一种养殖废水处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种养殖废水处理装置。


背景技术：

2.水产养殖是百姓餐桌最重要的肉类蛋白来源，从最传统的靠天吃饭靠风增氧的传统渔业时代，早已经演化成高密度、工厂化、鱼菜共生、虾菜共生等集约化模式，而且随着近些年环保观念的普及以及对环保和健康的重视。目前环保型渔业早已成为未来渔业发展的必然趋势和方向。然而，传统的大塘养殖缺乏排污和氮循环水处理系统，密度过高消耗的溶氧可以通过增氧设备提供，但水体和底质的污染则依靠换水和清塘实现，而排放的大量的含氮废水携带会污染河流、土壤和地下水。
3.目前，ras循环水养殖已经在国内外技术较为先进的区域引进，但设备造价高、耗电大、维护和运行成本高，一套微滤机和纯氧仪及蛋白分离器动辄几万，这样的投资成本导致这种技术难以在个体养殖户中普及；而且微滤机的作用是拦截鱼粪大颗粒，将其收集后排出系统，从系统逻辑上无法做到零排放和无污染。另外，国外研究的表面循环水养殖系统液无法解决养殖产品含有土腥味的问题，还需要额外添加酶制剂等物质去分解，究其根本还是水质没有做到完全的处理。
4.另外一种模式当下尤其是近十年比较火的鱼菜共生模式，其早在八十年代末国内就已经开始实践和应用，近几年已经有比较成功的商业运作，但大多数靠生产的鱼和菜完全不足以维系自身造血，多是通过新的概念宣传，进行景观、餐饮、观光、培训等方式进行交叉补偿，究其原因还是因为造价过高，产出有限；单靠生产不足以维系生计。从技术逻辑上看，其实也不过是把自然生态进行改造或重组合，类似沼泽过滤或者利用池塘里自然生长的水生植物，从生态学的角度看，所谓的菜和芦苇还是美人蕉都只不过是利用植物进行水体富营养的吸收，也是氮循环链条中的参与者。
5.虾菜共生则与鱼菜共生原理类似，只不过养殖对象不同，另外虾养殖过程中对水质的要求更高，而且还需要涉及盐度的淡化，相对技术和饲养管理难度要比养鱼大，但相对技术难度也高，从模式上也面临着与鱼菜共生类似的投资高、不易复制的难题。


技术实现要素：

6.针对上述的问题，本实用新型提出了一种养殖废水处理装置，该装置处理水产养殖的废水时，不需对粪便进行分离和预处理，也不需要增压过滤网，有效简化了养殖废水的处理工序、降低了处理成本。为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。
7.首先，本实用新型公开第一种养殖废水处理装置，包括：第一养殖池、防吸网罩、抽水泵、上水管、第一过滤栽培床、第一回水池和第一溢流管。其中：所述防吸网罩设置在第一养殖池中，所述抽水泵设置在防吸网罩中，所述上水管的两端分别与抽水泵、第一过滤栽培床连接，以便于将第一养殖池中的水打入第一过滤栽培床中。所述第一过滤栽培床设置在第一回水池中，所述第一溢流管位于第一过滤栽培床的下方，且所述第一溢流管的一端与
第一回水池的溢流口连接，第一溢流管的另一端与第一养殖池的回水口连接，且该回水口低于第一养殖池中液面，以防止第一养殖池中的养殖废水未经第一过滤栽培床处理而直接溢流进入第一回水池中。
8.进一步地，所述防吸网罩的网孔小于养殖池中水产的尺寸，但大于粪便的尺寸。
9.进一步地，所述上水管的出水端设置有流量调节阀，以便调节水量。
10.进一步地，所述上水管的出水端分成若干根出水支管，且每根出水支管上均设置有一个流量调节阀，以调节各出水支管的水流量。
11.进一步地，所述第一过滤栽培床包括敞口的箱体，所述箱体的底面为过滤结构，所述箱体中填充有基质，养殖废水进入基质可被过滤。所述基质的上表面上具有垄状结构5.3，该垄状结构5.3用于种植植物。
12.其次，本实用新型公开第二种养殖废水处理装置，包括：第二养殖池、第二过滤栽培床、第二回水池。其中：所述第二养殖池的溢流口通过第二溢流管与第二过滤栽培床连接，以便于第二养殖池中的养殖废水溢流进入第二过滤栽培床。所述第二过滤栽培床中设置有排水结构，所述排水结构包括滤水网罩和排水管，所述滤水网罩埋在第二过滤栽培床的基质中，所述排水管的上端口位于滤水网罩中，所述排水管的上端口位于第二回水池中，以便于经过第二过滤栽培床过滤后的废水进入滤水网罩中后通过排水管排入第二回水池中。所述第二回水池中设置有隔板隔离形成的回水仓，所述隔板的上部设置有连通所述第二回水池和回水仓的第三溢流管。所述回水仓中设置有回水泵，所述回水泵通过回水管与第二养殖池连接，以便于将第二回水池中的水输送至第二养殖池中重复利用。
13.进一步地，所述第二过滤栽培床均包括敞口的箱体，所述箱体中填充有基质，养殖废水进入基质可被过滤。所述基质的上表面上具有垄状结构5.3，该垄状结构5.3用于种植植物。
14.进一步地，所述第一过滤栽培床中设置有防溢水结构，其包括隔离网罩和下水管。其中：所述隔离网罩的下部埋设在基质中，所述下水管固定在隔离网罩中，且下水管的下端穿过箱体的底面后位于第一回水池中。
15.进一步地，所述第一回水池、第二回水池中均设置有硝化过滤床，所述第一溢流管位于第一回水池中硝化过滤床的上方，所述排水管位于第二回水池中硝化过滤床的上方。
16.进一步地，所述第一养殖池、第二养殖池的底部均设置有增氧曝气盘或纳米曝气管，以便于给硝化菌繁殖起到增加溶氧作用。
17.进一步地，所述第一养殖池的底部、第一回水池的底部均设置有排污口，所述排污口与排污管连接，用于清洗设备时排污使用。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
19.（1）本实用新型的养殖废水处理装置通过过滤栽培床可对养殖废水中的粪便直接进行过滤、发酵和矿化，使其成为种植在过滤栽培床中的植物的养料，从而在对养殖废水的处理中不需对粪便进行专门的分离和预处理，而是可以直接排入过滤栽培床进行处理和利用，有效简化了养殖废水的处理工序、降低了处理成本。同时，经过过滤栽培床处理后的废水进入回水池中后被其中的硝化过滤床进行二次分解，经过分解后的废水得到很好的净化，经过处理后可以作为养殖废水进行回用，节约了水资源。另外，过滤栽培床可以等同于传统农业的蔬菜种植，因此过滤栽培床占用的面积也可以有相应的产出，从而实现了用尽
可能小的成本实现尽可能大的效益，依靠低成本、节能、维护简单的优势实现了技术向生产力的转变。
20.（2）本实用新型的养殖废水处理装置具有养殖过程中可以做到无排放、生态循环，而且装置结构简洁高效，成本低，易推广和普及等方面的优点。同时，整个养殖废水处理装置采用一台水泵即可完成循环，管路简单、安装方便、节能高效，而且应用场景广泛：可以用于温室大棚内生产也可以用于露天大农业，也可以应用在畜禽养殖粪尿含氮废水综合处理。
附图说明
21.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
22.图1为实施例中第一种养殖废水处理装置的结构示意图。
23.图2为实施例中过滤栽培床的俯视图。
24.图3为实施例中过滤栽培床的侧视图。
25.图4为实施例中第二种养殖废水处理装置的结构示意图。
26.图中标记分别代表：第一养殖池1、防吸网罩2、抽水泵3、上水管4、流量调节阀4.1、第一过滤栽培床5、隔离网罩5.1、下水管5.2、垄状结构5.3、垄沟5.4、第一回水池6、第一溢流管7、第二养殖池8、第二过滤栽培床9、滤水网罩9.1、排水管9.2、第二回水池10、第二溢流管11、回水仓12、回水泵13、回水管14、箱体15、基质16、硝化过滤床17、第三溢流管18、曝气装置19。
具体实施方式
27.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
28.为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件需要具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.术语解释部分：本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。现结合说明书附图和具体实施例对本实用新型的养殖废水处理装置进一步说明。
30.参考图1至图3，示例第一种养殖废水处理装置，包括：第一养殖池1、防吸网罩2、抽水泵3、上水管4、第一过滤栽培床5、第一回水池6和第一溢流管7。其中：
31.所述养殖池1可以为水泥或砖砌或帆布池，养殖池1可设置在地平面以上，也可以下挖/下沉式设置在地面中，只需要满足所述第一回水池6的溢流口高于养殖池1的最高水
位即可，以便于第一回水池6中经过其上方的第一过滤栽培床5净化处理后的水从所述溢流口溢流进入养殖池1中。
32.所述防吸网罩2设置在第一养殖池1中，所述抽水泵3设置在防吸网罩2中，所述防吸网罩2的网孔小于养殖池1中水产的尺寸，但大于粪便的尺寸，以放置抽水时将养殖池1中的水产（如鱼、虾等）吸入抽水泵3中造成抽水泵3堵塞，但不影响将鱼、虾等的粪便抽出。所述防吸网罩2的网孔孔径根据鱼虾大小调整。
33.所述上水管4的一端与防吸网罩2中的所述抽水泵3连接，上水管4的另一端位于所述第一过滤栽培床5中，以便于将第一养殖池1中的水输送至第一过滤栽培床5中，所述上水管4的出水端设置有流量调节阀4.1，以便调节水量。所述第一过滤栽培床5设置在第一回水池6的上端口上。具体地，参考图2和图3，所述第一过滤栽培床5为敞口的箱体15结构，所述箱体15的底面为过滤结构，所述箱体15中填充有基质16。所述基质16的上表面上具有若干道间隔分布的垄状结构5.3，该垄状结构5.3上种植有植物，养殖废水在相邻垄状结构5.3形成的垄沟5.4中流动，基质16可对养殖废水中的粪便过滤、发酵和矿化，植物生长在所述垄状结构5.3上，利用从养殖废水中过滤截留下来的粪便等作为养料，并利用上部空间和光照条件进行生长，不仅可以产生经济效益，而且还可以起到整体美化这种养殖废水处理装置的作用。所述基质10可采用碎石、沙粒、石英颗粒等，所述基质10的粒径在5~10mm左右，基质10的粒径过小通水性变差，过大截留作用变差，另外也可以采用底部大颗粒上部小颗粒的形式，以对养殖废水逐级过滤。
34.所述第一溢流管7位于第一过滤栽培床5的下方，且所述第一溢流管7的一端与第一回水池6的溢流口连接，第一溢流管7的另一端与第一养殖池1的回水口连接，且该回水口低于第一养殖池1中液面，以防止第一养殖池1中的养殖废水未经第一过滤栽培床5处理而直接溢流进入第一回水池6中。在优选的实施方式中，所述第一养殖池1的底部、第一回水池6的底部均设置有排污口，所述排污口与排污管连接，用于清洗设备时排污使用。
35.所述第一回水池6中设置有硝化过滤床17，所述第一溢流管7位于第一回水池6中硝化过滤床17的上方。所述硝化过滤床17为填充在回水池中的常规硝化滤材；可选地，所述硝化过滤床选自矿石类、生化球类、毛刷或细菌屋及其他挂膜材料等。所述硝化过滤床17是一个过滤增效单元，养殖废水经过第一过滤栽培床5后水体中的粪便等大颗粒物被截留，经过其中的微生物的分解后其中的氨氮转变成了亚硝酸盐和硝酸盐，进而被基质10表面附着的异养菌、硝化菌、反硝化细菌和其他有益菌分解，同时植物也起到吸收转化的作用，进入到过滤硝化仓后进行二次分解。本实施例的养殖废水处理装置只采用一个抽水泵3即可完成整个水循环，水通过抽水泵3进入第一过滤栽培床5，经过净化处理后进入底部的第一回水池6，经过进一步分解处理后回流到养殖池1完成一次循环。
36.参考图2，在优选的实施方案中，所述上水管4的出水端分成若干根出水支管，每根所述出水支管对应由两个相邻的所述垄状结构5.3形成的一个垄沟5.4，以便于向所述垄沟5.4中输送养殖废水。每根所述出水支管上均设置有一个所述流量调节阀4.1，以调节各出水支管的水流量。多个出水支管的设置可以进行分路定时或者循环启动，便于第一过滤栽培床5有一定的干涸时间，给厌氧菌作用提供时间。
37.参考图1，在一个优选的实施例中，所述第一过滤栽培床5中还设置有防溢水结构，其包括隔离网罩5.1和下水管5.2。其中：所述隔离网罩5.1的下部埋设在基质10中，所述下
水管5.2固定在隔离网罩5.1中，且下水管5.2的下端穿过所述箱体9的底面后位于第一回水池6中。进入第一过滤栽培床5中的废水过多时可通过所述防溢水结构快速流入下方的第一回水池6中，以防止养殖废水从第一过滤栽培床5中溢流出来。在优选的实施方式中，所述下水管5.2采用拔插式设置在箱体9的底面上，从而可根据植物生长需要调整下水管5.2高度，进而控制第一过滤栽培床5中的水位高度，也便于不同阶段的管理。
38.参考图1，在一个优选的实施例中，所述第一养殖池的底部设置有曝气装置19，所述曝气装置19可采用增氧曝气盘或纳米曝气管，以便于给硝化菌繁殖起到增加溶氧作用，通过增氧设备的使用可以实现高密度养殖。
39.参考图4、图2、图3，示例第二种养殖废水处理装置，包括：第二养殖池8、第二过滤栽培床9、第二回水池10。其中：所述第二养殖池8的溢流口通过第二溢流管11与第二过滤栽培床9连接，所述第二溢流管11的出水端位于第二过滤栽培床9的左端，以便于第二养殖池8中的养殖废水溢流进入第二过滤栽培床9，因此，所述第二养殖池8中的最高水位应该高于第二过滤栽培床9，以便于第二养殖池8中的养殖废水可以溢流进第二过滤栽培床9。
40.所述第二过滤栽培床9为敞口的箱体15，所述箱体15中填充有基质16。所述基质16的上表面上具有垄状结构5.3，该垄状结构5.3上种植植物，养殖废水在垄状结构5.3之间流动可对其中粪便过滤、发酵和矿化。
41.所述第二回水池10的中的最高水位应低于第二过滤栽培床9的最低水位，以便于水可以逐级溢流回下一级。所述第二过滤栽培床9的右端设置有排水结构，所述排水结构包括滤水网罩9.1和排水管9.2，所述滤水网罩9.1埋在第二过滤栽培床9的基质中，所述排水管9.2的上端口位于滤水网罩9.1中。所述排水管9.2的上端口位于第二回水池10中，以便于经过第二过滤栽培床9过滤后的废水进入滤水网罩9.1中后通过排水管9.2排入第二回水池10中。所述第二回水池10中设置有隔板隔离形成的回水仓12，所述回水仓12中设置有回水泵13，所述回水泵13通过回水管14与第二养殖池8连接，以便于将第二回水池10中的水输送至第二养殖池8中重复利用。
42.所述第二回水池10中设置有硝化过滤床17，所述排水管9.2位于第二回水池10中硝化过滤床17的上方，所述隔板的上部固定有第三溢流管18，且该第三溢流管18位于所述硝化过滤床17的上方，所述第三溢流管18的出水端位于回水仓12中，以便于经过硝化过滤床17处理后的水溢流进入回水仓12中，再由回水泵13抽出后输送至第二养殖池8中利用。所述硝化过滤床17为填充在回水池中的常规硝化滤材；同样地，所述硝化过滤床也可以选择矿石类、生化球类、毛刷或细菌屋及其他挂膜材料等。此结构的硝化过滤床17可以采用开盖式封闭，也可在顶部加一个种植槽，可以用浮板水培也可以用基质栽培，增加过滤空间和过滤效果，如种植根系发达植物或蔬菜需要单独设置一个仓体或者用网罩对根系进行隔离和保护；防止根系长到滤材里。
43.在一个优选的实施例中，所述回水泵13设置在防护网罩中，可防止回水泵13抽力把第二回水池10中的过滤材料吸入水泵或堵塞水路。
44.在一个优选的实施例中，所述第二养殖池8的底部也设置有曝气装置，以便于给硝化菌繁殖起到增加溶氧作用，通过所述增氧设备可实现高密度养殖。
45.上述的养殖废水处理装置具有养殖过程中可以做到无排放、生态循环，而且装置结构简洁高效，成本低，易推广和普及等方面的优点。同时，整个养殖废水处理装置采用一
台水泵即可完成循环，管路简单、安装方便、节能高效，而且应用场景广泛：可以用于温室大棚内生产也可以用于露天大农业，也可以应用在畜禽养殖粪尿含氮废水综合处理。
46.最后，需要说明的是，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。