的需要，同时释放氧气，增加水体中溶解氧的浓度。因此有关利用藻类生物以对废水进行的处理系统和处理方法一直备受关注，但是藻类生物同时又具备难以回收以及难以固定的缺点，这在很大程度上限制了藻类生物处理系统的应用。好氧颗粒是微生物的紧凑聚集体，可以用于有机物的降解和营养物质的去除，并且可以被归类为不添加物理化学材料的自固定化微生物聚生体，从而可以作为良好的藻类生长附着材料。然而现有技术中对于猪场废水的处理工序往往缺乏简单有效的处理技术，采用先进的废水处理工艺往往开销较大且设备占用猪场布置空间，不适合于推广应用；而不对猪场废水进行及时处理则会对猪场废水的排放环境及土壤造成影响。
技术实现思路
为解决现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提供了一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统及处理方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述处理系统包括废水进水箱、氮气储存箱、空气储存箱、废水排水箱、及反应柱；其中，所述废水进水箱依次经过进水蠕动泵、进水时控开关，并经进水口与所述反应柱的内部连通；所述氮气储存箱依次经过氮气时控开关、氮气蠕动泵，并经微孔曝气砂头与所述反应柱的内部连通；所述空气储存箱依次经过空气时控开关、空气蠕动泵，并经微孔曝气砂头与所述反应柱的内部连通；所述反应柱依次经过排水隔膜泵、排水时控开关，并经排水口与所述废水排水箱的内部连通；且所述进水口、排水口位于所述反应柱的同一侧；所述微孔曝气砂头设置于所述反应柱的底部；在所述反应柱的内部填充有好氧污泥颗粒和藻类；且所述反应柱位于光照环境中。进一步地，所述好氧污泥颗粒选用来自污水处理厂的厌氧活性污泥100mL，其中污泥浓度25~35g/L。进一步地，所述藻类选用小球藻种15mL并先置于锥形瓶中进行常温、均匀光照度富集培养。进一步地，所述藻类和所述好氧污泥颗粒预先填充入所述反应柱中并保持废水进水箱与反应柱内部连通以通入废水、空气储存箱与反应柱内部连通以通入空气，静置10-20天后，当发现附着于好氧污泥颗粒上有藻类生长时确认反应柱能够正常使用。进一步地，在所述反应柱的一侧还分别通过设置有的传感器接头对应连接COD浓度传感器、磷酸根浓度传感器、以及氨氮含量传感器，所述COD浓度传感器、磷酸根浓度传感器、以及氨氮含量传感器分别与判断单元连接以将检测到的实时数据与判断单元中的预设数据进行比较，当实时数据不高于预设数据时，在显示装置上进行实时显示并允许反应柱中的废水进入废水排水箱；当实时数据高于预设数据时，在显示装置上进行实时显示并阻止反应柱中的废水进入废水排水箱，同时通过警报装置向外界工作人员发出警报。进一步地，所述反应柱的一侧还连接有电子摄像装置。进一步地，所述反应柱内部的废水进入时间、氮气通入时间、空气通入时间、沉降时间、及排水时间的比值为5：60：300：5：1。进一步地，本专利技术还提供一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：1）培养好氧污泥颗粒：选用来自污水处理厂的厌氧活性污泥100mL，其中污泥浓度25~35g/L；2）培养藻类：选用小球藻种15mL并先置于锥形瓶中进行常温、均匀光照度富集培养；3）接种藻类：将藻类和好氧污泥颗粒预先填充入反应柱中并保持废水进水箱与反应柱内部连通以通入废水、空气储存箱与反应柱内部连通以通入空气，静置10-20天后，当发现附着于好氧污泥颗粒上有藻类生长时确认反应柱能够正常使用；4）反应进行：对反应柱提供自然光照环境，同时4.1）以0.5-1L/min的流速保持进水时控开关开启5min，以将废水进水箱中的废水通过进水蠕动泵，并经进水口与反应柱的内部连通；4.2）以0.4L/min的流速保持氮气时控开关开启60min，以将氮气储存箱中的氮气通过氮气蠕动泵，并经微孔曝气砂头与反应柱的内部连通以形成厌氧环境；4.3）以0.8L/min的流速保持空气时控开关开启300min，以将空气储存箱中的空气通过空气蠕动泵，并经微孔曝气砂头与反应柱的内部连通以形成好氧环境；4.4）静置5min待反应柱内部反应完全，并通过电子摄像装置记录反应柱内部藻类的附着生长状况；5）通过COD浓度传感器、磷酸根浓度传感器、以及氨氮含量传感器分别对应检测反应柱内部废水中的COD浓度、磷酸根浓度、以及氨氮含量，将检测到的实时数据与判断单元中的预设数据进行比较，当实时数据不高于预设数据时，在显示装置上进行实时显示并允许反应柱中的废水进入废水排水箱；当实时数据高于预设数据时，在显示装置上进行实时显示并阻止反应柱中的废水进入废水排水箱，同时通过警报装置向外界工作人员发出警报。6）当实时数据不高于预设数据时，保持排水时控开关开启1min，以将反应柱中处理后的废水在废水隔膜泵的驱动下经排水口送入废水排水箱中。本专利技术的有益效果是：（1）通过反应柱中藻类在好氧污泥颗粒的表面附着，使得藻类在实现废水处理过程中降低废水中COD浓度、磷酸根浓度、氨氮含量的同时，使得藻类在好氧污泥颗粒的表面附着且随着时间的推移，藻类的流失量逐渐减少，从而保证藻类的培育量，极大地减少了废水中的藻类流失量。（2）通过藻类有效实现对猪场废水中COD浓度、磷酸根浓度、氨氮含量的有效降低，通过该处理系统及处理方法的猪场废水，能够将猪场废水中的COD从1000mg/L降解到100mg/L以下，磷酸根浓度降低70%，氨氮含量降低80~90%，从而有效净化猪场废水，实现水体净化及安全排放，有效保护环境。（3）选材简单、占地较少、成本低廉、实施方便。附图说明图1为本专利技术一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统的结构示意图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1所示，一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，处理系统包括废水进水箱1、氮气储存箱2、空气储存箱3、废水排水箱4、及反应柱5；其中，废水进水箱1依次经过进水蠕动泵1-1、进水时控开关1-2，并经进水口5-1与反应柱5的内部连通以向反应柱5内部通入猪场废水；氮气储存箱2依次经过氮气时控开关2-2、氮气蠕动泵2-1，并经微孔曝气砂头5-2与反应柱5的内部连通以向反应柱5内部通入氮气从而形成厌氧环境；空气储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述处理系统包括废水进水箱（1）、氮气储存箱（2）、空气储存箱（3）、废水排水箱（4）、及反应柱（5）；其中，/n所述废水进水箱（1）依次经过进水蠕动泵（1-1）、进水时控开关（1-2），并经进水口（5-1）与所述反应柱（5）的内部连通；/n所述氮气储存箱（2）依次经过氮气时控开关（2-2）、氮气蠕动泵（2-1），并经微孔曝气砂头（5-2）与所述反应柱（5）的内部连通；/n所述空气储存箱（3）依次经过空气时控开关（3-2）、空气蠕动泵（3-1），并经微孔曝气砂头（5-2）与所述反应柱（5）的内部连通；/n所述反应柱（5）依次经过排水隔膜泵（4-1）、排水时控开关（4-2），并经排水口（5-3）与所述废水排水箱（4）的内部连通；/n且所述进水口（5-1）、排水口（5-3）位于所述反应柱（5）的同一侧；/n所述微孔曝气砂头（5-2）设置于所述反应柱（5）的底部；/n在所述反应柱（5）的内部填充有好氧污泥颗粒和藻类；/n且所述反应柱（5）位于光照环境中。/n

【技术特征摘要】
1.一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述处理系统包括废水进水箱（1）、氮气储存箱（2）、空气储存箱（3）、废水排水箱（4）、及反应柱（5）；其中，
所述废水进水箱（1）依次经过进水蠕动泵（1-1）、进水时控开关（1-2），并经进水口（5-1）与所述反应柱（5）的内部连通；
所述氮气储存箱（2）依次经过氮气时控开关（2-2）、氮气蠕动泵（2-1），并经微孔曝气砂头（5-2）与所述反应柱（5）的内部连通；
所述空气储存箱（3）依次经过空气时控开关（3-2）、空气蠕动泵（3-1），并经微孔曝气砂头（5-2）与所述反应柱（5）的内部连通；
所述反应柱（5）依次经过排水隔膜泵（4-1）、排水时控开关（4-2），并经排水口（5-3）与所述废水排水箱（4）的内部连通；
且所述进水口（5-1）、排水口（5-3）位于所述反应柱（5）的同一侧；
所述微孔曝气砂头（5-2）设置于所述反应柱（5）的底部；
在所述反应柱（5）的内部填充有好氧污泥颗粒和藻类；
且所述反应柱（5）位于光照环境中。


2.根据权利要求1所述的一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述好氧污泥颗粒选用来自污水处理厂的厌氧活性污泥100mL，其中污泥浓度25~35g/L。


3.根据权利要求1所述的一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述藻类选用小球藻种15mL并先置于锥形瓶中进行常温、均匀光照度富集培养。


4.根据权利要求1所述的一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：所述藻类和所述好氧污泥颗粒预先填充入所述反应柱（5）中并保持废水进水箱（1）与反应柱（5）内部连通以通入废水、空气储存箱（3）与反应柱（5）内部连通以通入空气，静置10-20天后，当发现附着于好氧污泥颗粒上有藻类生长时确认反应柱能够正常使用。


5.根据权利要求1所述的一种通过好氧污泥颗粒培育藻类以用于猪场废水的处理系统，其特征在于：在所述反应柱（5）的一侧还分别通过设置有的传感器接头对应连接COD浓度传感器（6）、磷酸根浓度传感器（7）、以及氨氮含量传感器（8），所述COD浓度传感器（6）、磷酸根浓度传感器（7）、以及氨氮含量传感器（8）分别与判断单元（9）连接以将检测到的实时数据与判断单元（9）中的预设数据进行比较，当实时数据不高于预设数据时，在显示装置（10）上进行实时显示并允许反应柱（5）中的废水进入废水排水箱（4）；当实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：万俊锋，戴宏，胡贝贝，
申请(专利权)人：江苏科泠环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32