CN112913698B - 一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，对生猪养殖场的粪污进行全量化收集，收储运模式安全可靠，规模可大可小，可塑性较强避免了粪污带来的各种环境问题；将TS浓度控制在4%‑8%，这使得粪污能够很好的被利用，从而带来一定的经济效益；在集污池存储时利用环保处理剂与生猪养殖粪污混合存储，有效的解决了粪污的臭味问题；对于养殖粪污在集污池内存储时易产生酸性物质，传统的集污池不具备耐酸性，长时间使用极易腐蚀，利用耐酸防渗层可有效的解决这一问题，同时还可防止粪污渗漏；此外，设计的集污池有效的防止臭气部分扩散，为环境保护提供一层保障。

Description

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法

技术领域

本发明属于环保治理领域，具体涉及一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法。

背景技术

畜禽粪便是农业生产中的可资源化利用的有机物，直接排放到周边环境中不仅会造成环境严重污染，而且也是对资源的巨大浪费；畜禽养殖中产生的污染物外排已成为重要水源地及江、河、湖泊污染和富营养化的原因之一。

养殖场相比于工业等排污企业具有一定的特殊性：第一，养殖场选址分散且地处偏远，使得政府难以监管且监管成本高，养殖场排污处于弱监管状态；第二，生猪养殖市场风险大，再加之受养殖周期影响将市场风险进一步放大，导致生猪养殖具有一定的波动性，其带来的排污现象也呈同趋势波动；第三，种植业的季节性特点，导致养殖企业排污也具有一定的季节性变化。

干清粪工艺是养殖场清理粪污的一种主要方法，是粪便一经产生便分流，尿液及冲洗水则从下水道流出，分开进行处理；干清粪工艺分为人工清粪和机械清粪两种，人工清粪只需用一些清扫工具、人工清粪车等，设备简单，不用电力，一次性投资少，还可以很好地做到粪尿分离，便于后面的粪尿处理；其缺点是劳动量大，生产率低；机械清粪包括铲式清粪和刮板清粪，机械清粪的优点是可以减轻劳动强度，节约劳动力，提高工效；缺点是一次性投资较大，维护费用高，而且目前国产清粪机在使用可靠性方面还存在欠缺，故障发生率较高，维修困难；此外，清粪机工作时噪声较大，不利于畜禽生长，因此国内的养猪场很少使用机械清粪。

水冲粪工艺是20世纪80年代我国从国外引进规模化养猪技术和管理方法时采用的主要清粪方式，该工艺的主要目的是及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，减少粪污清理过程中的劳动力投入，提高养殖场自动化管理水平；水冲粪的方法是粪尿污水混合进入缝隙地板下的粪沟，每天数次从沟端的水喷头放水冲洗；粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池；但该工艺耗水量大，一个万头养猪场每天需消耗大量的水来冲洗猪舍的粪便；混合的污染物中有机物浓度较高，COD高达11000~13000 mg/L，BOD高达5000~6000 mg/L；固液分离后，大部分可溶性有机质及微量元素等留在污水中，污水中的有机污染物浓度仍然很高，而分离出的固体物养分含量低，肥料价值低；该工艺技术上不复杂，不受气候变化影响，但污水处理部分基建投资及动力消耗很高。

水泡粪清粪工艺是在水冲粪工艺的基础上改进而来的，该工艺的主要是能够定时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液；工艺流程是在猪舍内的排粪沟中注入一定量的水，粪尿、冲洗用水和饲养管理用水一并排入缝隙地板下的粪沟中，储存一定时间，待粪沟装满后，打开出口的闸门，将沟中粪水排出。

从过去的分散、人工饲养经营模式转变为现有的规模化、现代化饲养经营模式的过程中产生了许多新的问题；尤其以粪污污染问题最为显著，主要表现为养殖场污水、粪尿等排放量大，排放更为集中化，处理不当对水体、土壤、人体健康及生态***所造成的直接或间接影响更为严重；同时粪污的处理问题也成了制约养猪场可持续发展的重要因素，规模化养猪场做好粪污收集处理也显得尤为重要。

因而，为了解决以上问题，本发明提供一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，以解决现有技术对养殖粪污处理造成的问题。

本发明通过如下技术方案实现：

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，包括生猪养殖粪污全量化收集、存储、运输，具体分为全量化粪污收集、集污池的设计施工、规模养猪场粪污的运输和运输车辆的日常监督管理。

所述全量化收储运是在基于第三方处理模式下，集中处理中心对达到合作要求的养殖企业所产生的养殖粪污进行收集处理，通过完整有效的无害化解决方案，将区域内生猪养殖场的养殖粪污在确保生物防疫安全的前提下按粪、尿、水共同收集、环保化存储、运输的方式进行，实现猪养殖粪污无害化、减量化、资源化的过程；

所述全量化粪污收集包括养殖场减水要求、粪污的收集、粪污浓度和总量测算、消毒和除臭；

所述养殖场减水要求包括饮水方式、栏舍设计、生产管理、养殖场排污应急方式；

所述集污池的设计与施工包括选址要求、集污池设计、集污池容积、集污池施工、集污池配套设施和集污池维修维护；

所述规模养猪场粪污的运输包括运输车辆和车辆的清洗和消毒；其中运输车辆包括带自吸的吸污车、带斗标准卡车、车辆的配置、车辆的维修维护；车辆的清洗和消毒包括日常消毒和清洗、定期消毒和清洗、进车特定场合消毒和清洗、防护用品的消毒和清洗；

所述运输车辆的日常监督管理包括运输车辆的日常管理和运输车辆的监督。

进一步地，所述生物防疫安全包括养殖场的生物安全、运输途中的生物安全、集中处理中心的生物安全；所述养殖场的生物安全具体为阻止传染病性病原接触易感动物，保证猪群健康所做的一系列措施，如装车、卸车所用的衣物严禁在车辆驾驶室内穿戴，保证猪群在脏区、净区的单向流动；设备、原料、物资和工具等所有物料进入猪场，都要在消毒房进行熏蒸消毒，喷雾消毒；表面消毒的方法包括消毒剂、臭氧和紫外线；所述运输途中的生物安全包括运输前准备措施、运输防控措施，具体为（1）运输前准备措施包括随车物品清洗、消毒设备，车内外无死角清洁污染物，随车人员个人清洁；（2）运输防控措施包括车辆和随车人员不得进入生产区；空车运输时避免接触动物、动物产品；运输途中避免渗漏、遗撒等情况；所述集中处理中心的生物安全包括洗消场所建设、生物安全管理制度，具体为（1）洗消场所建设包括清洗消毒场所的选址、设计；（2）生物安全管理制度包括建立完善的生物安全控制制度和程序、定期对消毒设备、消毒剂进行点检、建立完善培训制度并定期培训、对车辆出入情况登记存档、消毒制度的建立和执行。

进一步地，所述粪污浓度和总量测算为，对收集的养殖场的粪污浓度进行测算，以总固体含量TS浓度作为测算依据，要求总固体含量TS浓度为4%-8%；所述卫生消毒的目的在于减少污染、切断传播途径；制定消毒制度，合理、正确使用消毒药物，定期对栏舍、称帝、用具、器械、集污沟、场地等场所、设施消毒；所述除臭技术是为保证养殖的正常生产，减少疾病发病率，臭味处理方法在饲料中添加一定的除臭添加剂，通过调剂畜禽养殖肠胃中的微生物和消化***，从源头减少臭气排放；通过喷洒一些除臭的喷雾和添加剂，定时适量的喷洒，减少一些臭味的挥发；及时清理栏舍的粪污，将粪污收集到集污池中，集污池尽可能远离养殖场区，并对集污池进行加盖密封处理，较少臭味的散播途径；按照规定及时通知集中处理中心将集污池的粪污运输到处理中心进行厌氧发酵处理，减少粪污暂存时间。

进一步地，所述集污池的设计与施工包括：

1、选址要求根据畜禽养殖场区面积、规模以及远期规划进行，并做好扩建的计划；满足畜禽养殖场总体布置及工艺要求，布置紧凑，方便施工和维护；设在场区主导风向的下风向或侧风向；与畜禽养殖场生产区相隔离，满足防疫要求；有进出硬化道路，满足粪污运输要去，道路宽度不得小于3m；如有转弯，转弯半径应不小于8m；优选土质条件好、地下水位低的场地；

2、集污池设计具体结构为：包括集污池主体，所述集污池主体设置有三层，由内到外依次为集污池内层、缓冲保护层、集污池外壳，所述集污池主体左端设置进污管，设置在所述集污池内，一端与集污池的内部连通，用于将养猪场的粪污收集到所述集污池，所述集污池主体内部右端设置有潜污泵，所述集污池右端设置送污管，一端与所述潜污泵连接，另一端与所述集污池外的排污管连通，用于排放所述集污池内的粪污，所述集污池主体上端设置有上保护层和下保护层，所述上保护层固定在所述集污池主体上方，所述上保护层上设置有驱动电机，所述集污池主体内部设置有搅拌机，所述搅拌机通过驱动电机驱动，所述下保护层与搅拌机固定连接，可随所述搅拌机一起转动，所述集污池主体在所述下保护层的末端处设置有雨水引流渠，防止径流、雨水进入集污池内，进、出口设计应避免在设施内产生短流、返混；所述上保护层上方设置有集气罩，所述集气罩后端设置有抽风机，所述集气罩后端与废气处理装置连接。优选的，所述上保护层为间隔型瓦片结构，所述下保护层为间隔型叶片结构，所述上保护层和下保护层初始状态为间隔错位安装，所述上保护层与集污池主体之间设置有高度调节装置，所述高度调节装置可调节上保护层的高度，控制上保护层和下保护层的之间的间距，所述下保护层末端设置有挡水板，所述挡水板高度低于下保护层凹槽的最大高度；所述进污管道直径最小为300mm，集污池深度不超过5m；

3、集污池容积应根据养殖场日排污量变化情况、所选潜污泵的型号、台数、工作制度，集中处理中心运输粪污时间等因素合理地确定容积；集污池容积包括死水容积和有效容积两部分，死水容积是最低水位以下的容积，有效容积是集水池内最高水位和最低水位之间的容积；根据排水规范,集污池有效容积应符合须符合集污池容积应根据一次排污量和期间产生粪污量确定，集污池容积应考虑一定的运输故障及养殖生产工艺变化等因素，可以在计算容积×相关系数（1.5-2）来确定最终容积；集污池的设计最高水位,应按进污管充满度计算；集污池的设计最低水位,应满足所选潜污泵吸水头的要求；

4、集污池施工包括根据场地大小、位置和土质条件进行安装，采用砖混结构形式，砖墙承重，可适当设置构造柱和圈梁，加强建筑物的刚度以利抗震，基础采用钢筋混凝土基础，集污池内层需做耐酸防渗处理，具体为：在集污池内层表面涂有耐酸防渗涂层，抗渗等级达到P8要求；耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯15-25份、活化液40-55份、改性剂32-48份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为50-60℃的活化液中，以50-100rpm转速搅拌活化1-2h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为2-6cm，时间为4-8h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1-2h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化48-96h即可；其中涂覆层数为3-5层，涂覆厚度为固化后每层10-20um，每层涂覆时间间隔为60-120s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：40-60ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为1-3：1的混合物。

5、集污池配套设施包含集污池周围应设置明显的防火标志和防护栏杆等防护设施；

6、集污池维护的目的是防止集污池在使用过程产生二次污染；制定检查日程，每周至少检查一次，防止意外泄漏和溢流发生；制定应急计划，包括事故性溢流应对措施，做好降水前后的排流工作；制定底部清淤计划；潜污泵需做到一用一备，设备出现故障需及时更换检修；根据养殖场粪污产生量及集污池满池时间，制定粪污外运计划，及时通知外运粪污。

进一步地，所述存储还包括添加环保处理剂，添加量为生猪养殖粪污质量的1%-3%；具体如下：原料按重量份计算包括石开蛭石5-10份、活化风化煤4-7份、黄腐酸钾2-5份、混合菌液55-75份、果皮提取液10-16份，将石开蛭石置于850-1150℃的马弗炉中煅烧1.5-2.5h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵48-72h，加入预处理石开蛭石，20-30rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵48-72h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化15-30min，过滤，滤渣用40-60℃加热30-60min，趁热粉碎至200-300目即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：1-2：1-3：2-3的比例混合而成；

进一步地，所述规模养殖场粪污的运输，其中:（1）带自吸的吸污车有两种，一种是目前常用的加机油的真空泵吸污车，另外一种是逐渐普及的加水的水环真空泵吸污车；吸污车采用双油缸自卸，不怕大块污物堵塞，尾部自流口径大，自流快，配置手动球阀开关，可选配液压开启，倾倒污水方便快捷；吸污罐体采用优质碳钢制作圆形罐体，设计合理不易变形，罐体后门可液压开启，可以对罐体泥沙进行清理；（2）运输车辆为专门定制的收集车，能够利用液压摆臂对放置在养殖场的车厢斗进行一种倾倒安放运输，非常便捷，车厢底部及四周密封，避免沿途污染；（3）车辆的配置为运输车辆根据集中处理中心及周边养殖的数量、交通状况及运输距离等合理安排，一般情况下每辆车每天可以负责3-6家养殖场的粪污运输，车辆的配置还需要考虑养殖的粪污总量，对于养殖场规模比较大的猪场，尽量安排固定运输车运输；（4）车辆的维修维护包含定期更换机油、滤芯、定期打黄油，定期检查水箱及玻璃水，不足时需及时添加；如果温度下降到零及零以下，在加油时，可添加燃油抗凝剂；定期检查换挡线套桶，如有破损，及时更换，防止水分的进入，低温结冰易导致无法换挡；定期检测电瓶电量，电量不足及时充电，如果充电不能解决问题，则需添加水解液或更换电瓶；定期对吸污车发环泵进行保养，检查皮带是否有老化或破裂，存在问题时需及时更换；保持吸污车罐体及标准开车车厢斗漆面的完整与清洁，减少粪污对罐体表面腐蚀，延长使用寿命；定期给升举罐体或车厢斗和开启后台的油缸加黄油，减少磨损，及时补充液压油油量，定期更换液压油；定期检查气管、水管、油管，发现有破损泄漏，及时堵漏或更换。

进一步地，所述日常清洗和消毒是所有车辆应先清洗，后消毒；司机在完成当日运输工作后对车辆残余垃圾进行清扫，重点去除附着在车体外表面、车厢内表面、底盘、车轮等部位的堆积污物；按照由内向外、由上到下的顺序清洗车辆内外表面；清扫完毕后用清水对车辆进行冲刷；待车辆冲刷干净后使用消毒液进行喷洒消毒；车队主管每日应对车辆清洗和消毒工作进行监督和检查；原料收集车及吸污车每月要进行一次全面清洗及消毒处理；所有车辆应遵循先清洗、再晾晒，后消毒跟工作程序；所述的车辆的定期清洗和消毒主要是司机在完成当日运输工作后对车辆残余垃圾进行清扫，清扫完毕后用清水对车辆进行冲刷；清洗完的车辆在通风条件好的地方晾晒；待车辆干燥后，使用1:250配比的84消毒液进行对车辆进行擦拭，用84消毒液消毒后，将车辆停放场内，凡经洗刷、消毒干净的车辆，应达到水清无异味、车辆无污痕；消毒后的车辆当天不得使用；司机在车辆清洗和消毒之后填写车辆消毒记录表；次日车辆使用前，喷洒酒精对车辆再次进行消毒；车队主管应对车辆清洗和消毒工作进行监督和检查；进出特定场合的消毒和清洗；对于需要进入特定场合的车辆，车辆应在进入场区前按照具体要求进行清洗消毒，司机应穿戴工作服、口罩、塑胶手套、防护目镜等防护用品；防护用品清洗和消毒。

进一步地，所述运输车辆的日常管理包含运输车辆的调度、维修、保养、外借。统一由沼气站办公室进行管理，严禁驾驶员私自维修、保养、外借公司运输车辆；车辆有关证照由驾驶员妥善保管，涉及车辆的年审、维修、保养由驾驶员掌握办理时间，报办公室及上级领导批准同意后，由驾驶员及公司管理人员共同具体办理；车辆严格实行下班入库制，因特殊原因不能入库应停放在安全停车处，并所好门窗，做好安全防范；驾驶员每天出车前要好检查灯光、水箱、电瓶、制动、备胎各项操纵等有关***件，及时添加防冻液，更换机油等；车辆警示牌、灭火器要配备齐全，如发生故障、配件失窃或损坏等现象，应立即报告；驾驶员对车辆要勤检查、勤保养、勤擦洗，使车辆始终保持最佳运行状况，发现问题，及时处理，严防事故发生，原则上安排下班前洗车；对所有车辆分别进行加油登记，由办公室管理油卡使用，并每月进行详细公里、油耗统计后上报公司领导核查；每辆车配备车辆使用记录，每位驾驶员应认真填写，仔细记录好每次出行人员、时间、地点；为确保行车安全，驾驶员必须严格遵守道路交通安全法，持证上岗，严禁酒后开车；所述的运输车辆的监督是为确保整个收储运体系的安全可靠稳定的运行，集中处理中心需要在每辆车安装定位***及摄像监控***，根据猪场分布和集中处理中心的位置优化车辆行车路线，通过定位***及车辆上的摄像头，实现全程远程监控；通过手机软件***可以做到实时监控。

本发明的优势在于：

（1）、本发明所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，对生猪养殖场的粪污进行全量化收集，收储运模式安全可靠，规模可大可小，可塑性较强避免了粪污带来的各种环境问题；

（2）、本发明所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，将TS浓度控制在4%-8%，这使得粪污能够很好的被利用，从而带来一定的经济效益；

（3）、在集污池存储时利用环保处理剂与生猪养殖粪污混合存储，有效的解决了粪污的臭味问题；

（4）、对于养殖粪污在集污池内存储时易产生酸性物质，传统的集污池不具备耐酸性，长时间使用极易腐蚀，利用耐酸防渗层可有效的解决这一问题，同时还可防止粪污渗漏。

（5）、设计的集污池在收集粪污的同时对产生的臭气进行处理，防止臭气部分扩散，同时上下保护层的设置阻挡了恶劣天气带来的不利影响，很好的隔绝了暴雨等天气对集污池可能带来的粪污溢出或者恶臭气体扩散等不利影响，为环境保护提供一层保障。

为了使发明所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法更加清楚明白，下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行进一步的描述。

附图说明

图1是本发明的养殖场粪污收储运示意图；

图2是本发明的全量化粪污收集示意图；

图3是本发明的集污池的设计施工示意图；

图4是本发明的规模养猪场粪污的运输示意图；

图5是本发明的运输车辆的日常监管管理示意图；

图6是本发明的集污池的整体结构示意图；

图7是本发明的集污池上保护层和下保护层的立体示意图；

图8是本发明的集污池上保护层和下保护层初始位置关系示意图；

图9是本发明的集污池下保护层的立体示意图；

图10是本发明的集污池的挡水板的示意图；

图11是本发明的集污池密封状态下的上保护层和下保护层的示意图。

图中：1集污池主体、2集污池内层、3缓冲保护层、4集污池外壳、5进污管、6潜污泵、7送污管、8上保护层、9下保护层、10驱动电机、11搅拌轴、12雨水引流渠、13集气罩、14高度调节装置、15挡水板。

具体实施例

实施例1

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，包括集污池，其中：所述集污池设置有集污池主体1，所述集污池主体1设置有三层，由内到外依次为集污池内层2、缓冲保护层3、集污池外壳4，所述集污池主体1左端设置进污管5，进污管5设置在所述集污池主体1内，进污管5一端与集污池主体1的内部连通，用于将养猪场的粪污收集到所述集污池，所述集污池主体1底部右侧置有潜污泵6，所述集污池主体1右侧置送污管7，送污管7一端与所述潜污泵6连接，送污管7另一端与所述集污池主体1外连通，用于排放所述集污池主体1内的粪污，所述集污池主体上端设置有上保护层8和下保护层9，所述上保护层8固定在所述集污池主体1上方，所述上保护层8上设置有驱动电机10，所述集污池主体1内部设置有搅拌轴11，所述搅拌轴11通过驱动电机10驱动，所述下保护层9与搅拌机11可上下滑动连接，下保护层9可随所述搅拌轴11一起转动，所述集污池主体1在所述下保护层9的外沿处设置有雨水引流渠12，所述上保护层上8方设置有集气罩13，所述集气罩13后端设置有抽风机，所述集气罩后端与废气处理装置连接。

具体的，所述上保护层8为间隔型瓦片结构，所述下保护层9为间隔型叶片结构，所述上保护层8和下保护层9初始状态为间隔错位安装，所述上保护层8与集污池主体1之间设置有高度调节装置14，所述高度调节装置14可调节上保护层8的高度，控制上保护层8和下保护层9的之间的间距，所述下保护层9末端设置有挡水板15，所述挡水板高度低于下保护层9叶片凹槽的最大高度。

工作原理：

在集污池不工作的情况下，上保护层8和下保护层9通过高度调节装置14使得两者间距最小，这是下保护层9每个叶片凹槽处均设置有挡水板15，这时向下保护层9凹槽处注水，当注水到挡水板15最大限度时，槽内液体会将上保护层8部分淹没，使得上保护层8和下保护层9之间的空间全部被水所覆盖，这是上保护层8和下保护层9与集污池主体1内部形成了一个密闭空间，使得集污池内部的粪污产生的气体不能随意排出，避免了集污池外部的空气环境污染，当遇到暴雨天气时，下保护层9末端设置有雨水引流渠12，雨水落在上保护层8和下保护层9上时，最终在下保护层9的凹槽上汇聚，之后通过挡水板15进入到雨水引流渠12中而排出集污池，可有效防止由于雨水的干扰使得集污池溢满而污染环境，同时在工作过程中若操作失误，导致集污池溢满，粪污也会通过雨水引流渠而排出，而不会随意流入外部环境当中。

当需要排入粪污或者排出粪污时，将挡水板15取出，调节高度调节装置14，上保护层8向上伸高，同时带动驱动电机10向上移动，搅拌轴11与之一起向上移动，下保护层9与搅拌轴11上下可滑动连接，当向上移动到一定距离后，搅拌轴11的限位槽接触下保护层9，将下保护层9抬起一定距离，驱动电机10开始工作，带动下保护层9和搅拌机11转动，潜污泵6开始工作，这时由于下保护层9设置为叶片形状，旋转时会带动内部气体向上运动，所述集气罩13则将所有污染气体吸入，并传入废气处理装置进行污染气体处理，这一结构可大大加快臭气的收集时间，防止臭气进入到工作环境中，很大程度上保障了工作人员的人身安全。

实施例2

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中集污池内层表面涂有耐酸防渗涂层，抗渗等级达到P8要求；耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液48份、改性剂40份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为55℃的活化液中，以75rpm转速搅拌活化1.5h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为4cm，时间为6h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1.5h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化72h即可；其中涂覆层数为4层，涂覆厚度为固化后每层15um，每层涂覆时间间隔为90s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：50ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为2：1的混合物。

实施例3

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中集污池内层表面涂有耐酸防渗涂层，抗渗等级达到P8要求；耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯15份、活化液40份、改性剂32份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为50℃的活化液中，以50rpm转速搅拌活化1h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为2cm，时间为4h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化48h即可；其中涂覆层数为3层，涂覆厚度为固化后每层10um，每层涂覆时间间隔为60s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：40ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为1：1的混合物。

实施例4

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中集污池内层表面涂有耐酸防渗涂层，抗渗等级达到P8要求；耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯25份、活化液55份、改性剂48份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为60℃的活化液中，以100rpm转速搅拌活化2h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为6cm，时间为8h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨2h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化96h即可；其中涂覆层数为5层，涂覆厚度为固化后每层20um，每层涂覆时间间隔为120s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：60ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为3：1的混合物。

实施例5

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）、改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液48份、改性剂10份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为49℃的活化液中，以75rpm转速搅拌活化1.5h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为1cm，时间为3h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1.5h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化47h即可；其中涂覆层数为2层，涂覆厚度为固化后每层9m，每层涂覆时间间隔为59s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：35ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为0.9：1的混合物。

实施例6

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）、改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液48份、改性剂40份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为61℃的活化液中，以75rpm转速搅拌活化1.5h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为7cm，时间为9h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1.5h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化97h即可；其中涂覆层数为6层，涂覆厚度为固化后每层21um，每层涂覆时间间隔为121s。

所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：61ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为3.1：1的混合物。

实施例7

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的改性聚四氟乙烯原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液39份、改性剂40份；

其余同实施例2。

实施例8

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的改性聚四氟乙烯原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液56份、改性剂40份，

其余同实施例2。

实施例9

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的改性聚四氟乙烯原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液48份、改性剂31份，

其余同实施例2。

实施例10

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中耐酸防渗涂层的改性聚四氟乙烯原料按重量份计算包括聚四氟乙烯20份、活化液48份、改性剂49份，

其余同实施例2。

实施例11

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂处理，添加量为生猪养殖粪污质量的2%；具体如下：原料按重量份计算包括石开蛭石7.5份、活化风化煤5.5份、黄腐酸钾3.5份、混合菌液65份、果皮提取液13份，将石开蛭石置于950℃的马弗炉中煅烧2h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵60h，加入预处理石开蛭石，25rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵60h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化22min，过滤，滤渣用50℃加热45min，趁热粉碎至250目即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：1.5：2：2.5的比例混合而成。

实施例12

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂处理，添加量为生猪养殖粪污质量的1%；具体如下：原料按重量份计算包括石开蛭石5份、活化风化煤4份、黄腐酸钾2份、混合菌液55份、果皮提取液10份，将石开蛭石置于850℃的马弗炉中煅烧1.5h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵48h，加入预处理石开蛭石，20rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵48h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化15min，过滤，滤渣用40℃加热30min，趁热粉碎至200目即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：1：1：2的比例混合而成；

实施例13

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂处理，添加量为生猪养殖粪污质量的3%；环保处理剂原料按重量份计算包括石开蛭石10份、活化风化煤7份、黄腐酸钾5份、混合菌液75份、果皮提取液16份，将石开蛭石置于1150℃的马弗炉中煅烧2.5h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵72h，加入预处理石开蛭石，30rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵72h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化30min，过滤，滤渣用60℃加热60min，趁热粉碎至300目即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1： 2：3：3的比例混合而成；

实施例14

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂，添加量为生猪养殖粪污质量的2%；具体如下：原料按重量份计算包括石开蛭石7.5份、活化风化煤5.5份、黄腐酸钾3.5份、混合菌液65份、果皮提取液13份，将石开蛭石置于800℃的马弗炉中煅烧1h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵47h，加入预处理石开蛭石，19rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵47h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化14min，过滤，滤渣用39℃加热25min，趁热粉碎至200目以内即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：0.9：0.9：1.9的比例混合而成；

实施例15

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法；其中存储还包括添加环保处理剂，添加量为生猪养殖粪污质量的2%；具体如下：原料按重量份计算包括石开蛭石7.5份、活化风化煤5.5份、黄腐酸钾3.5份、混合菌液65份、果皮提取液13份，将石开蛭石置于1200℃的马弗炉中煅烧3h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵73h，加入预处理石开蛭石，31rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵73h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化31min，过滤，滤渣用61℃加热65min，趁热粉碎至300目以上即得。

所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物。

所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：2.1：3.1：3.1的比例混合而成；

实施例16

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂，添加量为生猪养殖粪污质量的0.9%；

其余同实施例11。

实施例17

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中存储还包括添加环保处理剂，添加量为生猪养殖粪污质量的3.1%；

其余同实施例11。

实施例18

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中环保处理剂原料按重量份计算包括石开蛭石7.5份、活化风化煤3份、黄腐酸钾1份、混合菌液54份、果皮提取液9份；

其余同实施例11。

实施例19

一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其中环保处理剂原料按重量份计算包括石开蛭石7.5份、活化风化煤8份、黄腐酸钾6份、混合菌液76份、果皮提取液17份；

其余同实施例11。

试验

试验1

针对实施例2-10方法的集污池设计的耐酸防渗效果，采用模拟耐酸防渗试验进行测试对比，优选最佳方案，具体模拟方法如下：分别按实施例2-10方法制备长宽高尺寸均为0.4m的立方体微型集污池，要求池体内壁平滑且装满水24h内无渗水现象；将各个池体充分润湿，加入PH值为1.5的质量比为1:1的盐酸溶液和生猪养殖粪污的混合溶液，混合溶液的加入量为立方体微型集污池体积的80%，通过增压器使立方体微型集污池底部的压强为10kPa。密封试验，防止池内液体挥发造成试验误差，试验时间为15天、30天、60天、90天，期间观察是否有渗透，观察内壁的腐蚀情况，具体汇总于下表1中：

表1 耐酸防渗情况表

从上述耐酸防渗情况表可以发现，在排除可能影响试验结果因素的情况下，实施例方法2、3、4的耐酸防渗效果较好，尤其以实施例2最优；对比实施例2，实施例5、6的耐酸防渗层的制备工艺不在本发明技术范围内；实施例7、8、9、10对于耐酸防渗材料改性聚四氟乙烯的对比，其原料配比中重要成分活化剂、改性剂添加量过度或过少，均对耐酸防渗效果影响较大。

试验2

针对在集污池存储养殖粪污时出现的臭味，主要是吲哚、粪臭素、碳化氢、硫化氢、胺等成分造成的，通过实施例11-19方法的环保处理剂处理，对比处理前后各臭味来源组分含量的变化率，优选最佳方案，具体汇总于下表2：

表2 生猪养殖粪污臭味来源组分含量的变化率

从上表数据可以得出：

各实施例方法对存储养殖粪污的处理，其中以实施例11、12、13较优，尤其以实施例11最佳；对比实施例11，实施例14、15的处理工艺不在本发明技术范围，实施例16、17的环保处理剂添加过少或过多，对于臭味成分处理效果不佳；实施例18、19的环保处理剂的原料配比不在本发明技术范围，相应的处理效果略差。

Claims (6)

1.一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：包括生猪养殖粪污全量化收集、存储、运输，具体分为全量化粪污收集、集污池的设计施工、规模养猪场粪污的运输和运输车辆的日常监督管理；

所述全量化粪污收集包括养殖场减水要求、粪污的收集、粪污浓度和总量测算、消毒和除臭；其中养殖场减水要求包括饮水方式、栏舍设计、生产管理、养殖场排污应急方式；所述集污池的设计与施工包括选址要求、集污池设计、集污池容积、集污池施工、集污池配套设施和集污池维修维护；所述规模养猪场粪污的运输包括运输车辆和车辆的清洗和消毒；其中运输车辆包括带自吸的吸污车、带斗标准卡车、车辆的配置、车辆的维修维护；车辆的清洗和消毒包括日常消毒和清洗、定期消毒和清洗、进车特定场合消毒和清洗、防护用品的消毒和清洗；所述运输车辆的日常监督管理包括运输车辆的日常管理和运输车辆的监督；

所述集污池设计具体为：包括集污池主体，所述集污池主体设置有三层，由内到外依次为集污池内层、缓冲保护层、集污池外壳，所述集污池主体左端设置进污管，设置在所述集污池内，一端与集污池的内部连通，用于将养猪场的粪污收集到所述集污池，所述集污池主体内部右端设置有潜污泵，所述集污池右端设置送污管，一端与所述潜污泵连接，另一端与所述集污池外的排污管连通，用于排放所述集污池内的粪污，所述集污池主体上端设置有上保护层和下保护层，所述上保护层固定在所述集污池主体上方，所述上保护层上设置有驱动电机，所述集污池主体内部设置有搅拌机，所述搅拌机通过驱动电机驱动，所述下保护层与搅拌机固定连接，可随所述搅拌机一起转动，所述集污池主体在所述下保护层的末端处设置有雨水引流渠，所述上保护层上方设置有集气罩，所述集气罩后端设置有抽风机，所述集气罩后端与废气处理装置连接；

所述上保护层为间隔型瓦片结构，所述下保护层为间隔型叶片结构，所述上保护层和下保护层初始状态为间隔错位安装，所述上保护层与集污池主体之间设置有高度调节装置，所述高度调节装置可调节上保护层的高度，控制上保护层和下保护层的之间的间距，所述下保护层末端设置有挡水板，所述挡水板高度低于下保护层凹槽的最大高度；所述进污管道直径最小为300mm，集污池深度不超过5m；

所述集污池施工采用砖混结构形式，砖墙承重，基础采用钢筋混凝土基础，集污池内层需做耐酸防渗处理，在集污池内层表面涂有耐酸防渗涂层，抗渗等级达到P8要求；耐酸防渗涂层的制备工艺为：（1）改性聚四氟乙烯的制备：原料按重量份计算包括聚四氟乙烯15-25份、活化液40-55份、改性剂32-48份，将聚四氟乙烯研磨粉碎至5um以内，加入到温度为50-60℃的活化液中，以50-100rpm转速搅拌活化1-2h，在搅拌的条件下缓慢加入改性剂接支聚合，期间用Co60照射，照射高度为2-6cm，时间为4-8h，期间每照射1h，停止照射与搅拌静置0.5h；然后过滤，洗涤至中性，滤渣球磨1-2h即得；（2）、耐酸防渗层的制备：将步骤（1）制备的改性聚四氟乙烯熔融，然后用热喷涂方式均匀涂覆在集污池内层表面，自然晾置固化48-96h即可；其中涂覆层数为3-5层，涂覆厚度为固化后每层10-20um，每层涂覆时间间隔为60-120s；所述活化液为无机纳米混合物与弱酸溶液按质量体积比为1g：40-60ml的共混而得，其中无机纳米混合物为质量比为1：1的纳米氧化钛和纳米氧化铝的混合物；弱酸溶液为质量比为1：1的硅酸溶液和次氯酸溶液的混合物；所述改性剂为反丁二烯酸与反丁烯二酸-乙酸乙烯共聚物按质量比为1-3：1的混合物。

2.如权利要求1所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：所述全量化收储运是在基于第三方处理模式下，集中处理中心对达到合作要求的养殖企业所产生的养殖粪污进行收集处理，通过完整有效的无害化解决方案，将区域内生猪养殖场的养殖粪污在确保生物防疫安全的前提下按粪、尿、水共同收集、环保化存储、运输的方式进行，实现猪养殖粪污无害化、减量化、资源化的过程；所述生物防疫安全包括养殖场的生物安全、运输途中的生物安全、集中处理中心的生物安全；所述养殖场的生物安全包括猪流控制措施、人流控制措施、物流控制措施、车流控制措施；所述运输途中的生物安全包括运输前准备措施、运输防控措施；所述集中处理中心的生物安全包括洗消场所建设、生物安全管理制度。

3.如权利要求1所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：所述粪污浓度和总量测算为，对收集的养殖场的粪污浓度进行测算，以总固体含量TS浓度作为测算依据，要求总固体含量TS浓度为4%-8%。

4.如权利要求1所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：所述存储还包括添加环保处理剂处理，添加量为生猪养殖粪污存储质量的1%-3%；所述环保处理剂具体制备方法如下：原料按重量份计算包括石开蛭石5-10份、活化风化煤4-7份、黄腐酸钾2-5份、混合菌液55-75份、果皮提取液10-16份，将石开蛭石置于850-1150℃的马弗炉中煅烧1.5-2.5h，退火处理，粉碎至0.1mm以内，得预处理石开蛭石，保存备用；按重量取活化风化煤、黄腐酸钾共混加入到菌液中发酵48-72h，加入预处理石开蛭石，20-30rpm转速缓慢搅拌均匀，继续发酵48-72h后，离心，沉淀物置于真空干燥箱中干燥至恒重后，与果皮提取液混合均匀即得。

5.如权利要求4所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：所述活化风化煤的制备方法为，将风化煤置于碳酸钠溶液中混合搅拌活化15-30min，过滤，滤渣用40-60℃加热30-60min，趁热粉碎至200-300目即得。

6.如权利要求4所述的一种生猪养殖粪污全量化收储运的方法，其特征在于：所述果皮提取液提取至柚子皮、柠檬皮、柑橘皮的一种或多种混合物；所述菌液为双歧杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌、保加利亚杆菌按质量比为1：1-2：1-3：2-3的比例混合而成。

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