适用于养殖废水末端处理的生物处理装置的制作方法

本发明涉及一种适用于养殖废水末端处理的生物处理装置，属于废水处理及秸秆废物资源化技术领域。

背景技术：

养殖业是我国农业和农村经济的重要组成部分, 而全国规模化养殖场每天排放的养殖废水量大且集中，其所带来的环境污染问题日益严重。养殖废水具有典型的“三高”特征：CODcr高、氨氮高、SS高，目前主要还是采用以生化法为主体的工艺进行处理。

养殖废水虽然CODcr、氨氮浓度均较高，但是其C/N 比却通常较低。在传统的全程硝化反硝化生化法脱氮处理中，一般认为 C/N 比大于 4-6 时才能满足反硝。对于低 C/N 比的养殖废水，如无外加碳源，很难进行高效经济的脱氮。特别是在经过前段生化处理后，废水中原含有的大量有机碳基本被降解，末端废水通常出现COD浓度基本达到排放标准，而氨氮浓度依然较高情况。而要彻底达到排放标准，此时常规生化处理难度较大，经济成本过高。

例如，专利CN201620253136.8公开了一种用于处理禽畜养殖废水的生物反应系统，由进水池、蠕动泵、过滤膜组件、沉淀池等组成；专利CN2015210034108公开了一种禽畜养殖废水的处理系统，包括初沉池、曝气池、好氧池、生化调节池等。这些方法和装置主要针对前段废水采用生化处理，而且在处理中亦会受到C/N失衡的影响，运行中经济成本高，且其末端废水缺少稳定达标的保障工艺。因此，针对上述难点研发适用于养殖废水末端处理的处理装置，确保废水排放达标且经济生态，具有一定的应用价值和市场前景。

技术实现要素：

本实用新型目的是针对上述背景技术存在的问题，提供一种适用于养殖废水末端处理的生物处理装置，以解决养殖废水处理末端C/N失衡的技术难点，有效均衡有机碳与氨氮营养比例，提高生物降解性能，同时解决秸秆综合利用问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种适用于养殖废水末端处理的生物处理装置，包括固定软绳、悬浮托盘、填充基质及降解生物层；所述固定软绳以麻类植物纤维与丙烯纤维混合制成，将悬浮托盘连接在一起；所述悬浮托盘采用生物质压缩板，形成一个内空多孔结构，内部填充基质；所述填充基质采用秸秆拉丝处理后，与沸石颗粒按比例进行填充，使托盘形成悬浮形态；降解生物层包括微生物层及水生植物层，微生物层挂膜于基质上，水生植物层从托盘上并与孔隙相配合。

作为优选，所述固定软绳由麻类植物纤维与聚丙烯纤维按照3:1～5:1混合制成，以保证其同时具有一定的伸缩弹性及微生物亲和能力。

所述悬浮托盘由生物质压缩板组装成内空多孔结构，作为优选，生物质压缩板厚度为1～2cm，内空高度为15～20cm，下表面孔径为1～2cm，上表面孔径为10～15cm，以保证系统处于较佳的工艺状态。

作为优选，所述悬浮托盘采用正多边形结构，以便于根据场地情况对托盘进行拼接。

作为优选，所述填充基质由拉丝秸秆与沸石颗粒按照体积比5:1～8:1的比例混合均匀，孔隙率控制在30%～50%，以保证托盘处于悬浮状态，并能通过吸附污染物、基质分解等作用达到良好的C/N均衡效果及微生物挂膜条件。

所述挂膜微生物采用具有高氨氮吸收降解能力的菌种，主要包括硝化细菌、反硝化细菌、短程硝化菌等。

所述净化植物选择狐尾草、水葱、香蒲、菖蒲等具有发达根系水生植物的一种或者几种。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

（1）本实用新型能通过自我调节C/N比，均衡营养，从而提高生物降解效率，解决了养殖废水的末端处理技术难点，可作为达标排放的最后一道保障工序。

（2）本实用新型采用基质均衡营养-微生物挂膜降解-植物吸收净化等联合生态效应进行达标处理，基本无人工干预，运行经济成本低廉。

（3）本实用新型利用秸秆废物，以废治污，环境及经济效益明显。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为悬浮托盘的结构示意图

图中：1-固定软绳，2-悬浮托盘，3-填充基质，4-降解生物，5-漂浮托盘下表面，6-下表面开孔，7-漂浮托盘上表面，8-上表面开孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步描述，但本发明保护范围不限于此。

根据图1所示，一种适用于养殖废水末端处理的生物处理装置，包括固定软绳1、悬浮托盘2、填充基质3及降解生物4；所述以麻类植物纤维与丙烯纤维混合制成固定软绳1，将悬浮托盘2连接在一起；所述采用生物质压缩板制成一个内空多孔结构的悬浮托盘2，内部填充基质3；所述填充基质3采用秸秆拉丝处理后，与沸石颗粒按比例进行填充，使悬浮托盘2形成悬浮形态；所述降解生物4包括微生物层及水生植物层，微生物层挂膜于基质3上，水生植物层从托盘孔隙8中生长。

实施例中，所述固定软绳1由麻类植物纤维与聚丙烯纤维按照4:1混合制成，以保证其同时具有一定的伸缩弹性及微生物亲和能力。

实施例中，所述悬浮托盘2由生物质压缩板组装成内空多孔结构，生物质压缩板厚度为1.2cm，内空高度为18cm，下表面孔径为1.5cm，上表面孔径为15cm。

实施例中，所述悬浮托盘2采用正五边形结构，边长160mm。

实施例中，所述填充基质3由拉丝秸秆与沸石颗粒按照体积比7:1的比例混合均匀，孔隙率控制在40%左右，使托盘处于悬浮状态，并通过吸附污染物、基质分解等作用达到良好的C/N均衡效果及微生物挂膜条件。

填充基质3由于具有较大的比表面积，同时具有较强的透水性和微生物亲和性，极易使微生物挂膜。同时，基质3能固定植物，为植物生长提供营养。

净水植物采用狐尾草、菖蒲等根系发达的水生植物，植物通过光合作用将氧气输送至根系表面，能为基质3中的微生物膜营造微好氧环境，增强气液传质效率，促进生化降解过程。

在进行污水处理时，本实用新型通过基质吸附污染物-微生物降解-植物吸收净化等联合生态效应进行达标处理。其中，沸石基质具有很强的吸附性能，能富集末端废水中的污染物，促进物质的输移效率；秸秆基质能分解释放水溶性有机碳，自动调节C/N比，均衡营养；微生物与植物共同生长，相辅相成，起到吸收及降解污染物的目的。

以上所述实施例仅表达了本实用新型较佳的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于熟悉本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干种等同替换或改变，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。