[发明专利]一种工厂化繁育用综合水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，尤其涉及一种工厂化繁育用综合水处理装置。

背景技术

水处理技术是循环水养殖系统(Recirculating Aquaculture System，RAS)的核心技术之一，其中生物过滤技术在控制养殖水体中氨氮、亚硝酸盐等有毒物质方面起着十分关键的作用，因此生物接触氧化滤池现在广泛应用于渔业水处理，微污染水源饮用水预处理及污水处理等领域。

一个循环水养殖系统，其生物过滤的效果如何，在很大程度上是由选用的生物滤料决定的。目前，国内外通常采用的滤料有烧结陶粒、沸石、火山灰、焦炭和用玻璃钢或塑料制成的各种形状的填料。玻璃钢和塑料填料表面光滑，但生物膜附着力差，容易老化，且价格较贵；沸石、火山灰属天然矿物，虽然生物膜附着性能好，但其强度较弱，经人工破碎后形状不规则，水力特性不好，且其资源有限；而焦炭易破裂；陶粒需高温烧制，投资大、成本高。

在实践中，生物滤池启动后，随着运行时间的延长，由于滤料的机械截留和接触凝聚作用以及生物絮凝作用，悬浮物及胶体颗粒不断会被截留在滤料的空隙中间；生物膜不断吸收有机物质，生物体增殖会引起生物膜厚度的增加，进一步导致滤料间的空隙减小。这使得滤池容易出现以下不良状况：（1）增加滤池的负荷，养鱼水体的悬浮物及胶体颗粒主要是残饲、鱼粪、鱼体粘液等有机物，它们长时间停留在滤料层内会氧化分解，从而增加了滤池的处理负荷；（2）水头损失大大增加，随着滤料问的空隙不断被堵塞，水阻力越来越大，水头损失快速增加，能耗上升；当滤池进水为自流时，由于水位差基本不变，滤速下降，处理水量大大减少；（3）有效比表面积大大减少，显然，随着滤料层逐渐被堵塞，影响水处理效果的滤料有效比表面积也大大减少，堵塞越严重，有效比表面积减少越多；（4）处理效率下降，出水的水质变差；随着生物膜的增厚和逐渐老化，又得不到适时更新，生物代谢速率减缓，使处理效率变低，去除率下降，水质变差。

因此，为保持滤池正常、稳定的工作，必须通过反冲洗来消除上述负面影响。反冲洗水能将滤层内的悬浮固体带出生物滤池，使生物膜表面干净，老化的生物膜也得到更新，滤料间空隙加大，从而使水头损失减小，传质过程和生物代谢速率加快，处理效率也得以恢复。

现在应用于渔业水处理一般针对室外的养殖水面，采用的生物滤池主要为就地挖掘改造，就地取材建立，对于滤池的反冲洗主要是采用以水直接冲洗滤料的方式，现在的水冲洗方式迅速但粗糙，如果用力过大或过小或不均，都会达不到效果，而且易对滤池产生伤害。而水冲洗如果设计不合理或安装达不到要求，也会使反冲洗时配水不均匀，造成整个滤池冲洗不均匀。在冲洗强度小的区域，不能有效达到反冲洗目的，影响这部分高效工作；在冲洗强度大的区域，可能会冲动承托层，引起滤料与承托层的混合，甚至发生生物滤料的流失，对生物滤池造成危害。

而对于工厂化的室内养殖水面，尤其对于水质要求高，即循环水处理要求更精细的繁育用水，现在的滤池和滤料都不能使用，滤池太粗糙，反冲洗不均匀，滤料也不够精细，无法满足繁育用水的要求，而且现在的滤池主要是为了配合养成用水的要求，要求处理能力高，而对处理精度没有很高的要求，但繁育用水的情况是小鱼小虾产生的废物少，而水处理循环后的水的洁净度等要求高，现在的这种固定滤池的特点决定了现有的滤池无法满足工厂化繁育用水的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工厂化繁育用综合水处理装置，解决现在的滤池及相关设备无法满足工厂化繁育用水综合处理的要求的缺陷。

技术方案

一种工厂化繁育用综合水处理装置，其特征在于：包括封闭式壳体，所述壳体内上部均匀设置有悬浮滤料，所述悬浮滤料采用聚苯乙烯泡沫粒子，悬浮滤料上方的壳体上设置有出水口，悬浮滤料下方设置有从壳体外通入的曝气管，所述曝气管平行悬浮滤料设置，曝气管上等距离均匀设置有曝气孔，所述壳体内底部设置有下方开口的反冲洗气室，在反冲洗气室上部的壳体上设置有进水口，所述进水口连接进水管，进水管出口设置在所述反冲洗气室顶，所述反冲洗气室顶连通进气管，所述进气管与装置外的反冲洗触发管相连接，所述反冲洗触发管段设置有反冲洗进气口，所述反冲洗触发管连通至壳体顶端，并从壳体顶端连通至装置内，在反冲洗触发管上反冲洗进气口与壳体顶端之间安装有阀门，所述壳体底部设置有污泥出口。

所述悬浮滤料采用聚苯乙烯泡沫粒子，聚苯乙烯泡沫粒子颗粒直径2～3mm，比表面积≥800m²/m³，真实密度为20kg/m³。