[发明专利]一种基于生物膜的养殖废水处理系统

说明书

技术领域

本发明属于海水养殖废水处理领域，具体涉及一种基于生物膜的养殖废水处理系统，以处理海水养殖中产生的废水。

背景技术

海水养殖中废水排放的环境问题已越来越引起人们的重视,在养殖废水处理中，生物膜法废水处理技术的优越性，正受到人们越来越多的关注。人们用不同的材料作为载体，接种不同的菌株培养生物膜，利用微生物的降解作用来处理养殖废水。目前常用的载体有：沙子、碎石、砂砾、塑料蜂窝、陶粒、弹性填料、焦炭、炉渣、石棉瓦等。与此相比，用甘蔗渣作为载体有比表面积大、经济廉价、容易获取等特性。此外，随着甘蔗渣的缓慢分解能为细菌提供碳源等营养物质，与具有高效性能的细菌相结合，能达到理想的使用效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于生物膜的养殖废水处理系统，能够利用甘蔗渣作为载体接种芽孢杆菌(Bacillus sp.)培养生物膜来处理养殖废水的方法，它能满足海水养殖废水处理所需要的设计成本低、能耗低、净化效率高、不产生二次污染等需求。

一种基于生物膜的养殖废水处理系统，其特征在于包括相互串联的3-5个水箱，所述水箱内装有以耐腐蚀材料制成的多层支架，每个水箱的进水管的出水口都设置在底部而水箱的出水口在顶部使每个水箱中水体均至下而上流动；第一个水箱设置一个带有水泵的淋水装置，最后一个水箱中的水重新流回养殖池；所述支架上固定有按照以下方法培养成熟的生物膜；

所述生物膜的培养方法包括:附着基的制备步骤和生物膜的培养步骤，

所述的附着基制备步骤：用筛网筛选出直径为250μm-600μm的甘蔗渣，消毒清洗后装入由60目筛绢制作的网袋，每个网袋甘蔗渣厚度为1.5-2.5cm，再将网袋置于容器内的支架上；

所述的生物膜培养步骤：向上述容器内泵入养殖池的海水浸没附着基，通过气石调节充气量使容器水体中溶氧维持在5-6mg/L；按照水体体积，添加经活化后的芽孢杆菌(Bacillus sp.)菌粉使容器内芽孢杆菌数量达到106-107cfu/mL并投加NH4Cl和糖蜜作为营养盐；10-15天后补加一次营养盐和同浓度芽孢杆菌(Bacillus sp.)；所述的芽孢杆菌菌粉所用菌种名称为BZ-5；

在海水盐度为22‰-35‰、温度28-33℃、PH7.5-8.5条件下，总共经历25-30天，或者当每克甘蔗渣上附着菌不低于1010cfu时，所述网袋即成为培养成熟的生物膜。

每个支架3-5层，每层均平铺一层孔径为15mm-30mm的方格网布；所述的培养成熟的生物膜设置在该网布上，

每个支架体积是水箱体积的40%-50%。

处理系统的水箱总体积为养殖废水日排放量1-2倍。

所述营养盐浓度分别为由NH4Cl20mg/L、糖蜜0.3g/L。

所述芽孢杆菌菌粉是经发酵后经低温冷冻制成，且活化后菌体浓度约为1010-1011cfu/g。

上述选用筛选的芽孢杆菌(Bacillus sp.)名称为BZ-5，已于2014年3月14日保藏在位于北京朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC NO.8919。

本发明简单可行、成本低、使用期长，在海水养殖废水处理中具有很强的实际应用价值。本发明所采用的生物膜在甘蔗渣上能存活很长时间，对养殖废水有很强的处理能力，特别是对养殖废水中的氨氮和亚硝氮具有很强的降解能力。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图。

图2是本发明的支架的结构示意图。

其中,1、水箱，2、淋水装置，3、支架，4、水管，5、方格网布，6、网袋,7、储水罐。

具体实施方式

本系统所采用的生物膜以甘蔗渣为载体按照以下方法培养成熟：包括甘蔗渣附着基的制备步骤和生物膜的培养步骤：

所述的甘蔗渣附着基制备步骤：用筛网筛选出直径为250μm-600μm的甘蔗渣，消毒清洗后装入由60目筛绢制作的网袋，每个网袋内甘蔗渣厚度为1.5-2.5cm，再将网袋置于容器内的支架上；