申请日2018.08.02
公开(公告)日2018.11.16
IPC分类号C02F3/34; C02F3/28; C02F103/20; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，包括依次通过水管连通的进水桶、蠕动泵、ABR厌氧折流板反应器和出水桶，所述ABR厌氧折流板反应器中设置有五个分隔板，五个分隔板间隔布置并将ABR厌氧折流板反应器分割成六个上部相互连通的隔室，六个隔室的体积沿水流方向依次递减;每个隔室中设置有一个导流板，所述导流板将隔室分割成两个底部相互连通的上流分室和下流分室，所述下流分室的体积为上流分室体积的三分之一。该装置用于养殖废水处理，具有运行稳定且运行时间长、能处理高氨氮和COD养殖废水且处理效果好等优点。
权利要求书
1.一种用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，包括依次通过水管连通的进水桶(4)、蠕动泵(5)、ABR厌氧折流板反应器(1)和出水桶(6)，其特征在于，所述ABR厌氧折流板反应器(1)中设置有五个分隔板(2)，五个分隔板(2)间隔布置并将ABR厌氧折流板反应器(1)分割成六个上部相互连通的隔室，六个隔室的体积沿水流方向依次递减;每个隔室中设置有一个导流板(3)，所述导流板(3)将隔室分割成两个底部相互连通的上流分室和下流分室，所述下流分室的体积为上流分室体积的三分之一。
2.根据权利要求1所述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，其特征在于，每个隔室的上端均设有排气孔(11)，每个排气孔(11)均通过管道与出水桶(6)相连。
3.根据权利要求1所述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，其特征在于，每个隔室的下端部均设有取泥孔(12)，每个取泥孔(12)套设有胶管。
4.根据权利要求1所述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，其特征在于，沿水流方向的各个隔室中，第一个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门10%～20%、绿弯菌门35%～40%、拟杆菌门2%～6%、酸杆菌门2%～6%、放线菌门3%～8%、厚壁菌门6%～10%、伊格氏杆菌门5%～8%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～1.5%、芽单胞菌门0.5%～1.5%和浮霉菌门5%～10%;
第二个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门15%～20%、绿弯菌门35%～40%、拟杆菌门2%～6%、酸杆菌门4%～8%、放线菌门12%～18%、厚壁菌门6%～10%、伊格氏杆菌门2%～4%、糖菌门0.5%～1%、绿菌门0.4%～0.8%、芽单胞菌门0.5%～1.5%、浮霉菌门1.5%～3.5%;
第三个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门30%～40%、绿弯菌门15%～25%、拟杆菌门4%～8%、酸杆菌门10%～20%、放线菌门5%～15%、、厚壁菌门1%～2%、伊格氏杆菌门3%～4%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.4%～0.8%、芽单胞菌门1.0%～1.5%、浮霉菌门0.04%～0.08%;
第四个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门20%～30%、绿弯菌门35%～45%、拟杆菌门4%～8%、酸杆菌门8%～12%、放线菌门3%～7%、厚壁菌门1%～2%、伊格氏杆菌门3%～4%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～0.9%、芽单胞菌门0.5%～0.9%、浮霉菌门0.08%～0.1%;
第五个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门25%～30%、绿弯菌门20%～25%、拟杆菌门5%～10%、酸杆菌门3%～7%、放线菌门8%～12%、厚壁菌门8%～12%、伊格氏杆菌门2%～6%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～0.9%、芽单胞菌门0.3%～0.7%、浮霉菌门0.3%～0.4%;
第六个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门35%～40%、绿弯菌门10%～20%、拟杆菌门6%～10%、酸杆菌门5%～15%、放线菌门8%～12%、厚壁菌门2.5%～3.5%、伊格氏杆菌门3%～7%、糖菌门1%～2%、绿菌门0.5%～1%、芽单胞菌门0.3%～0.9%、浮霉菌门0.2%～0.3%。
说明书
用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置
技术领域
本发明属于农业废水处理技术领域，尤其涉及一种用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置。
背景技术
随着规模化养猪场迅速发展，其产生的大量废水对环境的影响日益突出。废水具有排放量大、含有高浓度的COD、TN(主要以NH4+-N形式存在)和TP等特点，且常伴有消毒水、重金属、残留的兽药以及各种人畜共患病原体等污染物的特点，如果得不到有效处理，会对我国环境和农业生态生产造成直接威胁。而养猪业属于微利行业，不可能投入许多资金用于处理废水，目前，多种废水处理方法所需成本高，操作复杂，难以应用于养殖废水处理，因而养猪废水处理难度大。
废水厌氧处理具有低污泥产量、低运行成本以及低能耗等特点，被公认是最经济的废水处理方式，广泛应用于高浓度有机废水的处理。
ABR作为一种新型高效厌氧反应器，相对于UASB、IC厌氧处理工艺具有结构简单、投资少、有效截留微生物、合理分布的微生物种群特征、抗冲击负荷强、优质的处理效果以及适合处理水质变化较大废水等一系列优点，且ABR反应器具有较好的水力特性，流态接近理想推流态，且与其他厌氧反应器相比，具有较低的死区百分率。随着ABR对难降解或有毒废水表现出良好的处理性能，人们对其越来越关注。对ABR内部作用机理与颗粒污泥的研究也逐渐增多。
近年来，诸多学者对ABR处理复杂废水开展了研究，ABR处理复杂废水的种类很多，包括糖蜜废水、面包酵母生产废水、印染废水、制药废水、山梨酸废水、草甘膦废水、制革废水、PTA废水等，且COD去除率均在75%以上，但氨氮去除率不高。而养殖废水中氨氮浓度很高，且成分复杂，因而目前利用ABR处理成份复杂的猪场养殖废水报道较少，且仅限于实验探索阶段。目前的实验探索表明，影响反应器中厌氧氨氧化作用的因素较复杂，例如pH值、有机物浓度及高浓度氨氮和亚硝酸盐氮以及有毒有害物质等，微生物作用规律与特征不明确，从而导致废水处理效果欠佳，运行不稳定等问题。因此，函待研发出一种高效、环保、经济的ABR处理高氨氮负荷养殖废水的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种运行稳定且运行时间长、能处理高氨氮和COD养殖废水且处理效果好的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，包括依次通过水管连通的进水桶、蠕动泵、ABR厌氧折流板反应器和出水桶，所述ABR厌氧折流板反应器中设置有五个分隔板，五个分隔板间隔布置并将ABR厌氧折流板反应器分割成六个上部相互连通的隔室，六个隔室的体积沿水流方向依次递减;每个隔室中设置有一个导流板，所述导流板将隔室分割成两个底部相互连通的上流分室和下流分室，所述下流分室的体积为上流分室体积的三分之一。
上述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，优选的，每个隔室的上端均设有排气孔，每个排气孔均通过管道与出水桶相连。
上述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，优选的，每个隔室的下端部均设有取泥孔，每个取泥孔套设有胶管。
上述的用于养殖废水处理的ABR厌氧折流板反应装置，优选的，沿水流方向的各个隔室中，第一个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门10%～20%、绿弯菌门35%～40%、拟杆菌门2%～6%、酸杆菌门2%～6%、放线菌门3%～8%、厚壁菌门6%～10%、伊格氏杆菌门5%～8%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～1.5%、芽单胞菌门0.5%～1.5%和浮霉菌门5%～10%;
第二个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门15%～20%、绿弯菌门35%～40%、拟杆菌门2%～6%、酸杆菌门4%～8%、放线菌门12%～18%、厚壁菌门6%～10%、伊格氏杆菌门2%～4%、糖菌门0.5%～1%、绿菌门0.4%～0.8%、芽单胞菌门0.5%～1.5%、浮霉菌门1.5%～3.5%;
第三个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门30%～40%、绿弯菌门15%～25%、拟杆菌门4%～8%、酸杆菌门10%～20%、放线菌门5%～15%、、厚壁菌门1%～2%、伊格氏杆菌门3%～4%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.4%～0.8%、芽单胞菌门1.0%～1.5%、浮霉菌门0.04%～0.08%;
第四个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门20%～30%、绿弯菌门35%～45%、拟杆菌门4%～8%、酸杆菌门8%～12%、放线菌门3%～7%、厚壁菌门1%～2%、伊格氏杆菌门3%～4%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～0.9%、芽单胞菌门0.5%～0.9%、浮霉菌门0.08%～0.1%;
第五个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门25%～30%、绿弯菌门20%～25%、拟杆菌门5%～10%、酸杆菌门3%～7%、放线菌门8%～12%、厚壁菌门8%～12%、伊格氏杆菌门2%～6%、糖菌门0.5%～1.5%、绿菌门0.5%～0.9%、芽单胞菌门0.3%～0.7%、浮霉菌门0.3%～0.4%;
第六个隔室中的微生物组分及其百分含量为：变形菌门35%～40%、绿弯菌门10%～20%、拟杆菌门6%～10%、酸杆菌门5%～15%、放线菌门8%～12%、厚壁菌门2.5%～3.5%、伊格氏杆菌门3%～7%、糖菌门1%～2%、绿菌门0.5%～1%、芽单胞菌门0.3%～0.9%、浮霉菌门0.2%～0.3%。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
通过对ABR厌氧折流板反应装置的结构进行优化，即采用六隔室且六个隔室的体积沿水流方向依次递减的结构，并且采用特定的方法对活性污泥进行驯化，可以将各隔室中的反硝化菌和厌氧氨氧化菌培养至二者比较协调的水平，通常认为，反硝化菌对厌氧氨氧化菌的生长具有抑制作用，但申请人通过实践发现，将本发明的ABR厌氧折流板反应装置用于复杂的养殖废水处理，反硝化菌和厌氧氨氧化菌出乎意料的协调较好，对高氨氮和高COD去除率均比较高、且能维持长时间运行。因此，本发明ABR厌氧折流板反应器适用于高氨氮的猪场养殖废水进行净化处理，采用该装置能够在不同隔室形成不同形态不同功能的微生物相，并且能定向培养特定的优势菌种，反应器启动较快，在高氨氮高COD浓度条件下能保证较高的去除率，出水效果受冲击负荷、温度等因素影响小，且能够长期对养殖废水进行处理，出水效果稳定。
