[发明专利]一种基于正渗透膜的畜禽养殖用废水处理装置及处理方法

说明书

本发明公开了一种基于正渗透膜的畜禽养殖用废水处理装置，包括生物反应池、过滤池、正渗透装置、汲取液箱及反渗透装置；生物反应池内填充有活性污泥、火山石粉和柳树皮粉的混合物；过滤池内设有微滤网；正渗透装置内设有正渗透膜，正渗透装置位于正渗透膜左侧的底端处设有第三出水管，第三出水管与第一进液管连通；正渗透装置位于正渗透膜右侧的底端处设有第二进液管，第二进液管连通有汲取液箱；反渗透装置内设有反渗透膜，反渗透装置内位于反渗透膜左侧的底端处设有第五出水管，第五出水管的出液端位于汲取液箱内。本发明通过多种处理设备的组合达到较好的处理效果，最终使处理后的畜禽养殖废水中的各项指标均能满足污水综合排放标准的要求。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种基于正渗透膜的畜禽养殖用废水处理装置及处理方法。

背景技术

畜禽养殖废水中含有畜禽粪便和尿液，其成分中含有的有机物和氮、磷等污染物浓度均很高，生化性能较好。目前，随着畜禽养殖场的扩大，产生的粪尿污染物的量也随之增加，这些高浓度有机废水未经处理排放，会造成水体富营养化，使水中的溶解氧被大量消耗，令周围的水体发臭变黑，这不但使养殖场附近的水域受到严重危害，而且还阻碍了养殖产业自身的可持续发展。

传统的畜禽废水主要采用厌氧技术处理，但是此方法对温度、pH等环境因素要求较高，且由于畜禽养殖废水中氨氮浓度较高，实际操作中易造成系统过度酸化，影响后续好氧处理效果，从而导致最终出水不能达标排放。

膜分离技术已在节能减排、清洁生产以及资源回收等方面展现出明显的技术优势，正逐渐成为水处理与回用领域的研究热点。其中，正渗透技术是一种利用渗透的自然现象，使得原水(低化学势)受到由汲取液(高化学势)提供的渗透驱动力自发地推动水透过膜进入汲取液中去的膜分离技术，其过程运行时水力压力为零或很低，与常见的膜分离技术(如超滤、微滤、反渗透)相比，具有低能耗、低污染的特点，同时对盐离子和其他污染物质有很高的截留率。因此，将生物处理技术与正渗透技术结合起来处理畜禽养殖废水，是畜禽养殖废水处理的新方向。

发明内容

本发明提供了一种基于正渗透膜的畜禽养殖用废水处理装置及处理方法，解决了现有技术中传统的采用厌氧技术处理畜禽养殖废水存在最终出水难以达标排放的问题。

本发明的第一个目的是提供一种基于正渗透膜的畜禽养殖用废水处理装置，包括生物反应池、过滤池、正渗透装置、汲取液箱以及反渗透装置；所述生物反应池一侧的下端设有进水管，相对另一侧的上端设有第一出水管，底端设有第一进液管；所述生物反应池内填充有活性污泥、火山石粉和柳树皮粉的混合物，且火山石粉、柳树皮粉和好氧活性污泥的质量比为1：5：100，所述生物反应池内上端设有滤板；

所述过滤池通过所述第一出水管与所述生物反应池连通，所述过滤池内纵向设有微滤网，所述过滤池上与所述第一出水管相对的一侧设有第二出水管；

所述正渗透装置通过所述第二出水管与所述过滤池连通，所述正渗透装置内纵向设置有正渗透膜，且所述正渗透装置位于所述正渗透膜左侧的底端处设有第三出水管，所述第三出水管与所述第一进液管连通；所述正渗透装置位于所述正渗透膜右侧的底端处设有第二进液管，所述第二进液管连通有所述汲取液箱；所述正渗透装置上与所述第二出水管相对的一侧设有第四出水管；

所述反渗透装置通过所述第四出水管与所述正渗透装置连通，所述反渗透装置内纵向设有反渗透膜，所述反渗透装置内位于所述反渗透膜左侧的底端处设有第五出水管，所述第五出水管的出液端位于所述汲取液箱内，所述反渗透装置上与所述第四出水管相对的一侧设有第六出水管；

所述第三出水管以及所述第二进液管上均设有提升泵。

优选的，所述柳树皮粉的制备方法如下：

将柳树皮浸入质量浓度为5％的醋酸溶液中，浸泡24h后取出，于室温晾干至含水率≤5％，然后粉碎，过10目筛，即得到所述柳树皮粉。