一种水产养殖废水智慧循环处理系统技术方案

技术编号:31094014 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-01 13:01
本发明专利技术公开了一种水产养殖废水智慧循环处理系统,包括水处理系统和控制系统,水处理系统包括养殖池,沿水流方向,依次包括过滤槽、调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池,控制系统包括监测单元、水质指标数据库、判别单元、决策单元和动作单元;判别单元与监测单元和水质数据库连接,且判别单元与决策单元连接;决策单元与动作单元连接,决策单元内预设有针对养殖池和各处理池出现不同超标的水质指标的处理决策,并将处理决策并向动作单元发送命令。该系统能高效去除养殖废水中的氨氮以及自动实时监测和调控水质,保证养殖池内水体符合水产品生长的要求,同时能降低工作人员的工作强度,提高工作效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种水产养殖废水智慧循环处理系统


[0001]本专利技术属于水产养殖
,特别涉及一种水产养殖废水智慧循环处理系统。

技术介绍

[0002]良好的水质是水产品生存生长的必要条件,为了给水产品提供符合要求的水体,目前我国水产养殖采用大引大排的方式,消耗了大量的水资源,同时也产生了大量的水产养殖废水,水产养殖废水直接排放至环境中,极易造成环境污染,接入市政管网系统不但前期需要大量的资金投入,而且还会给市政污水处理带来负荷。
[0003]近年来,人们开始研究循环水水产养殖系统,循环水水产养殖具有节水、节地、节电、高密度集约化、提高成活率、缩短养殖周期和废水排放可控的特点,符合可持续发展要求,是未来水产养殖方式转变的发展方向。目前应用的水产养殖废水净化循环系统,通常是将养殖池内的水产养殖废水通过污水处理方式以对水产养殖废水进行处理然后回流至养殖池,即养殖池内的水产养殖废水依次通过污水处理的各处理池,达到水产品生长所需的水质标准后再次循环至养殖池,整个循环过程使用的技术设备只是单纯的设备,即虽然在一些情况下,其可以监测循环水的水质,并获得水质数据。但当需要相应的调节工作参数以应对养殖循环水变化时,还是需要人工操作实施。不但工作人员工作强度高,且工作效率低,同时,这些设备不能在监测循环水的同时,根据采集获得的水质监测数据自行控制调节工作参数,即其本身还是无法接受数据反馈进而自动智能工作。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的就在于提供一种水产养殖废水智慧循环处理系统,该系统能高效去除养殖废水中的氨氮以及自动实时监测和调控水质,保证养殖池内水体符合水产品生长的要求,同时能降低工作人员的工作强度,提高工作效率。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的:一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,包括水处理系统和控制系统,所述水处理系统包括养殖池,沿水流方向,依次还包括过滤槽、调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池,所述过滤槽设于调节池内并位于调节池顶部,所述过滤槽与养殖池连通,便于养殖池内的水产养殖废水流经过滤槽再流入调节池,所述过滤槽用于拦截水产养殖废水中的粪便;调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池依次紧邻设置,所述调节池底部和初级过滤池底部连通,便于调节池内的水体进入初级过滤池,所述初级过滤池内的水体溢流进入生化反应池,生化反应池底部与生物反应池底部连通,便于生化反应池内的水体进入生物反应池,生物反应池内的水体溢流进入生物过滤池,生物过滤池底部与消毒池底部连通,便于生物过滤池内的水体进入消毒池内,消毒池上设有排水口,所述排水口连接有排水管,以将消毒后的水体排入水产养殖池。
[0006]所述控制系统包括监测单元、水质指标数据库、判别单元、决策单元和动作单元;
所述监测单元用于监测养殖池和各处理池内的水质数据;所述水质数据库用于存储养殖池和各处理池的水质指标控制参数;所述判别单元与所述监测单元和水质数据库连接,且所述判别单元与决策单元连接,所述判别单元用于对比监测单元监测到养殖池和各处理池的水质数据和水质数据库中存储的对应的水质指标控制参数,并将超标的水质指标传送给决策单元;所述决策单元与动作单元连接,所述决策单元内预设有针对养殖池和各处理池出现不同超标的水质指标的处理决策,并根据判别单元传送的信息选择对应处理决策并向动作单元发送命令;所述动作单元用于根据接收到的处理决策实施对应的处理措施。
[0007]进一步地,所述过滤槽内具有粒径为0.5~1.5 cm的陶粒。
[0008]进一步地,初级过滤池内从下到上设有火山岩填料层和沸石填料层,火山岩填料层和沸石填料层的厚度之比为1.5~2:1;所述沸石填料层选用的沸石填料粒径为0.8~2.0 cm,所述火山岩填料层选用的火山岩填料的粒径为1~3 cm。
[0009]进一步地,所述生化反应池内填充有粒径为2~3 cm的火山岩填料,且该火山岩填料上生长着好氧反硝化菌。
[0010]进一步地,所述好氧反硝化菌从水产养殖废水中分离,并经驯化培养得到。
[0011]进一步地,生化反应池上方设有第一布水板和第二布水板,第一布水板和第二布水板上下间隔且均倾斜设置,第一布水板上端水平设置在初级过滤池侧的生化反应池池壁上且位于初级过滤池溢流口下方,便于初级过滤池内的水体溢流至第一布水板上,第二布水板上端水平设置在第一布水板相对侧的生化反应池池壁上,且第二布水板下端位于第一布水板的下方,便于第一布水板上的水体流经第二布水板再流入生化反应池,从而通过两级布水实现水体富氧。
[0012]进一步地,所述生物反应池内填充有第一填料,用于种植沉水植物,所述第一填料由粒径为0.4~0.8 cm的石英砂和粒径为1.0~2.0 cm的砾石按1:1的体积比混合而成,所述第一填料上表面距水面的高度为1~1.5 m;所述沉水植物为狐尾藻、金鱼藻、苦草和眼子菜中的一种或多种。
[0013]进一步地,所述生物过滤池内填充有第二填料,用于种植挺水植物,所述第二填料由粒径为0.4~0.8 cm的石英砂和粒径为1.0~2.0 cm的麦饭石按1:1的体积比混合而成;所述挺水植物为美人蕉、风车草、菖蒲、茭白中的一种或多种。
[0014]进一步地,所述消毒池上方安装有紫外灯,用于对消毒池内的水体进行消毒;消毒池具有回流口,所述回流口连接有回流管,所述回流管将消毒池和调节池连通,便于消毒池内的水体回流至调节池。
[0015]进一步地,所述水质数据包括pH、DO、氨氮、COD、总氮、总磷和温度中的一种或多种的数据;所述动作单元包括控温模块、水泵控制模块、加药泵控制模块、流量控制模块、阀门控制模块和曝气控制模块,所述控温模块用于控制加热设备的启闭和功率,水泵控制模块用于控制水泵的启闭、运行时间和功率,加药泵控制模块用于控制加药剂量,流量控制模块用于控制进出各处理池的流量,阀门控制模块用于控制各处理池间连接管道阀门的启闭,曝气控制模块用于控制曝气设备的启闭与运行功率;所述养殖池、调节池、初级过滤池和生化反应池均设有控温模块;养殖池和消毒池均设有水泵控制模块;养殖池、调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池均设有阀门控制模块和流量控制模块;所述调节池内设有加药泵控制模块;养殖池和初级过滤池设有曝气控制模块。
[0016]与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:1、本专利技术能通过精密的自动控制,实时监测和调控水体水质,保证养殖池内水体符合水产品生长的要求,有利于促进水产品的生长,同时能降低工作人员的工作强度,提高工作效率。
[0017]2、本专利技术能高效去除养殖废水中氨氮,实现了水体的净化循环,避免了水产养殖废水进入环境,污染环境。
[0018]3、本专利技术在过滤槽内过滤掉废水中的粪便等杂质,在调节池内实现水质稳定;在初级过滤池内,填料上主要富集附着养殖水体中的土著异养微生物和硝化细菌,以初步去除水体中的COD、氨氮为主,以及通过吸附作用对总氮和总磷本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,包括水处理系统和控制系统,所述水处理系统包括养殖池,沿水流方向,依次还包括过滤槽、调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池,所述过滤槽设于调节池内并位于调节池顶部,所述过滤槽与养殖池连通,便于养殖池内的水产养殖废水流经过滤槽再流入调节池,所述过滤槽用于拦截水产养殖废水中的粪便;调节池、初级过滤池、生化反应池、生物反应池、生物过滤池和消毒池依次紧邻设置,所述调节池底部和初级过滤池底部连通,便于调节池内的水体进入初级过滤池,所述初级过滤池内的水体溢流进入生化反应池,生化反应池底部与生物反应池底部连通,便于生化反应池内的水体进入生物反应池,生物反应池内的水体溢流进入生物过滤池,生物过滤池底部与消毒池底部连通,便于生物过滤池内的水体进入消毒池内,消毒池上设有排水口,所述排水口连接有排水管,以将消毒后的水体排入水产养殖池;所述控制系统包括监测单元、水质指标数据库、判别单元、决策单元和动作单元;所述监测单元用于监测养殖池和各处理池内的水质数据;所述水质数据库用于存储养殖池和各处理池的水质指标控制参数;所述判别单元与所述监测单元和水质数据库连接,且所述判别单元与决策单元连接,所述判别单元用于对比监测单元监测到养殖池和各处理池的水质数据和水质数据库中存储的对应的水质指标控制参数,并将超标的水质指标传送给决策单元;所述决策单元与动作单元连接,所述决策单元内预设有针对养殖池和各处理池出现不同超标的水质指标的处理决策,并根据判别单元传送的信息选择对应处理决策并向动作单元发送命令;所述动作单元用于根据接收到的处理决策实施对应的处理措施。2.根据权利要求1所述的一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,所述过滤槽内具有粒径为0.5~1.5 cm的陶粒。3.根据权利要求1所述的一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,初级过滤池内从下到上设有火山岩填料层和沸石填料层,火山岩填料层和沸石填料层的厚度之比为1.5~2:1;所述沸石填料层选用的沸石填料粒径为0.8~2.0 cm,所述火山岩填料层选用的火山岩填料的粒径为1~3 cm。4.根据权利要求1所述的一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,所述生化反应池内填充有粒径为2~3 cm的火山岩填料,且该火山岩填料上生长着好氧反硝化菌。5.根据权利要求4所述的一种水产养殖废水智慧循环处理系统,其特征在于,所述好氧反硝化菌从水产养殖废水中分离,并经驯化培养得到。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:马腾飞赵度江张冰徐伟申渝陈猷鹏
申请(专利权)人:重庆大学重庆南向泰斯环保技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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