專利名稱:一種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)環(huán)保領(lǐng)域,尤其是一種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快,畜禽養(yǎng)殖正在向規(guī)?;较蜓杆侔l(fā)展,在養(yǎng)殖發(fā)展過程中產(chǎn)生的大量廢水已經(jīng)不能依靠土地的自凈能力來進行消納,對農(nóng)村的大氣、水體等環(huán)境都造成了嚴重的污染。
養(yǎng)殖場所的養(yǎng)殖廢水主要包括豬的尿糞污水、沖洗水、食物殘渣等,富含有碳、氮、 磷、硫等構(gòu)成的有機污染物,這些污染物是造成環(huán)境污染的主要因素、也是我們處理的主要對象。
在養(yǎng)殖廢水處理過程主要依靠厭氧技術(shù),可將有機碳轉(zhuǎn)化成甲烷氣體和二氧化碳氣體,于此同時沼氣和沼渣的如何有效收集利用也成為一個同期產(chǎn)生有待解決的問題, 當(dāng)然單純的厭氧技術(shù)處理或者簡單的配以普通的好氧技術(shù)等,對處理養(yǎng)殖廢水有一定的效果,單就目前的技術(shù)來講,處理效果不理想,也不能響應(yīng)國家“節(jié)能減排”的政策。
由于我國養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)起步晚,技術(shù)相對落后,其他國家的處理技術(shù)又與我國的國情不符,無法直接借鑒運用。因此,結(jié)合我國農(nóng)村的具體情況,研發(fā)出一種工藝簡單、 實施方便、少維護、效果好,在處理的同時又能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益的生態(tài)化的處理工藝及系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種工藝簡單、運行費用低、生態(tài)化程度高、經(jīng)濟效益高的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),包括: 初存池,用于養(yǎng)殖場所產(chǎn)生的廢水收集后的儲存;事故池,用于事故發(fā)生時的養(yǎng)殖廢水儲存;固液分離區(qū),與初存池和事故池相連,用于將養(yǎng)殖廢水懸浮物分離,經(jīng)輸送、壓榨、脫水后,進入蚯蚓堆肥區(qū),而廢液部分則進入調(diào)節(jié)沉淀池;蚯蚓堆肥區(qū),用于將固液分離區(qū)產(chǎn)生的固體物和各區(qū)域排出的污泥通過蚯蚓堆肥后變成有機肥;調(diào)節(jié)沉淀池,用于將固液分離區(qū)產(chǎn)生的廢液進行沉淀并調(diào)節(jié)水量水質(zhì);厭氧池,與調(diào)節(jié)沉淀池相連接,用于將廢液與活性污泥充分接觸反應(yīng);氣體收集系統(tǒng),與厭氧池相連,用于收集并存儲在厭氧池內(nèi)產(chǎn)生的氣體部分;0A0系統(tǒng),與厭氧池相連,用于進行好氧、缺氧等反應(yīng),去除廢液中的有機物、并脫氮除磷;二次沉淀池,與OAO系統(tǒng)相連接,用于進一步澄清水質(zhì)并調(diào)節(jié)水量;仿自然層濾池,與二次沉淀池相連,用于過濾凈化使出水達到可排放標準;蓄水池,與仿自然層濾池相連接, 用于儲存最終出水。
作為優(yōu)選,所述蚯蚓堆肥區(qū)包括在腐熟后的堆肥原始物內(nèi)添設(shè)有若干層數(shù)的蚯蚓層。所述的堆肥技術(shù)是采用操作容易、投資少、效益高的蚯蚓堆肥技術(shù)。經(jīng)多次試驗選取最佳的堆肥蚯蚓為赤子愛勝蚓,在最佳的PH值、溫度、濕度條件下,投入適當(dāng)?shù)尿球玖?,利用蚯蚓食腐、食性廣、食量大及其消化道可分泌出蛋白酶、脂肪分解酶、纖維分解酶、甲殼酶、 淀粉酶等酶類的特性,將經(jīng)過一定程度發(fā)酵處理的有機固體廢物作為食物喂食給蚯蚓,經(jīng)過蚯蚓的消化、代謝以及蚯蚓消化道的擠壓作用轉(zhuǎn)化為物理、化學(xué)以及生物學(xué)特性都很好的糞,即我們所說的有機肥,可返田利用,從而達到無害化、減量化、資源化的目的。
作為優(yōu)選,所述調(diào)節(jié)沉淀池包括用于沉淀的預(yù)沉池和用于調(diào)節(jié)水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)池,預(yù)沉池設(shè)有預(yù)沉池入水口,預(yù)沉池和調(diào)節(jié)池通過溢流口連接,調(diào)節(jié)池設(shè)有調(diào)節(jié)池出水口。由于廢液中的有機固物較多,為防止污泥堆積減少池容、堵塞管道,確保后續(xù)工藝正常運行,廢液先進入預(yù)沉池,預(yù)沉池采用平流式自由沉淀方式,廢液進入預(yù)沉池后,在重力作用下進行分離,密度大于水的顆粒將下沉,小于水的則上浮,進一步去除廢水中的顆粒物質(zhì),預(yù)沉池底部具有一定的坡度,設(shè)計成漏斗狀,用于暫時堆積沉淀后形成的污泥,定期排泥即可,廢液進入調(diào)節(jié)沉淀池的第二部分調(diào)節(jié)池,用于調(diào)節(jié)廢液的水溫、PH、水量等,以便使后期反應(yīng)達到最佳狀態(tài)。
作為優(yōu)選,所述厭氧池上設(shè)有厭氧池進水口和厭氧池出水口,池內(nèi)填充的處理生活污水后的脫水污泥改性處理后形成的籠狀填料,池體底部具有一定的傾斜度,形成污泥斗,并設(shè)置排泥管,可將多余的污泥和下沉在底部的惰性物質(zhì)定期排除。池蓋由多變式氣體收集裝置取代,形成厭氧空間。根據(jù)季節(jié)的變化,池內(nèi)可適當(dāng)進行預(yù)增溫,保證池內(nèi)的溫度為35-50°C,使其達到厭氧反應(yīng)的最佳狀態(tài),處理效果更佳。
作為優(yōu)選,所述氣體收集系統(tǒng)由導(dǎo)氣管、探頭、外罩、Z型彈性支架和固定裝置組成,其中固定裝置連接于氣體收集系統(tǒng)和厭氧池之間,固定裝置通過Z型彈性支架與外罩連接,外罩上配合有用于控制導(dǎo)氣管抽取沼氣的探頭,導(dǎo)氣管和沼氣凈化、沼氣儲存依次連接。該收集器通過成組的固定裝置固定于厭氧池上,使池內(nèi)形成一個密閉的厭氧空間,普通的厭氧池采用蓋板式密閉,容易在厭氧反應(yīng)強烈的情況下,沼氣量大,一時來不及導(dǎo)出所產(chǎn)生的池體爆炸。采用此裝置進行密閉,在安裝初期,厭氧池內(nèi)未有氣體產(chǎn)生狀態(tài)下,支架處于壓緊狀態(tài),隨著池內(nèi)氣體的產(chǎn)生,支架可進行拉升,整個密閉空間增大,用于緩沖池內(nèi)氣體瞬間急劇增加,有效減少了爆池的危險,安全性能高,當(dāng)池內(nèi)的氣體被導(dǎo)出后,支架又恢復(fù)到壓緊狀態(tài),伸縮自如,適用于各種形狀的池體和產(chǎn)氣的地方,實用性大。多變式氣體收集裝置所收集的沼氣,可反用于厭氧池的增溫,在冬季等溫度較低的情況下,厭氧發(fā)酵效果不理想,通過收集的沼氣進行厭氧池的增溫,使其達到最佳的反應(yīng)條件,提高了反應(yīng)效率, 同時又是運用自身產(chǎn)生的沼氣,節(jié)省了資源,節(jié)能又環(huán)保。
作為優(yōu)選,所述OAO系統(tǒng)由依次連接的第一好氧池、缺氧池和第二好氧池組成,第一好氧池設(shè)有第一好氧池進水口,第一好氧池內(nèi)設(shè)有20cm的軟性填料,第二好氧池設(shè)有第二好氧池出水口,第二好氧池內(nèi)設(shè)有15cm的軟性填料。其中軟性填料的主要成分為醛化纖維或滌綸絲。該OAO系統(tǒng)通過改進A20工藝設(shè)計而成,傳統(tǒng)的A20工藝是依次為厭氧缺氧好氧,好氧池中的部分水回流至缺氧池,用于供給缺氧池反應(yīng)所需的氧氣量,改進后的OAO 系統(tǒng)在缺氧池前加設(shè)一個第一好氧池,全程依次反應(yīng),未有回流,經(jīng)第一好氧池中反應(yīng)后的出水中所含帶的氧量來供給缺氧池反應(yīng)所需的氧量,增設(shè)第一好氧池,側(cè)重于在高溶解氧條件下使氨氮完全硝化,CODcr的去除率較低,為保證廢水中攜帶足夠的碳源進入缺氧池內(nèi)用于還原氨氮。整個OAO系統(tǒng),起到去除廢水中的有機物、脫氮除磷的作用,而且效果比傳統(tǒng)的A20工藝更為顯著。CN 102531286 A
作為優(yōu)選,所述二次沉淀池是由多個小單元組成的U型沉淀池。個數(shù)可按實際處理量的大小進行確定,通過改變水在池內(nèi)的流向,延長水在池內(nèi)的流徑,增加水在其內(nèi)的停留時間,在相同池體大小的情況下,沉淀效果更佳。
作為優(yōu)選,所述仿自然層濾池由若干個濾單元形成臺階狀分布,個數(shù)可按實際處理量的大小進行確定,每個濾單元的長度為5m,寬度為3m,高度為Im,濾單元之間的落差為0.3m,有助于水的層層過濾。
作為優(yōu)選,所述濾單元內(nèi)自下而上的布置分別為,碎石層、礦砂層、改性填料層、礦砂層、改性填料層、礦砂層、碎石層、布水管道層、黃沙層、土壤層、仿草皮層、植被層。整個仿自然式層濾系統(tǒng)形成一個臺階狀,仿自然式層濾系統(tǒng)一般同時建設(shè)兩套,一用一備,一系統(tǒng)堵塞時,可通過切換裝置將廢水引入另一系統(tǒng)凈化,不影響整個系統(tǒng)的處理能力。養(yǎng)殖廢水在經(jīng)此系統(tǒng)后即可達標排放,或者在蓄水池內(nèi)續(xù)存一段時間后再排放或另作他用。
作為優(yōu)選,碎石層一般由鵝卵石構(gòu)成;礦砂層采用爐渣和石灰石以一定的比例組成;改性填料層由填埋10以上的生活垃圾經(jīng)一定的改性處理后構(gòu)成,廢物利用,降低了凈化成本,達到了節(jié)能環(huán)保的作用;布水管道層由帶孔的PVC管組裝而成,用公分石掃平;在布水管道層和黃沙層之間鋪一層篩網(wǎng),用于隔離相對顆粒大一點的黃沙進入布水管道層, 防止管道的堵塞。仿草皮層由稻麥秸桿、椰殼樹皮等植物纖維處理后編制而成,在自然降解后與土壤混為一體,可改善土壤基質(zhì),為植被提供生長的營養(yǎng),同時穩(wěn)固土質(zhì),農(nóng)村廢棄的稻麥秸桿等被變廢為寶,生態(tài)又環(huán)保。植被層,主要是選擇長青易活植被,可間種一些適合在此種植的供人欣賞的草木,增加景觀效應(yīng)。
本發(fā)明有益的效果是一、投資成本低,運行費用低,耗能構(gòu)件少;二、工藝簡單, 實施方便,通用性好,可適用于不同的養(yǎng)殖場所和養(yǎng)殖小區(qū)的養(yǎng)殖廢水處理;三、處理效率高,出水可達到達標排放的要求;四、系統(tǒng)維護簡單,定期排泥,定期檢查,無需專人操作; 五、系統(tǒng)在處理養(yǎng)殖廢水的同時產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益,價值產(chǎn)物有有機肥、蚯蚓、沼氣;六、 環(huán)保度高,采用了農(nóng)村廢棄的稻麥秸桿、椰殼樹皮;七、具有一定的景觀價值,種植供人欣賞的草木、植被。
圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)連接示意圖。
圖2為蚯蚓堆肥區(qū)示意圖。
圖3為調(diào)節(jié)沉淀池池、厭氧池剖面圖。
圖4為氣體收集系統(tǒng)示意圖。
圖5為OAO系統(tǒng)示意圖。
圖6為二次沉淀池、仿自然層濾池、蓄水池示意圖。
圖7為仿自然層濾池剖面圖。
附圖標記說明初存池A,事故池B,固液分離區(qū)C,預(yù)沉池Cl,調(diào)節(jié)池C2,蚯蚓堆肥區(qū)D,調(diào)節(jié)沉淀池E,厭氧池F,氣體收集系統(tǒng)G,0A0系統(tǒng)H,第一好氧池H1,缺氧池H2,第二好氧池H3,」二次沉淀池I,仿自然層濾池J,蓄水池K,堆肥原始物I,蚯蚓層3,預(yù)沉池入水口 4,溢流口 5,調(diào)節(jié)池出水口 6,厭氧池進水口 7,污泥斗8,厭氧池出水口 9,導(dǎo)氣管10、探頭11, 外罩12,Z型彈性支架13,固定裝置14,沼氣15,沼氣凈化16,沼氣儲存17,籠狀填料18,第一好氧池進水口 19,20cm的軟性填料20,15cm的軟性填料21,第二好氧池出水口 22,濾單元24,碎石層25,礦砂層26,改性填料層27,布水管道層28,黃沙層29,土壤層30,仿草皮層 31,植被層32。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明
實施例這種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),主要包括初存池A、事故池B、固液分離區(qū)C、蚯蚓堆肥區(qū)D、調(diào)節(jié)沉淀池E、厭氧池F、氣體收集系統(tǒng)G、OAO系統(tǒng)H、二次沉淀池I、 仿自然層濾池J和蓄水池K。
以每天排放養(yǎng)殖廢水近15噸的養(yǎng)殖場為例
權(quán)利要求
1.一種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是,該系統(tǒng)包括初存池(A),用于養(yǎng)殖場所產(chǎn)生的廢水收集后的儲存;事故池(B),用于事故發(fā)生時的養(yǎng)殖廢水儲存;固液分離區(qū)(C),與初存池(A)和事故池(B)相連接,用于將養(yǎng)殖廢水懸浮物分離,經(jīng)輸送、壓榨、脫水后,進入蚯蚓堆肥區(qū)(D),而廢液部分則進入調(diào)節(jié)沉淀池(E);蚯蚓堆肥區(qū)(D),用于將固液分離區(qū)(C)產(chǎn)生的固體物和各區(qū)域排出的污泥通過蚯蚓堆肥后變成有機肥;調(diào)節(jié)沉淀池(E),用于將固液分離區(qū)(C)產(chǎn)生的廢液進行沉淀并調(diào)節(jié)水量水質(zhì);厭氧池(F),與調(diào)節(jié)沉淀池(E)相連接,用于將廢液與活性污泥充分接觸反應(yīng);氣體收集系統(tǒng)(G),與厭氧池(F)相連接,用于收集并存儲在厭氧池(F)內(nèi)產(chǎn)生的氣體部分;OAO系統(tǒng)(H),與厭氧池(F)相連接,用于進行好氧、缺氧等反應(yīng),去除廢液中的有機物、 并脫氮除磷;二次沉淀池(I),與OAO系統(tǒng)(H)相連接,用于進一步澄清水質(zhì)并調(diào)節(jié)水量;仿自然層濾池(J),與二次沉淀池(I)相連接,用于過濾凈化使出水達到可排放標準; 蓄水池(K),與仿自然層濾池(J)相連接,用于儲存最終出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述蚯蚓堆肥區(qū)(D) 包括在腐熟后的堆肥原始物(I)內(nèi)設(shè)有若干層數(shù)的蚯蚓層(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述調(diào)節(jié)沉淀池(E) 包括用于沉淀的預(yù)沉池(Cl)和用于調(diào)節(jié)水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)池(C2),預(yù)沉池(Cl)設(shè)有預(yù)沉池入水口(4),預(yù)沉池(Cl)和調(diào)節(jié)池(C2)通過溢流口(5)連接,調(diào)節(jié)池(C2)設(shè)有調(diào)節(jié)池出水口(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述厭氧池(F)上設(shè)有厭氧池進水口(7)和厭氧池出水口(9),厭氧池(F)內(nèi)設(shè)有籠狀填料(18),厭氧池(F) 上方設(shè)有氣體收集系統(tǒng)(G),厭氧池(F)下方設(shè)有污泥斗(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述氣體收集系統(tǒng) (G)由導(dǎo)氣管(10)、探頭(11)、外罩(12)、Z型彈性支架(13)和固定裝置(14)組成,其中固定裝置(14)連接于氣體收集系統(tǒng)(G)和厭氧池(F)之間,固定裝置(14)通過Z型彈性支架(13)與外罩(12)連接,外罩(12)上配合有用于控制導(dǎo)氣管(10)抽取沼氣(15)的探頭(11),導(dǎo)氣管(10)和沼氣凈化(16)、沼氣儲存(17)依次連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述OAO系統(tǒng)(H)由依次連接的第一好氧池(Hl)、缺氧池(H2)和第二好氧池(H3)組成,第一好氧池(Hl)設(shè)有第一好氧池進水口(19),第一好氧池(Hl)內(nèi)設(shè)有20cm的軟性填料(20),第二好氧池(H3) 設(shè)有第二好氧池出水口(22),第二好氧池(H3)內(nèi)設(shè)有15cm的軟性填料(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述二次沉淀池(I) 是由多個小單元組成的U型沉淀池。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述仿自然層濾池 (J)由若干個濾單元(24)形成臺階狀分布,每個濾單元(24)的長度為5m,寬度為3m,高度為lm,濾單元(24)之間的落差為0. 3m。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是所述濾單元(24)內(nèi)自下而上的布置分別為,碎石層(25)、礦砂層(26)、改性填料層(27)、礦砂層(26)、改性填料層(27)、礦砂層(26)、碎石層(25)、布水管道層(28)、黃沙層(29)、土壤層(30)、仿草皮層(31)、植被層(32)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),其特征是碎石層(25)由鵝卵石構(gòu)成,礦砂層(26)由爐渣和石灰石以組成,改性填料層(27)由填埋10年以上的生活垃圾經(jīng)改性處理后構(gòu)成,布水管道層(28)由帶孔的PVC管組裝而成,布水管道層(28)和黃沙層(29)之間鋪設(shè)有一層篩網(wǎng),仿草皮層(31)由稻麥稻桿、椰殼樹皮處理編制而成,植被層(32)采用長青易活植被或是間種觀賞草木。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖廢水的生態(tài)化處理系統(tǒng),由初存池、事故池、固液分離區(qū)、蚯蚓堆肥區(qū)、調(diào)節(jié)沉淀池、厭氧池、氣體收集系統(tǒng)、OAO系統(tǒng)、二次沉淀池、仿自然層濾池和蓄水池組成。本發(fā)明有益的效果是一、投資成本低,運行費用低,耗能構(gòu)件少;二、工藝簡單,實施方便,通用性好,可適用于不同的養(yǎng)殖場所和養(yǎng)殖小區(qū)的養(yǎng)殖廢水處理;三、處理效率高,出水可達到達標排放的要求;四、系統(tǒng)維護簡單,定期排泥,定期檢查,無需專人操作;五、系統(tǒng)在處理養(yǎng)殖廢水的同時產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益,價值產(chǎn)物有有機肥、蚯蚓、沼氣;六、環(huán)保度高,采用了農(nóng)村廢棄的稻麥秸稈、椰殼樹皮;七、具有一定的景觀價值,種植供人欣賞的草木、植被。
文檔編號C02F9/14GK102531286SQ201110459680
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者封華強 申請人:浙江愛迪曼水科技有限公司