一种超声吹脱-悬浮填料床-膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超声吹脱

【技术实现步骤摘要】
一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法


[0001]本专利技术涉及一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法，属于环境工程学科中的污水处理


技术介绍

[0002]随着中国海水养殖业发展迅速，水产养殖出口量已跃居世界前列。然而，大规模的养殖及不规范的投喂方式致使排水中的污染物严重超标。海水养殖废水中主要包含氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、磷酸盐、氯化物、有机物等污染物，海水养殖废水具有高盐度，排水体量大、针对性强的专业处理技术较少、不能直接利用淡水养殖废水处理技术等问题。
[0003]近年来，膜蒸馏技术在水处理中的应用逐渐受到重视，膜蒸馏是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸汽压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸汽形式透过膜孔，从而实现分离的目的。膜蒸馏过程几乎是在常压下进行，设备简单、操作方便，在技术力量较薄弱的地区也有实现的可能性；在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中，因为只有水蒸汽能透过膜孔，所以蒸馏液十分纯净，可望成为大规模、低成本制备超纯水的有效手段；膜蒸馏组件容易设计成潜热回收形式，并具有以高效的小型膜组件构成大规模生产体系的灵活性；在该过程中无需把溶液加热到沸点，只要膜两侧维持适当的温差，该过程即可进行，并可利用太阳能、地热、温泉、工厂的余热和温热的工业废水等廉价能源。但不可避免地存在以下的缺点：膜蒸馏的渗透通量较小；对于挥发性的污染物水溶液，膜蒸馏处理效果不佳；膜面污染问题是其广泛应用的主要障碍。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述现有技术的不足，为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置及其处理方法，通过组合工艺装置，一方面既可以提高海水养殖废水处理脱氮除磷的效果，也可以起到海水淡化的作用。另一方面，在保证污染物去除的效果的前提下，在膜蒸馏反应器前端的预处理装置也可以延缓膜面污染物的沉积，延长运行周期，提高反应器内膜的使用寿命，增大膜的渗透通量。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的，一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，包括超声储液池、厌氧池、好氧池、沉淀池、加热池、膜蒸馏反应器、净水箱、超声系统控制电脑、太阳能板，膜蒸馏反应器设有左侧腔室、右侧腔室，左侧腔室、右侧腔室之间设有膜组件，并通过膜组件分隔；所述超声储液池内均匀分布设有若干超声棒，所述超声系统控制电脑与超声储液池内的超声棒连接，用于控制超声棒，所述超声棒侧壁设有超声发生器；所述厌氧池、好氧池内均设有悬浮填料球，且好氧池底部设有曝气头；所述沉淀池内设有加热棒，太阳能板通过经供电管路与加热棒连接，且太阳能板、加热棒之间的供电管路上安装有电源转换器，用
于给置于沉淀池内部的加热棒供电；所述超声储液池与厌氧池经第一管道连通，且超声储液池与厌氧池之间的第一管道上安装有第一循环泵、第一闸阀，第一循环泵位于超声储液池、第一闸阀之间；厌氧池与好氧池贯通连接，且贯通处位于厌氧池、好氧池下部；所述好氧池、沉淀池、加热池依次贯通连接，好氧池与沉淀池贯通处位于好氧池、沉淀池上部，沉淀池与加热池贯通处位于沉淀池与加热池上部，加热池与膜蒸馏反应器左侧腔室进水口经第二管道连通，且加热池与膜蒸馏反应器之间的第二管道上安装有第二循环泵、第二闸阀，且第二循环泵位于加热池、第二闸阀之间；所述膜蒸馏反应器左侧腔室出水口与加热池的进水口经第四管道连通，形成循环回路；所述净水箱经第三管道与膜蒸馏反应器右侧腔室进水口相连，膜蒸馏反应器右侧腔室出水口经第五管道与净水箱相连，形成循环回路；膜蒸馏反应器、净水箱之间的第三管道上安装有第三循环泵、第三闸阀。
[0006]若干超声棒均匀布置浸没在超声储液池内的海水养殖废水中，超声棒工作参数覆盖频率为20kHz
‑
28kHz，功率密度为0.6W/cm
2 ‑
0.8W/cm2。
[0007]所述膜组件采用的是PTFE膜，膜孔径为0.1 μm
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0.4 μm。
[0008]厌氧池、好氧池、悬浮填料球、曝气头构成悬浮填料床系统；利用曝气头对海水养殖废水进行曝气，曝气强度2.5m3/ m2·
h
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3.5m3/ m2·
h，作用方式为连续式。
[0009]所述净水箱至少埋于地下30cm深处，净水箱中的水温为0
°
C
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30
°
C。
[0010]太阳能板、电源转化器、供电管路构成太阳能供电系统。
[0011]所述膜蒸馏反应器为直接接触式膜蒸馏反应器。
[0012]所述曝气头经PVC管材外接水源，曝气头、PVC管材构成曝气系统。
[0013]所述好氧池上部设有与好氧池连通的溢流管，溢流管延伸于加热池内。
[0014]一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置对海水养殖废水的处理方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1）、超声系统控制电脑控制超声棒对超声储液池内的海水养殖废水进行超声处理；步骤2）、经过超声储液池超声后的海水养殖废水，启动第一循环泵，打开第一闸阀，通过第一循环泵抽入厌氧池、好氧池内进行硝化反硝化反应；步骤3）、反应后的海水养殖废水通过好氧池上部与沉淀池上部贯通处溢流到沉淀池进行沉淀，沉淀后的废水溢流至加热池中；启动加热棒，经过加热棒预热后，启动第二循环泵，打开第二闸阀，通过第二循环泵、第二闸阀打入膜蒸馏反应器的左侧腔室，再通过膜蒸馏反应器左侧腔室出水口循环至加热池中；步骤4）、启动第二循环泵，打开第三闸阀，净水箱中的冷却水通过第三闸阀、第三循环泵打入到膜蒸馏反应器的右侧腔室，再通过膜蒸馏反应器右侧腔室出水口循环至净水箱中；海水养殖废水与净水反复循环，海水养殖废水量逐渐减少并得到浓缩，净水箱水不断增多，实现对海水养殖废水的处理。
[0015]本专利技术结构合理、方法先进科学，结构上包括超声储液池、厌氧池、好氧池、沉淀
池、加热池、膜蒸馏反应器、净水箱组成；超声系统控制电脑控制超声棒，超声棒均匀浸没在超声储液池里，超声棒侧壁有超声发生器；悬浮填料球置于厌氧池与好氧池中；曝气头置于好氧池底部；太阳能能板通过电源转换器给放置于沉淀池内部的加热棒供电；其中，海水养殖废水经过超声储液池预处理后，通过第一循环泵流向悬浮填料床系统；加热池、第二循环泵、第二闸阀、膜蒸馏反应器通过管道依次连通，并且膜蒸馏反应器左侧腔室出水口与加热池的进水口形成循环回路；沿着冷却水流向，净水箱、第三闸阀、第三循环泵、膜蒸馏反应器通过管道相连，膜蒸馏反应器腔室右侧出水口与净水箱相连，形成循环回路。超声棒均匀浸没在海水养殖废本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，包括超声储液池（A)、厌氧池（B)、好氧池（C）、沉淀池（D）、加热池（E）、膜蒸馏反应器（F）、净水箱（G）、超声系统控制电脑（1）、太阳能板（14），膜蒸馏反应器（F)设有左侧腔室、右侧腔室，左侧腔室、右侧腔室之间设有膜组件（11），并通过膜组件（11）分隔；所述超声储液池（A）内均匀分布设有若干超声棒（2），所述超声系统控制电脑（1）与超声储液池（A）内的超声棒（2）连接，用于控制超声棒（2），所述超声棒（2）侧壁设有超声发生器；所述厌氧池（B）、好氧池（C）内均设有悬浮填料球（5），且好氧池（C）底部设有曝气头（6）；所述沉淀池（D）内设有加热棒（8)，太阳能板（14）通过经供电管路与加热棒（8)连接，且太阳能板（14）、加热棒（8)之间的供电管路上安装有电源转换器（7），用于给置于沉淀池（D）内部的加热棒（8)供电；所述超声储液池（A)与厌氧池（B)经第一管道连通，且超声储液池（A)与厌氧池（B)之间的第一管道上安装有第一循环泵（3）、第一闸阀（4），第一循环泵（3）位于超声储液池（A)、第一闸阀（4）之间；厌氧池（B)与好氧池（C）贯通连接，且贯通处位于厌氧池（B)、好氧池（C）下部；所述好氧池（C）、沉淀池（D）、加热池（E）依次贯通连接，好氧池（C）与沉淀池（D）贯通处位于好氧池（C）、沉淀池（D）上部，沉淀池（D）与加热池（E）贯通处位于沉淀池（D）与加热池（E）上部，加热池（E）与膜蒸馏反应器（F)左侧腔室进水口经第二管道连通，且加热池（E）与膜蒸馏反应器（F)之间的第二管道上安装有第二循环泵（9）、第二闸阀（10），且第二循环泵（9）位于加热池（E）、第二闸阀（10）之间；所述膜蒸馏反应器（F)左侧腔室出水口与加热池（E）的进水口经第四管道连通，形成循环回路；所述净水箱（G）经第三管道与膜蒸馏反应器（F)右侧腔室进水口相连，膜蒸馏反应器（F)右侧腔室出水口经第五管道与净水箱（G）相连，形成循环回路；膜蒸馏反应器（F)、净水箱（G）之间的第三管道上安装有第三循环泵（12）、第三闸阀（13）。2.根据权利要求1所述的一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，若干超声棒（2）均匀布置浸没在超声储液池（A）内的海水养殖废水中，超声棒（2）工作参数覆盖频率为20kHz
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28kHz，功率密度为0.6W/cm
2 ‑
0.8W/cm2。3.根据权利要求1所述的一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，所述膜组件（11）采用的是PTFE膜，膜孔径为0.1 μm
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0.4 μm。4.根据权利要求1所述的一种超声吹脱
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悬浮填料床
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膜蒸馏反应器处理海水养殖废水组合工艺装置，其特征是，...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：