一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法
【专利说明】一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法。
【背景技术】
[0003]中国是水禽养殖废水生产的大国，污水排放的大户。水禽养殖废水，主要由饲料残渣、夹杂粪便及圈舍冲洗水组成，其中冲洗水占了绝大部分。其特点是排量大，冲洗时间相对集中，温度低，废水中固液混杂，纤维含量、有机物含量高，固形物体积较小，很难进行分离的有机废水。废水中的COD，BOD等指标严重超标，悬浮物量大，氮磷含量丰富且不易去除。具有如下特点=(I)COD高，有机物浓度高。(2)可生化性强，废水B0D/C0D比值为0.4?0.5左右。(3)氮磷含量丰富，远高于普通的生活污水，非常适合藻类的生长。
[0004]目前养殖废水处理工艺具有处理成本高、N和P的去除率较低等缺点。采用藻类处理养殖废水具有高效、节约养殖成本、综合利用率高的优点，同进还净化污水，降低水体的富营养化。但目前，尚无用藻类处理水禽养殖废水的报道，因此藻类处理水禽养殖废水并进行资源化利用具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是，为了克服现有技术中的上述不足，提供一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法。
[0006]一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法，包含如下步骤:
51.将水禽养殖废水进行沉淀，去除大颗的物质；
52.将经沉淀后的水禽养殖废水进行厌氧发酵；
53.在经厌氧发酵的水禽养殖废水接种藻类进行开放式养殖；
54.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应。
[0007]本发明采用微藻进行开放式养殖池和封闭式生物反应器系统组合的光反应系统的培养来处理水禽养殖废水，实现废水中C、N、P的达标排放。
[0008]优选地，步骤S2.所述的厌氧发酵条件为:将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在5.0-8.0，温度为20~30°C，搅拌器的转速为50~200rmp，发酵时间为12~24小时。
[0009]最优选地，步骤S2.所述的厌氧发酵条件为:将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在6.0-7.0，温度为25~30°C，搅拌器的转速为100~200rmp，发酵时间为12~24小时。
[0010]优选地，所述的pH值通过添加氢氧化钠和盐酸溶液加以控制。
[0011]优选地，S3.中所述的藻类为蛋白核小球藻，其拉丁名为Chlorella pyrenoidesa。
[0012]发明人经大量的实验研究发现，利用蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidesa处理高浓度氮、磷、有机物废水具有如下优势:(1)蛋白核小球藻具有净化效率高、系统建造运行费用低，生长速度快，能有效降低水禽养殖废水中N、P等营养物质浓度，对光照条件要求低；(2)环保，蛋白核小球藻细胞可实现废水废物的达标排放，不会出现传统工艺中活性污泥等二次污染；(3)综合利用率高，蛋白核小球藻能将废水中营养物有效转化成为蛋白核小球藻蛋白质、多糖、氨基酸、微量无机物等，可以作为饲料添加剂使用。
[0013]优选地，S3.中藻的接种量为水禽养殖废水体积的10%~20%。
[0014]最优选地，S3.中藻的接种量为水禽养殖废水体积的15%~20%。
[0015]优选地，S3.中所述的开放式养殖条件为:控制pH值为6.0~7.0，温度为25~32°C，光强度为2000~3000 lx，养殖时间为1~3 d。
[0016]优选地，控制S4.所述的封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为3-6% ο
[0017]最优选地，控制S4.中所述的封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为5% ο
[0018]优选地，S4.中所述的封闭式生物反应器中的pH值为6.0~7.0，温度为25~32°C，反应时间为l~2d。
[0019]有益效果:(1)本发明首次利用藻类处理水禽养殖废水，提供了一种处理水禽养殖废水的新方法；(2)本发明所述的方法具有尚效、综合利用率尚、环保等优点，，对C0D、TN和TP的平均去除率分别大于90%，70%和70% ; (3)此外，通过本发明所述方法还可以收获大量的蛋白核小球藻，可以利用其丰富的营养物质作为饲料添加剂，实现废水的资源化利用。
【附图说明】
[0020]附图1为利用微藻处理水禽养殖废水的方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合具体实施例来进一步解释本发明，但实施例对本发明不做任何形式的限定。
[0022]实施例1
51.将水禽养殖废水放入沉砂池进行沉淀，去除大颗的物质；
52.将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在6.0，温度为25°C，搅拌器的转速为lOOrmp，发酵时间为24小时；
53.在经厌氧发酵的水禽养殖废水放入开放式养殖池接种蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa进行开放式养殖；其中，蛋白核小球藻的接种量为水禽养殖废水体积的15% ；控制PH值为6.0，温度为25°C，光强度为2500 Ix,养殖时间为2d ;
54.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应；控制封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为5% ;pH值为6.0,温度为25°C，反应时间为2d。
[0023]经检测，经上述步骤处理后废水中的COD、TN和TP的平均去除率分别大于95%，81%和 80%ο
[0024]实施例2
51.将水禽养殖废水放入沉砂池进行沉淀，去除大颗的物质；
52.将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在5.0，温度为20 °C，搅拌器的转速为50rmp，发酵时间为12小时；
53.在经厌氧发酵的水禽养殖废水放入开放式养殖池接种蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa进行开放式养殖；其中，蛋白核小球藻的接种量为水禽养殖废水体积的10% ；控制PH值为7.0，温度为32°C，光强度为2000 Ix,养殖时间为Id ;
54.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应；控制封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为3% ;pH值为7.0,温度为32°C，反应时间为Id。
[0025]经检测，经上述步骤处理后废水中的COD、TN和TP的平均去除率分别大于90%，72%和 71%。
[0026]实施例3
51.将水禽养殖废水放入沉砂池进行沉淀，去除大颗的物质；
52.将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在8.0，温度为30 °C，搅拌器的转速为200rmp，发酵时间为24小时；
53.在经厌氧发酵的水禽养殖废水放入开放式养殖池接种蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa进行开放式养殖；其中，蛋白核小球藻的接种量为水禽养殖废水体积的20% ；控制PH值为7.0，温度为32°C，光强度为3000 Ix,养殖时间为3d ;
54.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应；控制封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为6% ;pH值为7.0,温度为32°C，反应时间为2d。
[0027]经检测，经上述步骤处理后废水中的COD、TN和TP的平均去除率分别大于92%，77%和 79%0
【主权项】
1.一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法，其特征在于，包含如下步骤: 51.将水禽养殖废水进行沉淀，去除大颗的物质； 52.将经沉淀后的水禽养殖废水进行厌氧发酵； 53.在经厌氧发酵的水禽养殖废水接种藻类进行开放式养殖； 54.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2.所述的厌氧发酵条件为:将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，pH值控制在5.0-8.0，温度为20~30°C，搅拌器的转速为50~200rmp，发酵时间为12~24小时。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2.所述的厌氧发酵条件为:将经沉淀后的水禽养殖废水放入厌氧池中进行发酵，PH值控制在6.0-7.0，温度为25~30°C，搅拌器的转速为100~200rmp，发酵时间为12~24小时。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述的pH值通过添加氢氧化钠和盐酸溶液加以控制。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3.中所述的藻类为蛋白核小球藻，其拉丁名为 Chlorella pyrenoidesa。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3.中藻的接种量为水禽养殖废水体积的10%~20%。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3.中所述的开放式养殖条件为:控制pH值为6.0-7.0，温度为25~32°C，光强度为2000-3000 lx，养殖时间为1-3 d。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制S4.所述的封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为3~6%。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，控制S4.中所述的封闭式生物反应器内空气中的二氧化碳的体积分数为5%。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S4.中所述的封闭式生物反应器中的pH值为6.0-7.0,温度为25-32 0C，反应时间为l~2d。
【专利摘要】本发明涉及废水处理技术领域，具体公开了一种利用微藻处理水禽养殖废水的方法。所述的方法包含如下步骤：S1.将水禽养殖废水进行沉淀，去除大颗的物质；S2.将经沉淀后的水禽养殖废水进行厌氧发酵；S3.在经厌氧发酵的水禽养殖废水接种藻类进行开放式养殖；S4.将经过步骤S3.处理的水禽养殖废水放入封闭式生物反应器中，并通入二氧化碳继续反应。本发明所述的方法具有高效、综合利用率高、环保等优点，对COD、TN和TP的平均去除率分别大于90%，70%和70%。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN105152466
【申请号】CN201510479048
【发明人】刘晖, 王琴, 明彩兵, 陈卓, 柳建良
【申请人】仲恺农业工程学院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月7日