公布日：2022.04.29
申请日：2021.12.21
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F103/20(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，包括以下步骤：步骤一，将养殖尾水进行过滤，以得到过滤液和粪便残渣料；步骤二，将过滤液送入电化学氧化装置中，以降低过滤液的COD；步骤三，经电解氧化的过滤液进入臭氧催化氧化装置中，以进一步将过滤液的COD浓度氧化至10mg/L以下；步骤四，经臭氧催化的过滤液进入脱氮除磷填料塔中进行处理，以将过滤液的总氮和总磷浓度分别降低至3mg/L及0.5mg/L以下，最后获得的出水经消毒后排放；本申请的处理工艺，工艺路线短，未使用生化处理工艺，占地面积小，集约化程度高，复合目前养殖场的养殖尾水治理的实际需求；且在处理过程中，无需使用任何化学絮凝剂等化学药剂，运行成本低，污泥产量小。
权利要求书
1.一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，将养殖尾水进行过滤，以得到过滤液和粪便残渣料；步骤二，将过滤液送入电化学氧化装置中，以降低过滤液的COD；步骤三，经电解氧化的过滤液进入臭氧催化氧化装置中，以进一步将过滤液的COD浓度氧化至10mg/L以下；步骤四，经臭氧催化的过滤液进入脱氮除磷填料塔中进行处理，以将过滤液的总氮和总磷浓度分别降低至3mg/L及0.5mg/L以下，最后获得的出水经消毒后排放；所述臭氧催化氧化装置包括臭氧氧化塔、设置在臭氧氧化塔底部的进气口、填充在臭氧氧化塔中的催化剂、设置臭氧氧化塔中与进气口连接位于催化剂下方的曝气管和设置在曝气管上的多个微孔曝气头，催化剂为纳米四氧化三钴、三氧化二铁、氧化锌中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述脱氮除磷填料塔包括塔体、上下间隔设置在塔体中的气液分离区与填料区、填充在填料区的脱氮除磷填料、设置在脱氮除磷填料中的微孔曝气管和设置在气液分离区的三相分离器。
3.根据权利要求2所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述脱氮除磷填料由硫铁矿、硅藻土、石灰石和火山岩混合物按质量比2-3:1-2:1-2:5的比例组成。
4.根据权利要求3所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述填料区的高度为塔体高度的70％-80％。
5.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：步骤二中，电解电流为5-15±0.5A，电解电压为5-20±0.5V，电解时间为30-90min。
6.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述电化学氧化装置包括形成有电解腔的壳体和间隔设置在电解腔中的多个电解单元，壳体包括形成在其侧面靠近底部的进水口和形成在其侧面靠近顶部的排水口；电解单元包括间隔设置的阴极板与阳极板和设置在阴极板与阳极板之间的活性炭三维电子电极颗粒。
7.根据权利要求6所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述阳极板为掺硼金刚石片，阴极板为不锈钢片或钛片。
8.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述催化剂的装填高度为塔体高度的5％-10％。
9.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：步骤四中，过滤液在脱氮除磷填料塔中的处理时间为6-20h。
10.根据权利要求1所述的一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，其特征在于：所述臭氧氧化塔包括形成在其侧面靠近顶部的出水口，所述臭氧催化氧化装置还包括与进气口连接的臭氧发生器和与臭氧氧化塔顶部连接的臭氧回收器，臭氧回收器包括盛装有臭氧吸收液的回收罐和连接在回收罐与臭氧氧化塔之间的回收管。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺。
本发明采用如下技术方案：
一种凡纳滨对虾养殖尾水的处理工艺，包括以下步骤：
步骤一，将养殖尾水进行过滤，以得到过滤液和粪便残渣料；
步骤二，将过滤液送入电化学氧化装置中，以降低过滤液的COD；
步骤三，经电解氧化的过滤液进入臭氧催化氧化装置中，以进一步将过滤液的COD浓度氧化至10mg/L以下；
步骤四，经臭氧催化的过滤液进入脱氮除磷填料塔中进行处理，以将过滤液的总氮和总磷浓度分别降低至3mg/L及0.5mg/L以下，最后获得的出水经消毒后排放；
所述臭氧催化氧化装置包括臭氧氧化塔、设置在臭氧氧化塔底部的进气口、填充在臭氧氧化塔中的催化剂、设置臭氧氧化塔中与进气口连接位于催化剂下方的曝气管和设置在曝气管上的多个微孔曝气头，催化剂为纳米四氧化三钴、三氧化二铁、氧化锌中的一种或多种。
进一步的，所述脱氮除磷填料塔包括塔体、上下间隔设置在塔体中的气液分离区与填料区、填充在填料区的脱氮除磷填料、设置在脱氮除磷填料中的微孔曝气管和设置在气液分离区的三相分离器。
进一步的，所述脱氮除磷填料由硫铁矿、硅藻土、石灰石和火山岩混合物按质量比2-3:1-2:1-2:5的比例组成。
进一步的，所述填料区的高度为塔体高度的70％-80％。
进一步的，步骤二中，电解电流为5-15±0.5A，电解电压为5-20±0.5V，电解时间为30-90min。
进一步的，所述电化学氧化装置包括形成有电解腔的壳体和间隔设置在电解腔中的多个电解单元，壳体包括形成在其侧面靠近底部的进水口和形成在其侧面靠近顶部的排水口；电解单元包括间隔设置的阴极板与阳极板和设置在阴极板与阳极板之间的活性炭三维电子电极颗粒。
进一步的，所述阳极板为掺硼金刚石片，阴极板为不锈钢片或钛片。
进一步的，所述催化剂的装填高度为塔体高度的5％-10％。
进一步的，步骤四中，过滤液在脱氮除磷填料塔中的处理时间为6-20h。
进一步的，所述臭氧氧化塔包括形成在其侧面靠近顶部的出水口，所述臭氧催化氧化装置还包括与进气口连接的臭氧发生器和与臭氧氧化塔顶部连接的臭氧回收器，臭氧回收器包括盛装有臭氧吸收液的回收罐和连接在回收罐与臭氧氧化塔之间的回收管。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：
第一，本申请的处理工艺，工艺路线短，未使用生化处理工艺，占地面积小，集约化程度高，复合目前养殖场的养殖尾水治理的实际需求；且在处理过程中，无需使用任何化学絮凝剂等化学药剂，运行成本低，污泥产量小；同时COD去除率可达90％以上，处理过程中将养殖尾水中的氮磷营养盐同步去除，降低受纳水体富营养化的风险；
第二，将过滤液送入电化学氧化装置中，通过电化学技术将养殖尾水中的COD去除，将氨氮氧化成硝态氮，并降低色度杀菌消毒，得到一次净化的养殖尾水；
第三，一次净化的尾水引入臭氧催化氧化装置中，臭氧在催化剂的作用下产生大量的羟基自由基对尾水中的有机污染物进行深度氧化降解，同时去除养殖尾水的色度，得到二次净化的养殖尾水；
第四，将二次净化的养殖尾水通入脱氮除磷填料塔内，在硫自养杆菌的作用下发生自养反硝化作用将硝态氮转化成氮气，并利用反硝化过程消耗硫铁矿中的硫，同时产生H+促进硫铁矿释放出铁离子，从而实现同步脱氮除磷的效果，最后获得的尾水即可达标直接排放入海洋中或者回用于养殖场。
（发明人：陈继锡;王永峰;胡大波;季荣;邓东阳;肖晓钰）
