申請(qǐng)日2015.06.18
公開(公告)日2016.01.27
IPC分類號(hào)C02F9/14; C02F103/20
摘要
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水的綜合處理工藝，涉及養(yǎng)殖場(chǎng)廢棄物處理的技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：(1)新鮮牛糞水通過(guò)格柵進(jìn)行初步固液分離;(2)牛糞廢水經(jīng)離心和氣浮進(jìn)一步去除水中懸浮雜質(zhì);(3)去除懸浮雜質(zhì)后的廢水通過(guò)厭氧及好氧微生物去除有機(jī)污染物及大部分氮磷化合物;(4)厭氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行凈化發(fā)電并回收利用發(fā)電余熱;(5)好氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的微生物污泥經(jīng)脫水后進(jìn)行堆肥;(6)去除有機(jī)物及氮磷化合物后的水經(jīng)消毒處理后供養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗牛舍用水及周邊農(nóng)田灌溉用水。本發(fā)明所產(chǎn)電能足以保障養(yǎng)殖場(chǎng)用電需求，還產(chǎn)生了高質(zhì)量的有機(jī)肥，該方法占地面積小，整個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了牛糞的資源化、無(wú)害化及零排放。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于包括以下步驟：
(1)新鮮牛糞水通過(guò)格柵進(jìn)行初步固液分離;
(2)牛糞廢水經(jīng)離心和氣浮進(jìn)一步去除水中懸浮雜質(zhì);
(3)去除懸浮雜質(zhì)后的廢水通過(guò)厭氧及好氧微生物去除有機(jī)污染物及大部分氮磷化合物;
(4)厭氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行凈化發(fā)電并回收利用發(fā)電余熱;
(5)好氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的微生物污泥經(jīng)脫水后進(jìn)行堆肥;
(6)去除有機(jī)物及氮磷化合物后的水經(jīng)消毒處理后暫存于清水池內(nèi)，供養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗牛舍用水及周邊農(nóng)田灌溉用水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(1)中的牛糞經(jīng)水沖洗收集由渠道在重力作用下經(jīng)過(guò)一道粗格柵攔截掉非牛糞雜物后匯入到儲(chǔ)渣池中;儲(chǔ)渣池中設(shè)有潛水混合器及潛污泵，儲(chǔ)渣池中的潛污泵將牛糞水提升至兩道鏡面格柵進(jìn)行過(guò)濾;兩道格柵下部自帶螺旋擠壓及傳送功能，能將過(guò)濾后的固態(tài)牛糞糞渣直接擠壓脫水并傳送至堆場(chǎng)，固態(tài)牛糞糞渣經(jīng)脫水后含水率60%-80%，過(guò)濾后的濾液進(jìn)入到中間池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于所述粗格柵柵隙在20-50mm之間，鏡面格柵柵隙在0.1-1mm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(2)過(guò)程如下：步驟(1)過(guò)濾后的濾液進(jìn)入到中間池，中間池內(nèi)設(shè)有潛水混合器并在池外配有污泥輸送用螺桿泵;中間池的螺桿泵將廢水提升至離心分離機(jī)，在螺桿泵前加入少量混凝劑PAC，經(jīng)泵混合后在離心機(jī)里面發(fā)生混凝反應(yīng)，在離心力作用下實(shí)現(xiàn)懸浮物的分離，分離出的固態(tài)牛糞糞渣送去堆肥，離心分離后的廢水進(jìn)入到調(diào)節(jié)池;調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水混合器及潛污泵，調(diào)節(jié)池內(nèi)的潛污泵將廢水送至氣浮池;氣浮池配有溶氣及加藥裝置，在氣浮作用下廢水中的大部分懸浮纖維得以去除，浮渣送入污泥濃縮池;氣浮出水進(jìn)入到水解酸化池中，水解酸化池內(nèi)設(shè)有潛水混合器，水解酸化池中存在大量具有水解酸化作用的微生物，這些微生物與廢水中的成分接觸吸附后可以將廢水中的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，同時(shí)將有機(jī)氮和有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為氨氮及無(wú)機(jī)磷，水解酸化池出水直接進(jìn)入到厭氧池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(3)厭氧池內(nèi)設(shè)有潛水混合器，厭氧池內(nèi)存在大量的產(chǎn)甲烷菌群，可以吸收水中的小分子有機(jī)物，將其分解為水及CH4、CO2等氣體，這些氣體便是沼氣;厭氧池出水進(jìn)人到沉淀池，在沉淀池內(nèi)實(shí)現(xiàn)泥水分離，沉淀下來(lái)的污泥由污泥泵回流到前端水解酸化池及厭氧池，以確保池內(nèi)的微生物量，沉淀池出水直接進(jìn)入到好氧處理單元;好氧處理單元采用AAO處理工藝形式，A1及A2段內(nèi)設(shè)潛水混合器，0段內(nèi)設(shè)曝氣系統(tǒng)及硝化液回流泵，硝化液回流比控制在200%-400%，好氧處理單元15出水進(jìn)入到二沉池中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(4)中厭氧池產(chǎn)生的沼氣經(jīng)管路收集后通過(guò)沼氣凈化單元脫硫脫水后直接供給沼氣發(fā)電機(jī)發(fā)電，所發(fā)電能供給養(yǎng)殖場(chǎng)自用，沼氣發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的余熱經(jīng)余熱回收鍋爐回收后供給養(yǎng)殖場(chǎng)使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(5)中好氧處理單元的出水是泥水混合液，在二沉池內(nèi)實(shí)現(xiàn)泥水分離，沉淀后出水進(jìn)入到消毒池中，二沉池的沉淀污泥部分回流到好氧處理單元的A1段，另一部分剩余污泥送入到污泥濃縮池中;污泥濃縮池內(nèi)設(shè)有中心傳動(dòng)濃縮機(jī)，將氣浮池及二沉池送來(lái)的浮渣、污泥進(jìn)行濃縮，濃縮池的上清液溢流至儲(chǔ)渣池中，濃縮污泥送到脫水機(jī)進(jìn)行脫水;脫水后的固體污泥含水率在80%以下，直接送去和步驟1、步驟2產(chǎn)生的固態(tài)牛糞糞渣混合后進(jìn)行堆肥制備有機(jī)肥，壓濾液回流至儲(chǔ)渣池中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(5)中所述二沉池采用豎流式沉淀池，所述脫水機(jī)采用帶式壓濾機(jī)，該帶式壓濾機(jī)配有螺桿輸送泵及加藥泵，所加藥劑為絮凝劑PAM聚丙烯酰胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(6)中的二沉池的上清出水進(jìn)入到消毒池中，該消毒池配套有消毒劑投加裝置，此處投加消毒劑為NaClO，接觸消毒時(shí)間為35-60min，消毒池出水進(jìn)入到清水池;清水池用以臨時(shí)儲(chǔ)存消毒出水，清水池池容為系統(tǒng)日處理水量的10倍以上，清水池配有回用水泵，一部分回用到養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗牛舍，一部分供給周邊農(nóng)田、牧草灌溉用水。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，其特征在于步驟(6)中所述消毒池采用紫外消毒形式。
說(shuō)明書
一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水的綜合處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及養(yǎng)殖場(chǎng)廢棄物處理的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種牲畜糞尿集中處理達(dá)標(biāo)排放及綜合利用方法。
背景技術(shù)
中國(guó)乳制品行業(yè)的快速發(fā)展，促使各大乳品公司紛紛建立自己的奶牛牧場(chǎng)，這些牧場(chǎng)養(yǎng)牛數(shù)量大小不一，少則百頭，多則萬(wàn)頭以上。這種規(guī)�；哪翀�(chǎng)，每天會(huì)產(chǎn)生大量的牛糞尿。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一頭奶牛平均一天排尿20-25Kg，排糞便30-40Kg。牛糞作為一種動(dòng)物性有機(jī)肥，本身是一種寶貴資源，可以施作農(nóng)田及牧草。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一頭奶牛所產(chǎn)生的牛糞可以滿足5-8畝農(nóng)田的肥料需求，因此在國(guó)外多是根據(jù)農(nóng)田或牧草的面積來(lái)養(yǎng)殖相應(yīng)的奶牛，但是國(guó)內(nèi)因各方面條件限制，許多牧場(chǎng)周邊并沒(méi)有足夠的農(nóng)田或牧草來(lái)消納奶牛產(chǎn)生的牛糞。因此多余的牛糞必須做進(jìn)一步凈化處理，負(fù)責(zé)會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
目前國(guó)內(nèi)奶牛牧場(chǎng)牛糞處理的方式主要有堆肥和制備沼氣，堆肥可以將牛糞中固體部分制備成有機(jī)肥進(jìn)行外賣，制備沼氣可以產(chǎn)生清潔能源，但是這兩種方式都沒(méi)有解決牛糞中的液體部分，牛糞廢水中含有大量的有機(jī)物和氮磷化合物，直接排放時(shí)這些高濃度化合物對(duì)生態(tài)環(huán)境會(huì)造成破壞，為此，必須對(duì)廢水做進(jìn)一步處理。
目前國(guó)內(nèi)牛糞廢水處理多是采用兼氧塘+好氧塘+濕地的工藝來(lái)進(jìn)行處理，該方法處理效果尚可，但由于主要靠自然環(huán)境中的生物降解，所以其降解負(fù)荷很低，降解時(shí)間也很長(zhǎng)，這導(dǎo)致所需占地面積很大，而多數(shù)奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)周邊并無(wú)條件建設(shè)這些池體。
發(fā)明內(nèi)容
為更好的解決規(guī)�；膛ｐB(yǎng)殖基地牛糞尿的處理利用問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種牛糞廢水的綜合處理工藝，將牛糞尿進(jìn)行徹底綜合處理將其變?yōu)榍鍧嵞茉春陀袡C(jī)肥料，并將廢水進(jìn)行重點(diǎn)治理，使之達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后排放或回用。為實(shí)現(xiàn)上述功能，本發(fā)明的工藝步驟如下：
(1)新鮮牛糞水通過(guò)格柵進(jìn)行初步固液分離;
(2)牛糞廢水經(jīng)離心和氣浮進(jìn)一步去除水中懸浮雜質(zhì);
(3)去除懸浮雜質(zhì)后的廢水通過(guò)厭氧及好氧微生物去除有機(jī)污染物及大部分氮磷化合物;
(4)厭氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行凈化發(fā)電并回收利用發(fā)電余熱;
(5)好氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的微生物污泥經(jīng)脫水后進(jìn)行堆肥;
(6)去除有機(jī)物及氮磷化合物后的水經(jīng)消毒處理后暫存于清水池內(nèi)，供養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗牛舍用水及周邊農(nóng)田灌溉用水;
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(1)中的牛糞經(jīng)水沖洗收集由渠道在重力作用下經(jīng)過(guò)一道粗格柵攔截掉非牛糞雜物后匯入到儲(chǔ)渣池中;儲(chǔ)渣池中設(shè)有潛水混合器及潛污泵，儲(chǔ)渣池中的潛污泵將牛糞水提升至兩道鏡面格柵進(jìn)行過(guò)濾;兩道格柵下部自帶螺旋擠壓及傳送功能，能將過(guò)濾后的固態(tài)牛糞糞渣直接擠壓脫水并傳送至堆場(chǎng)，固態(tài)牛糞糞渣經(jīng)脫水后含水率60%-80%，過(guò)濾后的濾液進(jìn)入到中間池。所述粗格柵柵隙在20-50mm之間，鏡面格柵柵隙在0.1-1mm之間。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(2)過(guò)程如下：步驟(1)過(guò)濾后的濾液進(jìn)入到中間池，中間池內(nèi)設(shè)有潛水混合器并在池外配有污泥輸送用螺桿泵;中間池的螺桿泵將廢水提升至離心分離機(jī)，在螺桿泵前加入少量混凝劑PAC，經(jīng)泵混合后在離心機(jī)里面發(fā)生混凝反應(yīng)，在離心力作用下實(shí)現(xiàn)懸浮物的分離，分離出的固態(tài)牛糞糞渣送去堆肥，離心分離后的廢水進(jìn)入到調(diào)節(jié)池;調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水混合器及潛污泵，調(diào)節(jié)池內(nèi)的潛污泵將廢水送至氣浮池;氣浮池配有溶氣及加藥裝置，在氣浮作用下廢水中的大部分懸浮纖維得以去除，浮渣送入污泥濃縮池;氣浮出水進(jìn)入到水解酸化池中，水解酸化池內(nèi)設(shè)有潛水混合器，水解酸化池中存在大量具有水解酸化作用的微生物，這些微生物與廢水中的成分接觸吸附后可以將廢水中的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，同時(shí)將有機(jī)氮和有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為氨氮及無(wú)機(jī)磷，水解酸化池出水直接進(jìn)入到厭氧池。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(3)厭氧池內(nèi)設(shè)有潛水混合器，厭氧池內(nèi)存在大量的產(chǎn)甲烷菌群，可以吸收水中的小分子有機(jī)物，將其分解為水及CH4、CO2等氣體，這些氣體便是沼氣;厭氧池出水進(jìn)人到沉淀池，在沉淀池內(nèi)實(shí)現(xiàn)泥水分離，沉淀下來(lái)的污泥由污泥泵回流到前端水解酸化池及厭氧池，以確保池內(nèi)的微生物量，沉淀池出水直接進(jìn)入到好氧處理單元;好氧處理單元采用AAO處理工藝形式，A1及A2段內(nèi)設(shè)潛水混合器，0段內(nèi)設(shè)曝氣系統(tǒng)及硝化液回流泵，硝化液回流比控制在200%-400%，好氧處理單元15出水進(jìn)入到二沉池中
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(4)中厭氧池產(chǎn)生的沼氣經(jīng)管路收集后通過(guò)沼氣凈化單元脫硫脫水后直接供給沼氣發(fā)電機(jī)發(fā)電，所發(fā)電能供給養(yǎng)殖場(chǎng)自用，沼氣發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的余熱經(jīng)余熱回收鍋爐回收后供給養(yǎng)殖場(chǎng)使用。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(5)中好氧處理單元的出水是泥水混合液，在二沉池內(nèi)實(shí)現(xiàn)泥水分離，沉淀后出水進(jìn)入到消毒池中，二沉池的沉淀污泥部分回流到好氧處理單元的A1段，另一部分剩余污泥送入到污泥濃縮池中;污泥濃縮池內(nèi)設(shè)有中心傳動(dòng)濃縮機(jī)，將氣浮池及二沉池送來(lái)的浮渣、污泥進(jìn)行濃縮，濃縮池的上清液溢流至儲(chǔ)渣池中，濃縮污泥送到脫水機(jī)進(jìn)行脫水;脫水后的固體污泥含水率在80%以下，直接送去和步驟1、步驟2產(chǎn)生的固態(tài)牛糞糞渣混合后進(jìn)行堆肥制備有機(jī)肥，壓濾液回流至儲(chǔ)渣池中。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(5)中所述二沉池采用豎流式沉淀池，所述脫水機(jī)采用帶式壓濾機(jī)，該帶式壓濾機(jī)配有螺桿輸送泵及加藥泵，所加藥劑為絮凝劑PAM聚丙烯酰胺。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(6)中的二沉池的上清出水進(jìn)入到消毒池中，該消毒池配套有消毒劑投加裝置，此處投加消毒劑為NaCl0，接觸消毒時(shí)間為35-60min，消毒池出水進(jìn)入到清水池;清水池用以臨時(shí)儲(chǔ)存消毒出水，清水池池容為系統(tǒng)日處理水量的10倍以上，清水池配有回用水泵，一部分回用到養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗牛舍，一部分供給周邊農(nóng)田、牧草灌溉用水。
本發(fā)明的一種養(yǎng)殖場(chǎng)牛糞廢水綜合處理方法，步驟(6)中所述消毒池采用紫外消毒形式。
