[發明專利]一種可調控氮素濃度并進行水質增氧的生態塘系統

在審

• 申請號: 202011146016.5
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112520840A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 崔飛劍;杜宏偉;覃光雄;王龍樂;張宗堯;侯文彪;郭志鵬;黃志偉;李文靜;房懷陽;曾凡棠
• 申請（專利權）人: 生態環境部華南環境科學研究所
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F3/28;C02F3/30;C02F3/32;A01K63/04;A01G22/00;A01G22/60
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 余柯薇

本發明公開了一種可調控氮素濃度并進行水質增氧的生態塘系統，涉及廢水處理技術領域，包括浮水植物兼性厭氧區M1、曝氣增氧區M2、淹沒式生物填料模塊增氧區M3、沉水植物充氧區M4四個處理單元。M1中的兼性厭氧微生物及浮水植物對養殖肥水中的氮磷營養物質、有機物等對魚類養殖有毒物質進行削減。M1處理單元的出水在M2與M3處理單元中好氧微生物進一步降解后，并進行M4處理單元的沉降與沉水植被吸附，最終生態塘出水各項指標滿足養殖要求。

技術領域

本發明涉及廢水處理，具體是涉及一種可調控氮素濃度并進行水質增氧的生態塘系統。

背景技術

隨著我國經濟快速發展和社會生活水平的提高，水產品的需求量逐年增大，我國對水產養殖業發展的關心和扶持力度明顯增強，水產養殖業發展取得了顯著成績，但水產養殖業的快速發展也不同程度地存在對水生態環境的破壞。隨著社會經濟的持續發展，人民對環境保護的呼聲也越來越高，加快漁業發展，確保漁業可持續發展，迫在眉睫。

當前池塘高密度養殖方式在我國最為普遍，按照傳統養殖方法，大量的殘餌和糞便排入水體，養殖尾水污染日益嚴重。水產養殖尾水中的主要污染物有氨氮、亞硝酸鹽、有機物、磷及污損生物。水產養殖尾水如得不到及時有效處理,不僅惡化養殖水域環境，而且會導致魚類、蝦蟹類等的爆發性疾病,甚至大面積死亡，養殖產品質量和產量下降。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種可調控氮素濃度并進行水質增氧的生態塘系統。

本發明的技術方案是：一種可調控氮素濃度并進行水質增氧的生態塘系統，通過采用“分級”原則對養魚肥水進行處理以及增氧，整個生態塘系統分為浮水植物兼性厭氧區M1、曝氣增氧區M2、淹沒式生物填料模塊增氧區M3、沉水植物充氧區M4四級；所述浮水植物兼性厭氧區M1、曝氣增氧區M2、淹沒式生物填料模塊增氧區M3、沉水植物充氧區M4為梯度設計，且浮水植物兼性厭氧區M1、曝氣增氧區M2、淹沒式生物填料模塊增氧區M3、沉水植物充氧區M4的末端均設有生態壩，魚塘水通過泵站抽送至浮水植物兼性厭氧區M1；沉水植物充氧區M4的生態壩下方通過溝渠連接至魚塘，生態塘系統具有生態壩、泵站、格柵、曝氣機、水生植物、生物填料等構筑物組成，用于實現魚塘肥水的穩定凈化與回用；

所述浮水植物兼性厭氧區M1、沉水植物充氧區M4的底部均按0.25kg/m²鋪設生石灰，在生石灰的上層分別再按10-15kg/m²鋪設厭氧顆粒污泥和好氧活性污泥，通過生石灰提高污泥的活性；

所述曝氣增氧區M2采用機械增氧曝氣和水車曝氣以及噴泉曝氣三種方式進行混合曝氣，混合曝氣方式能夠快速提高水體中的氧含量；

浮水植物兼性厭氧區M1、沉水植物充氧區M4中的栽種：選用干根系發達且完整的根苗進行栽種，嚴格執行隨起隨運隨載原則，起苗前1-3天對幼苗進行補水；裸根苗必須當天種植，起苗開始暴露時間不超過8h，增加植物栽種的成活率。

進一步地，在雨季時，將進水中含有高濃度氨氮廢水及有毒有害物質的廢水，通過兼性厭氧區M1與增氧區M2生態系統對廢水進行適當脫毒減害處理后，通過溝渠引流至附近農田進行農田灌溉，但又不影響養魚肥水中NP肥料養分，將處理后的廢水進行農田養魚回用，促進生產效益。

進一步地，在溝渠內種植有植物，包括：H＝0.7-0.8m，冠幅為0.4-0.5m的水紅勒杜鵑，種植密度為8株/m²、H＝0.6-0.7m，冠幅為0.4-0.6m的灰莉球，種植密度為8株/m²、糖蜜草16株/m²、格桑花16株/m²、H＝0.3-0.35m，冠幅為 0.2-0.3m的紫花梭魚草和白花梭魚草，密度為10株/m²，在秋冬季時應及時對枯萎的植物進行收割和清除，植物養護期為12個月，利用溝渠栽種植物能夠進一步對水體進行凈化過濾。

進一步地，其根據不同場景其運作方式分別如下：