模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，由廢棄物收集裝置收集計量后，經(jīng)真空抽濾自動出水一體化裝置進行固液分離，其中的惡臭氣體經(jīng)真空泵進入尾氣除臭裝置凈化后排放。分離出來的固體廢物經(jīng)過固液分離器的內(nèi)置絞龍輸送設(shè)備出料后，進入干式發(fā)酵設(shè)備進行干式發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)收集凈化后作為照明燃料；產(chǎn)生的沼渣作為有機肥料利用。固液分離后的液體隨同干式發(fā)酵產(chǎn)生的液體一起進入升流式厭氧發(fā)酵器，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣與干式發(fā)酵時產(chǎn)生的沼氣匯合，凈化后作為照明能源；厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼液進入水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地進行處理，最后經(jīng)二氧化氯消毒系統(tǒng)進行處理后，轉(zhuǎn)化為中水作為畜禽圈舍沖洗水循環(huán)利用。該系統(tǒng)解決了畜禽養(yǎng)殖廢水處理的一大問題，在保護環(huán)境的同時，實現(xiàn)廢物的資源化利用。
【專利說明】模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種污水處理系統(tǒng)，具體是一種模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]畜禽養(yǎng)殖廢水主要由尿液、飼料殘渣、畜禽糞便及圈舍沖洗水等組成，其化學(xué)需氧量(COD)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國工業(yè)廢水和生活污水的COD排放量之和。而成為繼工業(yè)污染、生活污染之后的第三大污染源，如果不對其進行有效的處理，會造成水源地、河流、水庫嚴(yán)重污染和富營養(yǎng)化，同時導(dǎo)致大量的氮磷資源流失浪費問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種高效、實用的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，包括尾氣除臭裝置、真空泵、緩沖罐、液體收集罐、升流式厭氧發(fā)酵器、組合型人工濕地處理系統(tǒng)、干式發(fā)酵器、真空抽濾自動出水一體化裝置、畜禽廢棄物收集裝置、焦油去除器、氣液分離器、脫硫器、消毒池和二氧化氯加載裝置；所述畜禽廢棄物收集裝置連接在真空抽濾自動出水一體化裝置上，真空抽濾自動出水一體化裝置的底部連接有液體收集罐，液體收集罐的上端依次連接有緩沖罐、真空泵和尾氣除臭裝置，尾氣除臭裝置與大氣相通，液體收集罐的下端連接有升流式厭氧發(fā)酵器，升流式厭氧發(fā)酵器的上端依次與焦油去除器、氣液分離器和脫硫器相連，脫硫器與大氣相通；升流式厭氧發(fā)酵器依次與組合型人工濕地處理系統(tǒng)、消毒池相連，在消毒池上還連接有二氧化氯加載裝置；真空抽濾自動出水一體化裝置還與干式發(fā)酵器相連，干式發(fā)酵器上端連接在焦油去除器上，干式發(fā)酵器底部連接到組合型人工濕地處理系統(tǒng)上。
[0005]所述組合型人工濕地處理系統(tǒng)包括水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地。
[0006]所述水平潛流人工濕地為水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的石樂石層300mm、粒徑為50-100mm的碌石層300mm、土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水進入后，水平方向進行流動，為了避免斷流并保證廢水的停留時間，水平潛流人工濕地內(nèi)設(shè)置有折流墻。
[0007]所述垂直流人工濕地水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的礫石層300mm,粒徑為50-100mm的碌石層300mm, 土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水自垂直流人工濕地上方進入，為了保證布水的均勻性，上設(shè)布水器，進行水的平均分布。
[0008]所述畜禽廢棄物收集裝置收集的畜禽廢棄物，采取真空抽濾方式，進入真空抽濾自動出水一體化裝置。
[0009]所述真空過濾自動出料一體化裝置由過濾磚和濾布構(gòu)成的過濾介質(zhì)層分為上下兩層，上層為畜禽廢物及過濾后的固體廢物的存放空間，下層為過濾后的濾液空間，固體成分在過濾介質(zhì)層上，液體成分收集于裝置底部。
[0010]所述干式發(fā)酵器由兩層構(gòu)成，內(nèi)置絞龍出料器，隔層為過濾磚，過濾磚上層先填入發(fā)酵接種物，下層為滲濾液存放空間，外敷保溫層。
[0011]本實用新型的效果:本實用新型的系統(tǒng)不僅能夠?qū)︷B(yǎng)殖場污水進行有效處理，而且對處理過程中產(chǎn)生廢氣進行除臭無害化處理，避免產(chǎn)生二次環(huán)境污染；其中的固體廢物轉(zhuǎn)化為肥料，得到的沼氣實現(xiàn)能源化利用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)的示意圖?！揪唧w實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型詳細(xì)說明:
[0014]如圖1所示，本實用新型的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，包括尾氣除臭裝置1、真空泵2、緩沖罐3、液體收集罐4、升流式厭氧發(fā)酵器5、組合型人工濕地處理系統(tǒng)、干式發(fā)酵器7、真空抽濾自動出水一體化裝置8、畜禽廢棄物收集裝置9、焦油去除器10、氣液分離器11、脫硫器12、消毒池14和二氧化氯加載裝置15 ;所述畜禽廢棄物收集裝置9連接在真空抽濾自動出水一體化裝置8上，真空抽濾自動出水一體化裝置8的底部連接有液體收集罐4，液體收集罐4的上端依次連接有緩沖罐3、真空泵2和尾氣除臭裝置1，尾氣除臭裝置I與大氣相通，液體收集罐4的下端連接有升流式厭氧發(fā)酵器5，升流式厭氧發(fā)酵器5的上端依次與焦油去除器10、氣液分離器11和脫硫器12相連，脫硫器12與大氣相通；升流式厭氧發(fā)酵器5依次與組合型人工濕地處理系統(tǒng)、消毒池14相連，在消毒池14上還連接有二氧化氯加載裝置15 ;真空抽濾自動出水一體化裝置8還與干式發(fā)酵器7相連，干式發(fā)酵器7上端連接在焦油去除器10上，干式發(fā)酵器7底部連接到組合型人工濕地處理系統(tǒng)上。
[0015]所述組合型人工濕地處理系統(tǒng)包括水平潛流人工濕地6和垂直流人工濕地13。
[0016]所述水平潛流人工濕地6為水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的石樂石層300mm、粒徑為50_100mm的碌石層300mm、土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水進入后，水平方向進行流動，為了避免斷流并保證廢水的停留時間，水平潛流人工濕地內(nèi)設(shè)置有折流墻。
[0017]所述垂直流人工濕地13水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的礫石層300mm,粒徑為50-100mm的碌石層300mm, 土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水自垂直流人工濕地上方進入，為了保證布水的均勻性，上設(shè)布水器，進行水的平均分布。
[0018]所述畜禽廢棄物收集裝置9收集的畜禽廢棄物，采取真空抽濾方式，進入真空抽濾自動出水一體化裝置8。
[0019]所述真空過濾自動出料一體化裝置8由過濾磚和濾布構(gòu)成的過濾介質(zhì)層分為上下兩層，上層為畜禽廢物及過濾后的固體廢物的存放空間，下層為過濾后的濾液空間，固體成分在過濾介質(zhì)層上，液體成分收集于裝置底部。
[0020]所述干式發(fā)酵器7由兩層構(gòu)成，內(nèi)置絞龍出料器，隔層為過濾磚，過濾磚上層先填入發(fā)酵接種物，下層為滲濾液存放空間，外敷保溫層。[0021]下面對本實用新型的處理過程進行詳細(xì)說明:
[0022]如圖1所示，本實用新型的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，依次包括尾氣除臭裝置1、真空泵2、緩沖罐3、液體收集罐4、升流式厭氧發(fā)酵器5、水平潛流人工濕地6、干式發(fā)酵器7、真空抽濾自動出水一體化裝置8、畜禽廢棄物收集裝置9、焦油去除器10、氣液分離器11、脫硫器12、垂直流人工濕地13、消毒池14和二氧化氯加載裝置15。經(jīng)畜禽廢棄物收集裝置10收集的畜禽廢棄物進入真空抽濾自動出水一體化裝置8，經(jīng)過濾后得到的液體廢物進入液體收集罐4后，尾氣從液體收集罐4的上端進入到緩沖罐3，由真空泵2將尾氣送至尾氣除臭裝置1，經(jīng)處理后安全排放；液體廢物從液體收集罐4的下端進入升流式厭氧發(fā)酵器5，經(jīng)發(fā)酵處理后，沼氣從厭氧發(fā)酵器5的上端進入焦油去除器10進行除焦處理，沼氣依次經(jīng)過氣液分離器11和脫硫器12處理后，進行安全收集；發(fā)酵處理后的廢水經(jīng)由水平潛流人工濕地6和垂直流人工濕地13處理后，到達(dá)消毒池14，在二氧化氯加載裝置15加載氯氣進行處理后，得到中水進行回收利用；經(jīng)真空抽濾自動出水一體化裝置8過濾后得到的固體廢物進入到干式發(fā)酵器7進行發(fā)酵處理，得到固態(tài)有機肥料進行回收再利用，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)焦油去除器10、氣液分離器11和脫硫器12處理后，進行安全收集，廢水經(jīng)水平潛流人工濕地6、垂直流人工濕地13、消毒池14和二氧化氯加載裝置15進行處理后，得到中水進行安全回收利用。
[0023]上述模塊式養(yǎng)殖場污水處理方法，包括以下步驟:
[0024]I)經(jīng)收集后的畜禽廢棄物通過真空輸送至真空過濾自動出料一體化裝置，該裝置為上下兩層，上層為畜禽廢物及過濾后的固體廢物的存放空間，下層為過濾后的濾液空間，中間為過濾介質(zhì)層(由過濾磚和濾布構(gòu)成)，在過濾層的上方為絞龍出料裝置。操作時，關(guān)閉過濾器上的廢物進口和絞龍?zhí)幚砥鞯墓腆w廢物出口，開啟真空泵對其進行真空過濾，利用過濾介質(zhì)層將廢物中的固體成分和液體成分進行分離，固體成分在過濾介質(zhì)層上,液體成分收集于液體收集罐內(nèi)。
[0025]2)在抽真空過程中，真空泵抽除的尾氣經(jīng)尾氣除臭裝置，進行除臭處理，達(dá)標(biāo)排放。
[0026]3)根據(jù)畜禽廢棄中的含水量確定過濾的程度，要求過濾后的固體廢物中含水率為80%，之后，打開絞龍的出料口，啟動絞龍，將固體廢物輸送出過濾裝置，并進入干式發(fā)酵器。
[0027]4)干式發(fā)酵器有兩層構(gòu)成，內(nèi)置絞龍出料器，隔層為過濾磚，過濾磚上層先填入發(fā)酵接種物(如沼渣的底泥)。下層為滲濾液存放空間，為了保證發(fā)酵的溫度恒定，該干式外敷保溫層，經(jīng)干式發(fā)酵后，產(chǎn)生的沼氣進入后續(xù)的凈化裝置，產(chǎn)生的滲濾液匯同過濾后的液體廢物一次流進至升流式厭氧污泥床(USAB)底部進口，進行厭氧發(fā)酵；干式發(fā)酵后的沼渣，經(jīng)絞龍輸送至干式發(fā)酵器外，作為有機肥料。
[0028]5 )真空過濾后的液體進入升流式厭氧污泥床(USAB )，在升流式厭氧污泥床內(nèi)進行厭氧發(fā)酵，發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣，由厭氧床的氣體出口排出，并匯同干式發(fā)酵器產(chǎn)生的沼氣一起進入沼氣凈化裝置。升流式厭氧污泥床發(fā)酵后產(chǎn)生的液體由該裝置的液體出口排出，匯同干式發(fā)酵器產(chǎn)生的滲濾液一起進入人工濕地處理系統(tǒng)進一步凈化處理。
[0029]6)由干式發(fā)酵和厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣匯總后，進入沼氣凈化裝置，該裝置有三部分組成。第一部分為焦油去除器，用水分對沼氣進行洗滌，以去除其中的焦油；第二部分為汽水分離器，去除沼氣中攜帶的水分；第三部分為沼氣脫硫塔，沼氣脫硫塔內(nèi)放置有觸媒填料，脫除沼氣中的S02等成分，沼氣凈化后儲存在集氣罐中備用。
[0030]7)由干式發(fā)酵和厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生的廢水，進入組合人工濕地處理系統(tǒng)。該組成人工濕地處理系統(tǒng)由兩部分組成，第一部分為水平潛流人工濕地，其基本機構(gòu)為水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100_200mm的5樂石層300mm、粒徑為50_100mm的5樂石層300mm、土壤層300mm，上面種有蘆葦?shù)戎参铩U水進入后，水平方向進行流動，為了避免短流并保證廢水的停留時間，水平潛流人工濕地內(nèi)設(shè)置有折流墻。自水平潛流凈化后廢水進入垂直流人工濕地處理系統(tǒng)，垂直流人工濕地其基本機構(gòu)為水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100_200mm的5樂石層300mm,粒徑為50_100mm的5樂石層300mm, 土壤層300mm,上面種有蘆葦?shù)戎参?。廢水自垂直流人工濕地上方進入，為了保證布水的均勻性，上設(shè)布水器，進行水的平均分布。進入垂直流人工濕地的廢水自上而下流進濕地的各個功能層，收集后自垂直流濕地的底部流出濕地。為了保證冬天的凍土季節(jié)的人工濕地的良好運行，該濕地建有大棚，以保證冬天不結(jié)凍。
[0031]8)經(jīng)組合型人工濕地凈化后的廢水，進入二氧化氯消毒系統(tǒng)，該系統(tǒng)為水泥池結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)二氧化氯通入管，對凈化后的廢水進行深度消毒。
[0032]9)消毒后的廢水經(jīng)化驗分析確保達(dá)到處理標(biāo)準(zhǔn)后，可以作為畜禽圈舍的沖洗水而二次利用。
[0033]本實用新型的模塊式養(yǎng)殖場污水處理系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各種養(yǎng)殖場等。
[0034]本實用新型由液體收集器收集的畜禽養(yǎng)殖廢水，利用真空抽濾自動出水一體化裝置進行固液分離；真空抽濾中抽除的惡臭氣體經(jīng)真空泵進入尾氣除臭裝置進行凈化后排放；其中分離出來的固體廢物經(jīng)過固液分離器的內(nèi)置絞龍輸送設(shè)備出料后，進入干式發(fā)酵設(shè)備進行干式發(fā)酵；干式發(fā)酵中產(chǎn)生的沼氣經(jīng)收集凈化后作為照明燃料，干式發(fā)酵產(chǎn)生的沼液匯同固液分離后進行厭氧消化處理，沼渣作為有機肥料利用；固液分離后的液體隨同干式發(fā)酵產(chǎn)生的液體一起進入升流式厭氧發(fā)酵器，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣，與干式發(fā)酵時產(chǎn)生的沼氣匯合，凈化后作為照明能源；厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼液進入水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地進行處理；經(jīng)人工濕地處理后的廢水進入二氧化氯消毒系統(tǒng)進行處理，消毒后的廢水轉(zhuǎn)化為中水作為畜禽圈舍沖洗水循環(huán)利用。
[0035]以上所述的實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)思想及特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能僅以本實施例來限定本實用新型的專利范圍，即凡本實用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括尾氣除臭裝置(I)、真空泵(2)、緩沖罐(3)、液體收集罐(4)、升流式厭氧發(fā)酵器(5)、組合型人工濕地處理系統(tǒng)、干式發(fā)酵器(7)、真空抽濾自動出水一體化裝置(8)、畜禽廢棄物收集裝置(9)、焦油去除器(10)、氣液分離器(11)、脫硫器(12)、消毒池(14)和二氧化氯加載裝置(15);所述畜禽廢棄物收集裝置(9 )連接在真空抽濾自動出水一體化裝置(8 )上，真空抽濾自動出水一體化裝置(8 )的底部連接有液體收集罐(4)，液體收集罐(4)的上端依次連接有緩沖罐(3 )、真空泵(2)和尾氣除臭裝置(1)，尾氣除臭裝置(I)與大氣相通，液體收集罐(4)的下端連接有升流式厭氧發(fā)酵器(5)，升流式厭氧發(fā)酵器(5)的上端依次與焦油去除器(10)、氣液分離器(11)和脫硫器(12 )相連，脫硫器(12 )與大氣相通；升流式厭氧發(fā)酵器(5 )依次與組合型人工濕地處理系統(tǒng)、消毒池(14)相連，在消毒池(14)上還連接有二氧化氯加載裝置(15);真空抽濾自動出水一體化裝置(8 )還與干式發(fā)酵器(7 )相連，干式發(fā)酵器(7 )上端連接在焦油去除器(10)上，干式發(fā)酵器(7)底部連接到組合型人工濕地處理系統(tǒng)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述組合型人工濕地處理系統(tǒng)包括水平潛流人工濕地(6)和垂直流人工濕地(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述水平潛流人工濕地(6)為水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的石樂石層300mm、粒徑為50-100mm的碌石層300mm、土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水進入后，水平方向進行流動，為了避免斷流并保證廢水的停留時間，水平潛流人工濕地內(nèi)設(shè)置有折流墻。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直流人工濕地(13)水泥防滲池，池內(nèi)自下而上依次為粒徑為100-200mm的礫石層300mm,粒徑為50-100mm的碌石層300mm, 土壤層300mm,上面種有蘆華類植物,廢水自垂直流人工濕地上方進入，為了保證布水的均勻性，上設(shè)布水器，進行水的平均分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述畜禽廢棄物收集裝置(9)收集的畜禽廢棄物，采取真空抽濾方式，進入真空抽濾自動出水一體化裝置(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述真空過濾自動出料一體化裝置(8)由過濾磚和濾布構(gòu)成的過濾介質(zhì)層分為上下兩層，上層為畜禽廢物及過濾后的固體廢物的存放空間，下層為過濾后的濾液空間，固體成分在過濾介質(zhì)層上，液體成分收集于裝置底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的所述模塊式畜禽養(yǎng)殖廢水無害化資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干式發(fā)酵器(7)由兩層構(gòu)成，內(nèi)置絞龍出料器，隔層為過濾磚，過濾磚上層先填入發(fā)酵接種物，下層為滲濾液存放空間，外敷保溫層。
【文檔編號】C02F9/14GK203781972SQ201420018199
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】靳登超, 鮑振博, 李陽 申請人:天津農(nóng)學(xué)院