專利名稱：兼氣式豬糞尿廢水處理方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種豬糞尿廢水處理方法及其裝置，特別是指一種兼氣式豬糞尿廢水處理方法及其裝置。
畜牧廢水污染環(huán)境相當(dāng)嚴(yán)重。現(xiàn)大多采用沼氣發(fā)酵處理，受限于一般的固液分離技術(shù)無(wú)法確實(shí)執(zhí)行，并導(dǎo)致排放水中的生化需氧量(BOD)及懸浮固形物(SS)偏高，故其處理效果差，需添加化學(xué)沉淀劑或凝結(jié)劑，可能造成二次污染;另現(xiàn)廢水處理技術(shù)大多目的在得到沼氣，然沼氣用作發(fā)電、汽車、鍋爐等燃料，其設(shè)備龐大、費(fèi)用昂貴，且使用效果亦欠佳。對(duì)畜牧糞便采用機(jī)械式固液分離方式，即將豬糞撈起后，運(yùn)場(chǎng)外另作堆肥處理，這樣，撈起的豬糞很不穩(wěn)定，在常溫下會(huì)散發(fā)惡臭，肥料本身價(jià)值亦低，故既不衛(wèi)生，又不經(jīng)濟(jì)。
本發(fā)明的目的在于提供一種兼具厭氣發(fā)酵與活性污泥好氣性分解能有效應(yīng)用微生物技術(shù)處理畜牧廢水的方法及其裝置，使排放水符合標(biāo)準(zhǔn)的兼氣式豬糞尿廢水處理方法及其裝置。這里無(wú)需添加任何化學(xué)沉淀劑與凝結(jié)劑即能有效分解有機(jī)懸浮物，降低生化需氧量與懸浮固形物;這里利用微生物技術(shù)，使廢水達(dá)到自然固液分離，并制造出一種可直接使用的具高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的更可改良土壤的有機(jī)肥料副產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的是這樣達(dá)到的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，包括原廢水池、沉砂池、發(fā)酵池、調(diào)整池、曝氣池及沉淀池，其特征是原廢水池為一收集豬糞尿廢水的概呈池深約1.8公尺的水池，其內(nèi)設(shè)有將豬糞等固形物與尿水充分混合不致積沉于池底的混合攪動(dòng)裝置;沉砂池為一自地面筑起概呈矩形的水池狀結(jié)構(gòu)，其下方底側(cè)設(shè)一出水口，并于該出水口外側(cè)設(shè)一以利清理積砂排出池外的出口閥，其中并設(shè)有以抽送原廢水池中的豬糞尿混合液并將其碎化沖散的一碎散管及一鼓風(fēng)機(jī);發(fā)酵池為一池深1.5～2.0公尺的矩形池，其內(nèi)設(shè)有以減緩池中水流速度增加廢水于發(fā)酵池的反應(yīng)時(shí)間的導(dǎo)流墻、擋流板，并設(shè)有以控制水位并自動(dòng)將發(fā)酵后的廢水排入調(diào)整池中的水位計(jì);調(diào)整池為一可容納經(jīng)厭氣發(fā)酵后的廢水于進(jìn)入曝氣池前先作一短暫停留，以緩沖水流調(diào)節(jié)水量與水質(zhì)的穴池，其內(nèi)設(shè)有以予先提高水中含氧量的一曝氣裝置，并設(shè)有以抽送廢水至曝氣池反應(yīng)的一沉水泵;曝氣池為一持續(xù)性操作的曝氣水池，池中設(shè)有以供給充分含氧量的一曝氣裝置，并設(shè)有用以調(diào)節(jié)廢水進(jìn)水量并控制反應(yīng)時(shí)間的一小型蓄水池，沉淀池為池底概呈漏斗狀的、將經(jīng)曝氣池處理過(guò)的水由溢流口流入該沉淀池中，以沉淀分離并積聚回收溢流水中的活性污泥的穴池，其中該沉淀池外設(shè)一將污泥自池底經(jīng)導(dǎo)管抽出的泵及一伸入池底的導(dǎo)管。其中該原廢水池與該發(fā)酵池的容量取決于喂豬頭數(shù)，每豬每天排泄物與沖洗水重以45～50公斤計(jì)算，該發(fā)酵池容量另需儲(chǔ)存2.5～4天預(yù)度的容量為佳。其中該沉砂池中的碎散管長(zhǎng)約1.5公尺，在其尾端表面設(shè)有，以沖散碎豬糞塊使其與尿水均勻混合，并使比重較重的泥砂分散沉積于池底藉鼓風(fēng)機(jī)氣壓將原廢水池中的豬糞塊與尿水經(jīng)碎散管沖壓散射而出的許多小孔。其中該發(fā)酵池中的導(dǎo)流墻系于發(fā)酵池橫向等分設(shè)置的若干構(gòu)成導(dǎo)流彎道的墻體所組成，該導(dǎo)流墻高度約占池高的3/4。其中該發(fā)酵池中的擋流板系橫跨于池面，并與池面齊平，約距3～5公尺設(shè)置一檔流板，該檔流板長(zhǎng)度約為30～60公分，該檔流板可制成左右不等長(zhǎng)規(guī)格;為增加廢水的進(jìn)水速度，將擋流板較短部份設(shè)于廢水進(jìn)入的導(dǎo)流槽道上方，為減緩發(fā)酵水的流速與排放速度而將擋流板較長(zhǎng)部份設(shè)于近排水口的槽道上方。其中該發(fā)酵池上可裝設(shè)一以刮起上浮的發(fā)酵豬糞的自動(dòng)刮糞機(jī)，并于該發(fā)酵池外側(cè)設(shè)一以儲(chǔ)放括起的發(fā)酵畜糞的畜料槽，該自動(dòng)括糞機(jī)的支腳可架于擋流板上，藉其為支撐架設(shè)的橫梁。一種兼氣式豬糞尿處理方法，該方法包括原廢水池收集混合處理、沉砂池碎散沉砂處理、曝氣池活性污泥好氣性分解處理以及沉淀池回收活性污泥處理，其特征是a.將豬糞尿廢水先經(jīng)原廢水池收集并以鼓風(fēng)機(jī)通入氣體藉氣流、混合攪動(dòng)裝置，使豬糞塊等固形物不會(huì)沉積于池底，使原廢水池中保持良好的流動(dòng)率;b.藉一鼓風(fēng)機(jī)將原廢水池中的廢水抽入碎散管中，并使該碎散管置于沉砂池中距池底約1/3高度處，將豬糞塊及尿水藉鼓風(fēng)機(jī)的氣壓經(jīng)碎散管上的小孔噴散而出，使比重較重的泥砂直接沉積于池底，并使豬糞液能成均勻的混合狀態(tài)，以利下步驟的厭氧發(fā)酵分解;c.進(jìn)入發(fā)酵池隨著導(dǎo)流墻與擋流板的流程與流速控制以進(jìn)行厭氣發(fā)酵，厭氣發(fā)酵的時(shí)間約需經(jīng)1.8～3天，使該豬糞中的有機(jī)物質(zhì)完全發(fā)酵分解上浮并積聚于液面，形成一層發(fā)酵豬糞的天然遮蔽層，以隔離空氣，使液面下形成一厭氣菌的溫床，以利豬糞完全發(fā)酵成為一種具有高價(jià)值且可直接使用的有機(jī)肥料，再利用自動(dòng)括糞機(jī)自動(dòng)括起上層的發(fā)酵豬糞，并預(yù)留一厚度的發(fā)酵豬糞遮蔽層，以利繼續(xù)發(fā)酵分解，待分解后的發(fā)酵水再藉著液位計(jì)控制其溢流入調(diào)整池中;d.利用調(diào)整池以調(diào)節(jié)緩沖發(fā)酵水進(jìn)入曝氣池的流量，并藉調(diào)整池中的曝氣裝置，先行溶氧，再藉沉水泵將含氧量提高的發(fā)酵水抽至曝氣池上方的蓄水池中，以調(diào)節(jié)流入曝氣池的水量;e.藉曝氣池中大量培養(yǎng)出的活性污泥進(jìn)行好氣性分解反應(yīng)，以進(jìn)一步分解發(fā)酵水中的有機(jī)懸浮物，并藉池中的曝氣裝置不斷提高供水中所需的溶氧量以利完全分解水中的有機(jī)物與有機(jī)懸浮物，使水中的生化需氧量及懸浮固形物降至最紙;f.經(jīng)活性污泥完全分解反應(yīng)后產(chǎn)生的干凈清水部分，于該沉淀池中可與活性污泥逐漸分離，清水在上面可經(jīng)由溢流堰流出，而活性污泥則會(huì)自然沉淀到池底，其中該沉積的活性污泥可藉導(dǎo)管與泵抽出，約1/4送回曝氣池中，再將其余約3/4的活性污泥送至發(fā)酵池中，使其與發(fā)酵豬糞混合一體成為有機(jī)肥料。
本發(fā)明的廢水處全程反應(yīng)所需時(shí)間很短，只需5.5天，而現(xiàn)有同類型廢水處理方法則需20天，甚至30天，本發(fā)明占地很少，每千頭豬場(chǎng)其廢水處理設(shè)備至多只需40坪，經(jīng)濟(jì)價(jià)值顯著，發(fā)酵后的豬糞，密度比重減輕，自然浮上水面達(dá)到固液分離的目的，且發(fā)酵豬糞具高度的物理化學(xué)穩(wěn)定性，因此不會(huì)發(fā)臭，也不吸引蚊蠅，肥效高，易被植物吸收，有利改良土壤。本發(fā)明充分發(fā)揮微生物的作用，豬糞尿等畜牧廢水經(jīng)本發(fā)明處理后，能獲得符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的放流水，同時(shí)藉微生物技術(shù)分解廢水中的有機(jī)質(zhì)與有機(jī)懸浮物，降低廢水中的生化需氧量與懸浮固形物，而無(wú)需再添加任何化學(xué)沉淀劑與凝結(jié)劑，不造成二次污染。
下面通過(guò)附圖并取一較佳具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明方法流程圖。
圖2為本發(fā)明裝置的平流程圖。
圖3為本發(fā)明發(fā)酵池剖面圖。
圖中1原廢水池，2沉砂池，3發(fā)酵池，4調(diào)整池，5曝氣池，6沉淀池，7空氣，8豬舍，9積砂，10有機(jī)肥料，11混合攪動(dòng)裝置，12活性污泥，21碎散管，22出口閥，31導(dǎo)流墻，32擋流板，33自動(dòng)括糞機(jī)，34蓄料槽，41、52曝氣裝置，51蓄水池，A1、A2鼓風(fēng)機(jī)，P1、P2泵。
圖1、2所示兼氣式豬糞尿廢水處理方法系將豬糞廢水經(jīng)由原廢水池1、沉砂池2、發(fā)酵池3、調(diào)整池4、曝氣池5及沉淀池6等六個(gè)單元操作步驟依序運(yùn)作，其中原廢水池1系呈一向下挖深然后再以鋼筋水泥結(jié)構(gòu)建造而成的水池，其中設(shè)有混合攪動(dòng)裝置11，利用鼓風(fēng)機(jī)A1將空氣藉由導(dǎo)管打入池中造成亂流，使廢水能充分混合。沉砂池2系為一自地面筑起概呈矩形的鋼筋水泥結(jié)構(gòu)水池，其內(nèi)設(shè)有一碎散管，與鼓風(fēng)機(jī)A2相配合，將成塊的豬糞碎化沖散，泥砂沉池底，豬糞廢水則由沉砂池2上方開(kāi)設(shè)的出口溢流而出，經(jīng)由導(dǎo)管自離發(fā)酵池3的池底約1/4高度的入口處進(jìn)入發(fā)酵池3，而積砂則自出口閥22排出池外。發(fā)酵池3也可為方形池，池中橫向等分設(shè)有若干造成彎道的導(dǎo)流墻31，其為自池底筑起距池面約1/4高處，另自池面垂直向下每隔約4～5公尺設(shè)置若干擋流板32，并利用擋流板為支座，架設(shè)一自動(dòng)刮糞機(jī)33，將浮于液面的發(fā)酵豬糞刮入發(fā)酵池3外側(cè)的蓄料槽34中，又發(fā)酵池3的廢水入水口宜盡量靠近池底而出水口則在池的另端靠近池面。調(diào)整池4為一鋼筋水泥矩形池體，在池中安有曝氣裝置41及泵P1。曝氣池5為一持續(xù)性操作的曝氣水池，池中設(shè)有曝氣裝置52，以增加溶氧量，廢水先進(jìn)入一架設(shè)于池頂?shù)男⌒托钏?1，以調(diào)節(jié)定量的水進(jìn)入曝氣池5，池中藉大量培養(yǎng)的活性污泥(一種微生物)，使其進(jìn)行充分的好氧性活性污泥反應(yīng)，以消化分解廢水中的有機(jī)物，使廢水中的有機(jī)懸浮物分解沉降，降低水中的生化需氧量(BOD)及懸浮固形物(SS)，達(dá)到符合國(guó)家放流水排放標(biāo)準(zhǔn)。沉淀池6為本發(fā)明流程中最后一個(gè)單元，自然沉淀于池底的活性污泥，可用一導(dǎo)管伸入池底藉泵P2將其抽出，并將抽取的全部活性污泥的約1/4送回曝氣池5，余約3/4送發(fā)酵池4，可見(jiàn)本發(fā)明經(jīng)濟(jì)效益顯著。
權(quán)利要求
1.兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，包括原廢水池、沉砂池、發(fā)酵池、調(diào)整池、曝氣池及沉淀池，其特征是原廢水池為一收集豬糞尿廢水的概呈池深約1.8公尺的水池，其內(nèi)設(shè)有將豬糞等固形物與尿水充分混合不致積沉于池底的混合攪動(dòng)裝置；沉砂池為一自地面筑起概呈矩形的水池狀結(jié)構(gòu)，其下方底側(cè)設(shè)一出水口，并于該出水口外側(cè)設(shè)一以利清理積砂排出池外的出口閥，其中并設(shè)有以抽送原廢水池中的豬糞尿混合液并將其碎化沖散的一碎散管及一鼓風(fēng)機(jī)；發(fā)酵池為一池深1.5～2.0公尺的矩形池，其內(nèi)設(shè)有以減緩池中水流速度增加廢水于發(fā)酵池的反應(yīng)時(shí)間的導(dǎo)流墻、擋流板，并設(shè)有以控制水位并自動(dòng)將發(fā)酵后的廢水排入調(diào)整池中的水位計(jì)；調(diào)整池為一可容納經(jīng)厭氣發(fā)酵后的廢水于進(jìn)入曝氣池前先作一短暫停留，以緩沖水流調(diào)節(jié)水量與水質(zhì)的穴池，其內(nèi)設(shè)有以予先提高水中含氧量的一曝氣裝置，并設(shè)有以抽送廢水至曝氣池反應(yīng)的一沉水泵；曝氣池為一持續(xù)性操作的曝氣水池，池中設(shè)有以供給充分含氧量的一曝氣裝置，并設(shè)有用以調(diào)節(jié)廢水進(jìn)水量并控制反應(yīng)時(shí)間的一小型蓄水池；沉淀池為池底概呈漏斗狀的、將經(jīng)曝氣池處理過(guò)的水由溢流口流入該沉淀池中，以沉淀分離并積聚回收溢流水中的活性污泥的穴池，其中該沉淀池外設(shè)一將污泥自池底經(jīng)導(dǎo)管抽出的泵及一伸入池底的導(dǎo)管。
2.如權(quán)利要求1所述的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，其特征是其中該原廢水池與該發(fā)酵池的容量取決于喂豬頭數(shù)，每豬每天排泄物與沖洗水重以45～50公斤計(jì)算，該發(fā)酵池容量另需儲(chǔ)存2.5～4天預(yù)度的容量為佳。
3.如權(quán)利要求1所述的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，其特征是其中該沉砂池中的碎散管長(zhǎng)約1.5公尺，在其尾端表面設(shè)有，以沖散碎化在豬糞塊使其與尿水均勻混合，并使比重較重的泥砂分散沉積于池底藉鼓風(fēng)機(jī)氣壓將原廢水池中的豬糞塊與尿水經(jīng)碎散管沖壓散射而出的許多小孔。
4.如權(quán)利要求1所述的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，其特征是其中該發(fā)酵池中的導(dǎo)流墻系于發(fā)酵池橫向等分設(shè)置的若干構(gòu)成導(dǎo)流彎道的墻體所組成，該導(dǎo)流墻高度約占池高的3/4。
5.如權(quán)利要求1所述的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，其特征是其中該發(fā)酵池中的擋流板系橫跨于池面，并與池面齊平，約距3～5公尺設(shè)置一檔流板，該檔流板長(zhǎng)度約為30～60公分，該擋流板可制成左右不等長(zhǎng)規(guī)格;為增加廢水的進(jìn)水速度，將擋流板較短部份設(shè)于廢水進(jìn)入的導(dǎo)流槽道上方，為減緩發(fā)酵水的流速與排放速度而將擋流板較長(zhǎng)部份設(shè)于近排水口的槽道上方。
6.如權(quán)利要求1所述的兼氣式豬糞尿廢水處理裝置，其特征是其中該發(fā)酵池上可裝設(shè)一以刮起上浮的發(fā)酵豬糞的自動(dòng)刮糞機(jī)，并于該發(fā)酵池外側(cè)設(shè)一以儲(chǔ)放括起的發(fā)酵畜糞的畜料槽，該自動(dòng)括糞機(jī)的支腳可架于擋流板上，藉其為支撐架設(shè)的橫梁。
7.一種兼氣式豬糞尿廢水處理方法，該方法包括原廢水池收集混合處理、沉砂池碎散沉砂處理、曝氣池活性污泥好氣性分解處理以及沉淀池回收活性污泥處理，其特征是a.將豬糞尿廢水先經(jīng)原廢水池收集并以鼓風(fēng)機(jī)通入氣體藉氣流、混合攪動(dòng)裝置，使豬糞塊等固形物不會(huì)沉積于池底，使原廢水池中保持良好的流動(dòng)率;b.藉一鼓風(fēng)機(jī)將原廢水池中的廢水抽入碎散管中，并使該碎散管置于沉砂池中距池底約1/3高度處，將豬糞塊及尿水藉鼓風(fēng)機(jī)的氣壓經(jīng)碎散管上的小孔噴散而出，使比重較重的泥砂直接沉積于池底，并使豬糞液能成均勻的混合狀態(tài)，以利下步驟的厭氧發(fā)酵分解;c.進(jìn)入發(fā)酵池隨著導(dǎo)流墻與擋流板的流程與流速控制以進(jìn)行厭氣發(fā)酵，厭氣發(fā)酵的時(shí)間約需經(jīng)1.8～3天，使該豬糞中的有機(jī)物質(zhì)完全發(fā)酵分解上浮并積聚于液面，形成一層發(fā)酵豬糞的天然遮蔽層，以隔離空氣，使液面下形成一厭氣菌的溫床，以利豬糞完全發(fā)酵成為一種具有高價(jià)值且可直接使用的有機(jī)肥料，再利用自動(dòng)括糞機(jī)自動(dòng)括起上層的發(fā)酵豬糞，并預(yù)留一厚度的發(fā)酵豬糞遮蔽層，以利繼續(xù)發(fā)酵分解，待分解后的發(fā)酵水再藉著液位計(jì)控制其溢流入調(diào)整池中;d.利用調(diào)整池以調(diào)節(jié)緩沖發(fā)酵水進(jìn)入曝氣池的流量，并藉調(diào)整池中的曝氣裝置，先行溶氧，再藉沉水泵將含氧量提高的發(fā)酵水抽至曝氣池上方的蓄水池中，以調(diào)節(jié)流入曝氣池的水量;e.藉曝氣池中大量培養(yǎng)出的活性污泥進(jìn)行好氣性分解反應(yīng)，以進(jìn)一步分解發(fā)酵水中的有機(jī)懸浮物，并藉池中的曝氣裝置不斷提高供水中所需的溶氧量以利完全分解水中的有機(jī)物與有機(jī)懸浮物，使水中的生化需氧量及懸浮固形物降至最紙;f.經(jīng)活性污泥完全分解反應(yīng)后產(chǎn)生的干凈清水部分，于該沉淀池中可與活性污泥逐漸分離，清水在上面可經(jīng)由溢流堰流出，而活性污泥則會(huì)自然沉淀到池底，其中該沉積的活性污泥可藉導(dǎo)管與泵抽出，約1/4送回曝氣池中，再將其余約3/4的活性污泥送至發(fā)酵池中，使其與發(fā)酵豬糞混合一體成為有機(jī)肥料。
全文摘要
本發(fā)明系關(guān)于一種豬糞尿廢水處理方法及其裝置。解決采用沼氣發(fā)酵處理效果差、設(shè)備貴、二次污染等問(wèn)題。本發(fā)明包括原廢水池、沉砂池、發(fā)酵池、調(diào)整池、曝氣池及沉淀池，在原廢水池內(nèi)設(shè)混合攪動(dòng)裝置；沉砂池內(nèi)設(shè)有與鼓風(fēng)機(jī)配合的碎散管；發(fā)酵池設(shè)導(dǎo)流墻、擋流板及控制液流的水位計(jì)，調(diào)整池內(nèi)有曝氣裝置和泵，沉淀池底有導(dǎo)管，并由泵抽回活性污泥，利用微生物使排放水達(dá)標(biāo)?？蓮V泛用于農(nóng)牧業(yè)。
文檔編號(hào)C02F3/30GK1090557SQ9310044
公開(kāi)日1994年8月10日 申請(qǐng)日期1993年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月2日
發(fā)明者許仁壽, 孫保霖 申請(qǐng)人:許仁壽, 孫保霖