申请日2021.03.30
公开（公告）日2021.10.19
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型提供了一种畜禽养殖污水深度处理系统，包括沿污水的流向依次连接的臭氧接触池，过度池，缺氧池，接触氧化池，二沉池，臭氧反应池，混凝沉淀池和臭氧消毒脱色池，且二沉池的污泥出口和接触氧化池的硝化混合液出口还连接缺氧池的进水端；所述臭氧接触池、臭氧反应池和臭氧消毒脱色池的池底安装臭氧钛板曝气盘；所述过度池内分多个小格并采用上下折流式的进出口；所述缺氧池的池内安装潜水搅拌机；所述接触氧化池安装微孔曝气器和生物组合填料，末端安装硝化液回流泵；所述二沉池设置多个锥形污泥斗；所述混凝沉淀池安装加药装置、机械搅拌装置以及锥形污泥斗。主要通过臭氧实现深度处理，彻底氧化去除有机物，杀菌广谱，无残留。
权利要求书
1.一种畜禽养殖污水深度处理系统，其特征在于：包括沿污水的流向依次连接的臭氧接触池，过度池，缺氧池，接触氧化池，二沉池，臭氧反应池，混凝沉淀池和臭氧消毒脱色池，且所述二沉池的污泥出口和所述接触氧化池的硝化混合液出口还连接所述缺氧池的进水端；
所述臭氧接触池、臭氧反应池和臭氧消毒脱色池的池底安装臭氧钛板曝气盘；
所述过度池内分多个小格，多个小格之间采用上下折流式的进出口；
所述缺氧池的池内安装潜水搅拌机；
所述接触氧化池的池底安装微孔曝气器，池内安装生物组合填料，末端安装硝化液回流泵；
所述二沉池的底部设置多个锥形污泥斗；
所述混凝沉淀池的池内前端安装加药装置和机械搅拌装置，后端池底设置两个锥形污泥斗。
2.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水深度处理系统，其特征在于：所述混凝沉淀池由前端混凝池和后端沉淀池组成，所述前端混凝池为平底池，且进一步包括两第一加药池和一第二加药池，所述第一加药池和所述第二加药池的均分别悬设所述加药装置和所述机械搅拌装置；所述后端沉淀池池底设置两个锥形污泥斗。
3.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水深度处理系统，其特征在于：所述缺氧池的缺氧条件是：溶解氧DO<0.5mg/L。
4.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水深度处理系统，其特征在于：所述二沉池的污泥回流比为50%，所述接触氧化池的硝化混合液的回流比为150%。
5.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水深度处理系统，其特征在于：还包括中间池，所述中间池位于所述二沉池和所述臭氧反应池之间，并设有污水提升泵。
说明书
一种畜禽养殖污水深度处理系统
技术领域
本实用新型涉及环保领域，具体而言，涉及一种畜禽养殖污水处理系统。
背景技术
养殖污水属于高浓度有机物、高氨氮污水，常采用预处理+生化处理+深度处理组合工艺。养殖污水常用的深度处理工艺有芬顿反应、铁碳微电解、膜生物反应器（MBR）等。该些深度处理工艺如下优缺点：
芬顿反应是一种常用的高级氧化技术，相对其他氧化剂而言，其在黑暗中就能破坏有机物，具有操作过程简单、反应易得、设备投资少且对环境友好等特点。反应原理：在酸性污水中时，过氧化氢与二价铁离子Fe的混合溶液先把大分子有机物氧化成小分子有机物，再把小分子有机物氧化成二氧化碳和水，同时FeSO4可以被氧化成3价铁离子，有一定的絮凝的作用，3价铁离子变成氢氧化铁，有一定的网捕作用，从而达到净化目的。 但芬顿反应处理工艺的是有条件，要求前面处理效果比较好，污染物溶度比较低等。芬顿存在不少问题，主要如下：1、芬顿处理劳动强度大，双氧水操作难度大，硫酸亚铁投加必须是固体，且硫酸亚铁含铁20%左右，污泥多，大大增加了污泥处理强度。2、芬顿处理的成本高。药剂费用高，需要先加酸调节PH值（3-4之间），再回调调节PH值（7-8之间），亚铁盐和双氧水的药剂成本高也是一方面，并且现在大多数企业所计算的成本往往还不包括污泥增加（硫酸亚铁的投加带来的大量污泥），设备折旧，维修费用等3、芬顿处理容易返色。如双氧水与硫酸亚铁的投加量与投加比例控制不好，或三价铁不沉淀容易导致污水呈现出微黄色或黄褐色。4、比较难控制。因为双氧水与硫酸亚铁的最佳比例需要进行正交实验才可以得出，并且受到反应PH值、反映时间长短、搅拌混合程度的影响，所以比例很难控制。5、芬顿处理腐蚀性大，连水泥池都被腐蚀掉。双氧水强氧化性，其氧化性仅次于氟气，如果防护不好对人体都有一定程度的腐蚀，硫酸亚铁也具有一定的腐蚀性。
铁碳微电解是当将铁屑和碳颗粒浸没在酸性污水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，污水中会形成无数个微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极,电位高的碳做阳极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的，以达到降解有机污染物的目的。铁碳微电解的缺点：1、关于填料钝化问题，铁床经过一段时间的运行后，填料表面会形成钝化膜，污水中的悬浮颗粒也会部分沉积在填料表面上，这样就阻隔了填料与污水的有效接触，导致铁床处理效果降低。2、关于填料板结问题，铁床填料的板结除了导致铁床内部污水流态恶化致使处理效果降低外，还会使填料更换的难度大大增加。铁碳微电解柱运行一段时间后,铁屑易结块,出现沟流等现象,大大影响了处理效果。3、关于铁床出水“返色”问题，一些污水经铁床脱色后，在较短时间内出现颜色逐渐加深的现象。4、铁碳法通常是在酸性条件下进行的，但酸性条件下，溶出的铁屑量大,加碱中和时产生的沉淀物多,增加了污泥脱水工序的负担，而且废渣的处理也成了问题。
膜生物反应器（MBR）是把膜分离技术与污水处理中生化反应结合起来的一门新兴技术，也称膜分离活性污泥法。膜生物反应器（MBR）用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现污水分离，一方面，膜戴留了反应池中的微生物，使池中的污泥浓度大大增加，使降解污水的生化反应进行得更迅速彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，出水清撤透明，得到高质量的产水。膜生物反应器（MBR）在运行中存在以下不足：1、能耗高，MBR池中污泥浓度高，必须加大曝气强度，造成鼓风机风量偏大，能耗偏高。2、膜容易受污染，影响出水水质，需要定期进行化学清洗，清洗时需要停产将膜组件提出池外进行化学浸泡、清洗，过程复杂，耗时长，消耗药剂量大。3、膜具有一定的寿命（3-5年），需要定期更换，增加成本。4、中空纤维膜破损率较高，常出现断丝现象，出水容易夹泥带污泥。
因此，需寻找一种更优的畜禽养殖污水深度处理系统，以对上述工艺进行优化。
发明内容
鉴于此，本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种畜禽养殖污水深度处理系统，合理设置多个处理池，主要通过臭氧实现深度处理，彻底氧化去除有机物，杀菌广谱，无残留，无污染，且操作方便，设备寿命长。
为达到前述新型之目的，本实用新型实施例采取的技术方案是：一种畜禽养殖污水深度处理系统，包括沿污水的流向依次连接的臭氧接触池，过度池，缺氧池，接触氧化池，二沉池，臭氧反应池，混凝沉淀池和臭氧消毒脱色池，且所述二沉池的污泥出口和所述接触氧化池的硝化混合液出口还连接所述缺氧池的进水端；
所述臭氧接触池的池底安装臭氧钛板曝气盘；
所述过度池内分多个小格，多个小格之间采用上下折流式的进出口；
所述缺氧池的池内安装潜水搅拌机；
所述接触氧化池的池底安装微孔曝气器，池内安装生物组合填料，末端安装硝化液回流泵；
所述二沉池的底部设置多个锥形污泥斗；
所述臭氧反应池的池底安装臭氧钛板曝气盘；
所述混凝沉淀池的池内前端安装加药装置和机械搅拌装置，后端池底设置两个锥形污泥斗；
所述臭氧消毒脱色池的池底安装臭氧钛板曝气盘；
经前端脱氮系统处理后的养殖污水进入所述臭氧接触池内，大分子污染物质转变成易生化降解的小分子有机物；然后进入所述过度池内，残留的臭氧在该过度池内进一步氧化分解污水中污染物得到消耗；然后进入所述缺氧池内，在缺氧条件下，连同所述二沉池的回流污泥和所述接触氧化池末端回流的硝化混合液一同进行泥水混合，去除有机物的同时实现脱氮，同时在反硝化过程中补充碱度；然后进入所述接触氧化池内，通过所述微孔曝气器的供氧和搅拌作用去除有机物，并通过所述生物组合填料中的硝化菌将氨氮进一步硝化；然后进入所述二沉池进行泥水分离，回流部分污泥至所述缺氧池的进水端，剩余污泥排入污泥浓缩池，上清液则进入所述臭氧反应池内，氧化分解剩余难降解物质和初次脱色，然后进行所述混凝沉淀池内，经混凝反应沉淀去除难降解污染物，同时进行二次脱色，之后进行泥水分离后，污泥抽至污泥浓缩池，出水则进入所述臭氧消毒脱色池内，进行灭菌、氧化降解和进行深度脱色，最后达标排放。
进一步的，所述混凝沉淀池由前端混凝池和后端沉淀池组成，所述前端混凝池为平底池，且进一步包括两第一加药池和一第二加药池，所述第一加药池和所述第二加药池的均分别悬设所述加药装置和所述机械搅拌装置；所述后端沉淀池池底设置两个锥形污泥斗。
进一步的，所述缺氧池的缺氧条件是：溶解氧DO<0.5mg/L。
进一步的，所述二沉池的污泥回流比为50%，所述接触氧化池的硝化混合液的回流比为150%。
进一步的，还包括中间池，所述中间池位于所述二沉池和所述臭氧反应池之间，并设有污水提升泵，中间池用于收集经所述二沉池处理后的上清液，并通过污水提升泵将收集的上清液调节提升至所述臭氧反应池。
本实用新型的优点在于：
1、利用臭氧先后对污水进行三次处理，三次臭氧处理的用途各有侧重点，相辅相成，即先通过臭氧接触池和的臭氧将大分子有机物氧化成小分子有机物，有利于后续三级AO脱氮处理；再通过臭氧反应池确保难生物降解和不可生物降解的有机物彻底氧化去除；最后通过臭氧消毒脱色池的臭氧进行彻底消毒，无残留，无污染，利用臭氧的杀菌广谱杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素以及增加水中溶解氧浓度。
2、将过度池设在臭氧接触池的后端，可将臭氧接触池出水中残留的臭氧在该池内进一步氧化分解污水中污染物而得到消耗，以防止污水中残留臭氧影响后续二级好氧系统的污泥活性。
3、缺氧池在进水端同时将二沉池回流污泥和接触氧化池末端回流的硝化混合液进行混合，在缺氧条件下，反硝化菌利用污水中有机物（碳源）将回流硝化液中的亚硝态氮和硝态氮通过生物反硝化作用转化为氮气逸到大气中，达到去除污水中有机物同时实现脱氮，同时在反硝化过程中补充污水碱度。
4、接触氧化池通过供氧和搅拌保证好氧菌活性和泥水混合接触效果，污水中有机物被充分降解得以去除，并通过硝化菌的硝化作用将污水中氨氮进行进一步硝化。
5、二沉池对接触氧化池出水在此进行泥水分离，回流部分污泥至缺氧池进水端，剩余污泥排入污泥浓缩池，上清液利于后续处理。
6、通过混凝沉淀池的混凝沉淀可强化化学除磷，将污水中胶体等难降解污染物形成矾花以在后续沉淀池去除；同时可对污水脱色，以保证最终出水效果。
（发明人：韩志刚;陈贤文;黄长在）
