申请日2015.12.31
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开一种基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，包括：依次串联的格栅池、细颗粒筛分装置、PH调节池、隔油调节池、水量调节池、EGSB厌氧反应器和塔式生物滤池、氧化塘、潜流式人工湿地;所述EGSB厌氧反应器包括由下至上依次布置布水装置、反应区、三相分离器、集水区，还包括反应区分区装置，所述反应区分区装置包括可调式升降管、与所述升降管垂直连通的穿孔管，以所述穿孔管所在的位置为界将反应区分为穿孔管以上的污泥一区、污泥二区，还包括驱动所述升降管在反应区内进行升、降的升降驱动装置，所述升降管与污水回流循环管道相连，所述污水回流循环管道上设有循环泵，所述可调式升降管上设有标示该可调式升降管升、降距离的刻度标示。
摘要附图
权利要求书
1.一种基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，包括：依次串联的格栅池、细颗粒筛分装置、PH调节池、隔油调节池、水量调节池、EGSB厌氧反应器和塔式生物滤池、氧化塘、潜流式人工湿地;
所述EGSB厌氧反应器包括由下至上依次布置布水装置、反应区、三相分离器、集水区，还包括反应区分区装置，所述反应区分区装置包括可调式升降管、与所述升降管垂直连通的穿孔管，以所述穿孔管所在的位置为界将反应区分为穿孔管以上的污泥一区、污泥二区，还包括驱动所述升降管在反应区内进行升、降的升降驱动装置，所述升降管与污水回流循环管道相连，所述污水回流循环管道上设有循环泵，所述可调式升降管上设有标示该可调式升降管升、降距离的刻度标示;
所述EGSB厌氧反应器上还设有甲烷气体收集口，所述甲烷气体收集口与沼气收集装置相连，还包括甲烷产量控制器，所述甲烷产量控制器包括检测模块，采集甲烷气体的产量，并输出至计算模块;
所述计算模块，将所述甲烷产量与预设阈值范围进行比较，
若在预设阈值范围内，则不作处理;
若不在阈值范围内，则调整EGSB厌氧反应器的污水进水量以及进行升降管的升、降。
2.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述反应区内还设有旋转回流水管装置，所述旋转回流水管装置包中心进水管，与所述中心水管连接的若干支管，每根干管的进泥端与中心进泥管连接，出泥端与1根弧形管连接，每相邻两根干管相交形成的夹角相等，每根弧形管的两出泥端分别连接一支管，所述支管与干管之间连接有加固管;
其中，所述的支管、干管、加固管均为穿孔管，中心进水管与循环泵连接;
所述中心进水管与污水回流循环管道相连，所述中心进水管通过旋转驱动装置驱动旋转。
3.根据权利要求2所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述旋转回流水管装置由一根中心进泥管、4根干管、8根弧形管、8根支管和4-12根固定管组成。
4.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述布水装置包括若干均匀分布于EGSB厌氧反应器底部的直布水管，每根布水管的两端均设有阀门，待处理的污水经由布水器一端进入反应器。
5.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述布水装置包括若干同圆心环设在EGSB厌氧反应器底部的穿孔圆形，水管，每相邻两根穿孔圆形水管的半径差为10至20cm，每根布水管的两端均设有阀门，待处理的污水经由布水器一端进入反应器内部。
6.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述反应区内近三相分离器一侧由上至下依次布置有三个污泥回落套筒，每个污泥回落套筒间隔10至30cm，所述污泥回落套筒呈圆台状结构，三个污泥回落套筒的上底面半径由上至下逐渐增加。
7.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述EGSB反应器的下方设有污泥管，该污泥管与污泥浓缩池连接，污泥浓缩池连接污泥脱水机房，该污泥脱水机房设置有污泥排出口。
8.根据权利要求X所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，圆台的锐角角度为45°至65°。
9.根据权利要求1所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，所述人工湿地包括阶梯状的4级阶梯人工湿地层，由上至下依次为第一级人工湿地层、第二级人工湿地层、第三级人工湿地层、第四级人工湿地层，
所述第一级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第二级人工湿地层连通，所述第二级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第三级人工湿地层连通，所述第三级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第四级人工湿地层连通;
所述第一级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
所述第二级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
所述第三级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
第四级人工湿地的底部和内壁均设有防水结构，底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
各级人工湿地的表层种植的植物为芦苇、香蒲、水葫芦、水芹菜、美人蕉、苦草、软水草中的一种或几种，各级人工湿地还设有蚯蚓。
10.根据权利要求9所述的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，其特征在于，第四级人工湿地的底部通过出水管与氯水池连接。
说明书
基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统
技术领域
本发明涉及一种基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统。
背景技术
传统的EGSB厌氧反应器只有一个反应区，厌氧反应的产酸阶段和产甲烷阶段都在该反应区进行。由于产酸菌对产甲烷菌有一定的抑制作用，导致两者只能协调共存，无法达到两者的最佳生存条件，发挥最大处理效果。所以，本发明在传统EGSB的基础上，将反应区分成两个，并通过可调式升降管控制两个反应区的比例，调节产酸相与产甲烷相的比例，达到最佳处理效果。
随着我国人均肉食消费水平的不断增长，养殖与屠宰及肉类加工业也得到了长足的发展。近年来，屠宰及肉类加工业一直是我国日常生活保障供给的支柱产业之一。该行业产业的污水是我国较大的工业污染源之一。据调查，屠宰及肉类加工的污水排放量约占全国工业污水排放量的6%，且还有不断增加的趋势。
养殖场和屠宰场加工厂污水的成分复杂，含有大量血污、油脂、碎肉、畜毛、未消化的食物及粪便、尿液、消化液等污染物，还包括少量生活污水等。其污水水质具有以下特点：
(1)COD浓度高，通常平均浓度都在1500mg/L左右，且其浓度与屠宰场及肉类加工厂所采用的屠宰方法及肉类加工方法有很大关系。据报道，屠宰场及肉类加工厂同时进行禽畜养殖时，其污水中的COD浓度甚至可达3500mg/L，BOD则为2000mg/L;
(2)有机物含量高，动物蛋白质丰富，突出表现为氨氮含量很高，调研显示其浓度大时约为100-150mg/L，因此污水处理中对氨氮的处理要求较高;
(3)油脂丰富，屠宰及肉类加工污水中的动植物油浓度可达数十到数百mg/L，肉类加工污水中的动植物油脂浓度往往更高，从而为动植物油的处理效果提出了更高的要求;
(4)污水中的固体杂质较多，屠宰及肉类加工行业所产生的污水含有大量的动物残体、毛发等固体杂质，增加了预处理时的技术难度。总的来说，屠宰及肉类加工行业所产生的污水有机物浓度高、营养丰富，不经处理直接排放，极容易会影响地表水的水体质量，
增加其有机污染及氨氮负荷，同时其中含有的动物残体等还会滋生大量蚊蝇及细菌病菌，危害生态健康及安全。因此必须对其进行合理处理后达标排放，以降低其对环境的不良影响。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种主要应用于污水处理行业的高浓度有机废水处理的基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统。
为达到上述目的，本发明基于EGSB厌氧反应器的养殖污水处理系统，包括：依次串联的格栅池、细颗粒筛分装置、PH调节池、隔油调节池、水量调节池、EGSB厌氧反应器和塔式生物滤池、氧化塘、潜流式人工湿地;
所述EGSB厌氧反应器包括由下至上依次布置布水装置、反应区、三相分离器、集水区，还包括反应区分区装置，所述反应区分区装置包括可调式升降管、与所述升降管垂直连通的穿孔管，以所述穿孔管所在的位置为界将反应区分为穿孔管以上的污泥一区、污泥二区，还包括驱动所述升降管在反应区内进行升、降的升降驱动装置，所述升降管与污水回流循环管道相连，所述污水回流循环管道上设有循环泵，所述可调式升降管上设有标示该可调式升降管升、降距离的刻度标示;
所述EGSB厌氧反应器上还设有甲烷气体收集口，所述甲烷气体收集口与沼气收集装置相连，还包括甲烷产量控制器，所述甲烷产量控制器包括检测模块，采集甲烷气体的产量，并输出至计算模块;
所述计算模块，将所述甲烷产量与预设阈值范围进行比较，
若在预设阈值范围内，则不作处理;
若不在阈值范围内，则调整EGSB厌氧反应器的污水进水量以及进行升降管的升、降。
进一步地，所述反应区内还设有旋转回流水管装置，所述旋转回流水管装置包中心进水管，与所述中心水管连接的若干支管，每根干管的进泥端与中心进泥管连接，出泥端与1根弧形管连接，每相邻两根干管相交形成的夹角相等，每根弧形管的两出泥端分别连接一支管，所述支管与干管之间连接有加固管;
其中，所述的支管、干管、加固管均为穿孔管，中心进水管与循环泵连接;
所述中心进水管与污水回流循环管道相连，所述中心进水管通过旋转驱动装置驱动旋转。
进一步地，所述旋转回流水管装置由一根中心进泥管、4根干管、8根弧形管、8根支管和4-12根固定管组成。
进一步地，所述布水装置包括若干均匀分布于EGSB厌氧反应器底部的直布水管，每根布水管的两端均设有阀门，待处理的污水经由布水器一端进入反应器
进一步地，所述布水装置包括若干同圆心环设在EGSB厌氧反应器底部的穿孔圆形，水管，每相邻两根穿孔圆形水管的半径差为10至20cm，每根布水管的两端均设有阀门，待处理的污水经由布水器一端进入反应器内部。
进一步地，所述反应区内近三相分离器一侧由上至下依次布置有三个污泥回落套筒，每个污泥回落套筒间隔10至30cm，所述污泥回落套筒呈圆台状结构，三个污泥回落套筒的上底面半径由上至下逐渐增加。
进一步地，所述EGSB反应器的下方设有污泥管，该污泥管与污泥浓缩池连接，污泥浓缩池连接污泥脱水机房，该污泥脱水机房设置有污泥排出口。
进一步地，圆台的锐角角度为45°至65°。
进一步地，所述人工湿地包括阶梯状的4级阶梯人工湿地层，由上至下依次为第一级人工湿地层、第二级人工湿地层、第三级人工湿地层、第四级人工湿地层，
所述第一级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第二级人工湿地层连通，所述第二级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第三级人工湿地层连通，所述第三级人工湿地层的底部设有出水管，所述出水管与第四级人工湿地层连通;
所述第一级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
所述第二级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
所述第三级人工湿地的底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
第四级人工湿地的底部和内壁均设有防水结构，底部设有由下至上粒径依次减少的至少三层卵石层，所述卵石层上方设有细砂层，所述细砂层上层设有火山渣颗粒、石英砂、煤灰、天然沸石、稻壳碳、贝壳、粘土和/或改性硅藻土组成的除污基层，所述除污基层上层设有种植土层;
各级人工湿地的表层种植的植物为芦苇、香蒲、水葫芦、水芹菜、美人蕉、苦草、软水草中的一种或几种，各级人工湿地还设有蚯蚓。
进一步地，第四级人工湿地的底部通过出水管与氯水池连接。
有益效果
本发明与现有技术具备如下有益效果：
本发明可以提高一区的上升流速，减小高浓度污水对系统的冲击。可调式升降管带动底部穿孔管，通过升降，将污泥区分成容积不等的一区和二区。污泥一区由于循环系统的存在，其上升流速较大，可以保证进入系统的污水快速的被循环水稀释，减小高浓度污水对系统的冲击，更有利于反应器的稳定运行。
二区污泥由于没有循环，上升流速较小，能够形成较稳定的污泥层，有利于产甲烷菌的生存，更好的降解污染物。
可调式升降管可通过管道的升降，带动穿孔管上升或下降，调整污泥一区和二区的比例，已达到针对不同污水，合理分配产氢产乙酸段和产甲烷度段的比例，从而提高反应器处理效率。