CN113149357A - 一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 - Google Patents
一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113149357A CN113149357A CN202110453439.XA CN202110453439A CN113149357A CN 113149357 A CN113149357 A CN 113149357A CN 202110453439 A CN202110453439 A CN 202110453439A CN 113149357 A CN113149357 A CN 113149357A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tank
- water
- section
- pipe
- pool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
- C05F3/06—Apparatus for the manufacture
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
- C12M45/02—Means for pre-treatment of biological substances by mechanical forces; Stirring; Trituration; Comminuting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
- C12M45/04—Phase separators; Separation of non fermentable material; Fractionation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/105—Phosphorus compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法,包括粪污收集池、格栅井、筛板筛干湿分离机、沼气池、厌沉调节池、吹脱池、A2/O生化池、混凝沉淀池、污泥浓缩池、生物滤床、生态人工湿地、水生植物稳定塘、生态沟渠和供气风机,所述粪污收集池的前端设置有进污管,所述粪污收集池的后端设置有出污管。该一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法,对农村生猪养殖废水采用生物加生态联合治理的方法,具有运引费用节省成本,对污染物去除效率高的特点,经治理设施治理后的废水可回用于农田灌溉或者水产养殖用水,做到治理水的资源化利用,同时在进行日常的技术工作、管理、维护方面更加简单方便,更加符合节能环保的主题。
Description
技术领域
本发明涉及畜禽粪污治理技术领域,具体为一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法。
背景技术
生猪养殖业粪尿不仅数量大,其所含的污染物种类也非常多,主要包括:粪尿本身及其分解物所含的恶臭成分,粪尿在厌氧条件下分解产生的大量硫化氢、氨、醇类、酰胺类、暗雷和吲哚等有机物,大量的病原菌和微生物以及兽药残苗,这些物质可以通过大气、水体和土壤污染环境,产生恶臭、刺激人畜呼吸道,引起呼吸道疾病及导致畜禽生产力下降,招引蚊蝇,滋生和传播疾病,污染饮用水土壤和农作物,传播人畜共患疾病及畜禽传染病。
生猪养殖业污染主要是养殖废水,固体粪便和恶臭气体,在这些污染物中存在大量的氨、磷、有机悬浮物和病菌及寄生虫等,其主要特点是“三高”,即污染物浓度过高,悬浮物含量高及氨氮含量高。
目前,针对生猪养殖废水处理有两种倾向,一种是通过猪粪储存池,消纳池或简单的沼气池、沉淀池、氧化塘等粗放性处理,另一种倾向是采用电催化氧化、臭氧等高大上的处理工艺,养殖业主承受不起,开发一种既要治理污染效果好,又要技术工作、管理、维护简单方便,并且能够资源化利用的技术工艺是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法,以解决上述背景技术中提出的的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,包括粪污收集池、格栅井、筛板筛干湿分离机、沼气池、厌沉调节池、吹脱池、A2/O生化池、混凝沉淀池、污泥浓缩池、生物滤床、生态人工湿地、水生植物稳定塘、生态沟渠和供气风机,所述粪污收集池的前端设置有进污管,所述粪污收集池的后端设置有出污管,所述粪污收集池的内侧设置有立式搅拌机,所述出污管的一端安装有格栅井,所述格栅井的内部安装有格栅,相邻格栅之间的净间距为25-30mm,且格栅安装仰角为75度,所述格栅井内部安装有格栅井内提升泵,所述格栅井的一侧安装有筛板筛干湿分离机,所述筛板筛干湿分离机的一侧通过管道安装有沼气池,所述沼气池内部设置有发酵间,所述沼气池的一侧安装有厌沉调节池,所述厌沉调节池的一侧安装有吹脱池,所述吹脱池的一侧设置有A2/O生化池,所述A2/O生化池的一侧设置有混凝沉淀池,所述混凝沉淀池的一侧设置污泥浓缩池,所述污泥浓缩池的一侧设置有生物滤床,所述生物滤床的一侧设置有生态人工湿地,所述生态人工湿地的一侧设置有水生植物稳定塘,所述水生植物稳定塘一侧设置有生态沟渠,所述生态沟渠在原土层上铺设有生态水泥多孔砖,所述生态水泥多孔砖内设有草本植物,所述草本植物均自然生长,所述生生态沟渠底部种植有推水植物,所述推水植物位茭白,所述生态沟渠首端设置有生态沟渠进水管,所述生态沟渠尾端设置有生态沟渠出水管,所述生态沟渠的一侧设置有供气风机。
优选的,所述生态人工湿地包括配水槽、湿地段和集水槽,所述配水槽前端池壁上部设置有配水槽进水管,所述配水槽进水管设于配水槽前端池壁上部设计水位100mm以下处,所述配水槽后端池壁设置有配水槽出水管,所述配水槽后端池壁共壁后侧设置有湿地段,所述湿地段底部设置有集水层,所述集水层材料为砾石,半径为16-32mm,原度为300mm,所述集水层中间设置有集水管,所述集水管由第一主管和第一支管组成,第一主管和第一支管呈非字排布,第一支管上开设有数个直径10mm的第一孔眼,相邻第一孔眼之间的孔间距为200mm,所述集水层上设置有湿地段块料,所述湿地段块料为沸石,半径为32-64mm,原度为600mm,所述湿地段块料上设置有布水层,所述布水层块料为鹅卵石,半径为16-32mm,原度为300mm,所述布水层中间设置有布水管,所述布水管由第二主管和第二支管组成,第二主管和第二支管呈非字型布置,第二支管下沿中心线两侧呈45度斜交错开开设有数个直径为8mm的第二孔眼,相邻第二孔眼之间的孔间距为250mm,所述布水层上设置有土壤层,所述土壤层原度为300mm,所述土壤层上种植有湿地植物,所述湿地植物是水芹菜,所述湿地段后端池壁共壁后侧设置有集水槽,所述集水槽后端池壁上部设置有集水槽出水管,所述集水槽出水管设于集水槽后端池壁上部设计水位200mm以下。
优选的,所述水生植物稳定塘前端设置有稳定塘进水管,所述水生植物稳定塘底部设置有沉水植物带,所述沉水植物带为金鱼藻,所述水生植物稳定塘底坡种植有浮水植物带,所述浮水植物为睡莲,所述水生植物稳定塘塘沿种植有推水植物带,所述推水植物为香菇,所述水生植物稳定塘后端设置有稳定塘出水管。
优选的,所述筛板筛干湿分离机包括均料箱、不锈钢筛网、筛板箱和机架,且筛板箱下侧设置有固体渣出渣管,所述沼气池的顶部设置有进料口和导气管,所述发酵间的末端池壁设置有出料管,所述出料管一端设置有出料间,所述出料间的末端设置有沼气出液管。
优选的,所述厌沉调节池包括厌沉段和调节段,且厌沉段下部为锥斗型,所述厌沉段前端池壁设置有厌沉调节池进水管,所述厌沉段后壁设置有导流板,且所述导流板设于厌沉段后壁三分之一处,所述厌沉段后端池壁上部设置有出水槽和后壁过流孔,出水槽和后壁过流孔均设于厌沉段后端池壁上部设计水位100米以下处,所述厌沉段底部设置有厌沉调节池排泥管,所述调节段后端池壁设置有厌沉调节池出水管,所述厌沉调节池出水管的一侧设置有混凝沉淀池。
优选的,所述吹脱池的前端池壁设计水位处设置有吹脱池进水管,所述吹脱池的底部设置有吹脱空气管,所述吹脱空气管远离吹脱池的一端与供气风机相连,所述吹脱空气管由第三主管和第三支管构成,所述第三主管和第三支管呈非字型布置,所述支管两侧管壁向外隔45度开设有数个3-5mm的第三孔眼,且相邻第三孔眼之间的间距为100mm,所述吹脱池后端池壁上部设置有吹脱池出水管,所述吹脱池出水管设于吹脱池后端池壁上部设计水位以下100mm处。
优选的,所述A2/O生化池包括厌氧段、缺氧段和好氧段,所述厌氧段前端池壁上部设置有厌氧段进水管,厌氧段进水管设于厌氧段前端池壁上部设计水位100mm以下处,所述A2/O生化池内部设置有软性块料,所述软性块料纤维条长度为120mm,所述纤维条间距为120mm,所述纤维丝量为8100根,所述理论比表面积1235平米每立方,所述A2/O生化池底部设置有污泥回流管,所述厌氧段后端池壁设置有过流孔甲,流孔甲设于厌氧段后端池壁设计水位150mm以下处,所述厌氧段后端池壁共壁后侧设置有缺氧段,所述缺氧段内部设置有组合块料,所述组合块料塑料环片直径为75mm,且单片块料直径为150mm,单片间距为60mm,所述组合块料布置间距为150mm,理论比面积为2600平米每立方,所述A2/O生化池底部设置有水下推流器,所述A2/O生化池池壁底部设置有硝化液回流管,所述缺氧段后壁设置有过流孔乙,过流孔乙设于缺氧段后壁设计水位150mm以下处,所述缺氧段后端池壁共壁后侧设置有好氧段,所述好氧段内设置有聚氨酸块料,所述聚氨酸块料填充于上下钢丝网形成的隔室内,填充率为50%,所述聚氨酸块料用纳米材料改性,孔隙为90-95%,载体规格为40mm立方体,所述好氧段池底设置有曝气管组件,所述曝气管组件与供气风机相连,所述曝气管组件中的曝气器为OHR曝气器,所述单片输气量1立方米每分钟,所述服务面积2-3平方米,所述好氧段后端池壁底部设置有硝化液回流泵,所述好氧段后端池壁上部设置有好氧段出水管,好氧段出水管设于好氧段后端池壁上部设计水位200mm以下处。
优选的,所述混凝沉淀池包括混凝段、沉淀段和中间水槽,所述混凝段前端池壁上部设置有混凝沉淀段进水管,混凝沉淀段进水管设于混凝段前端池壁上部设计水位下200mm以下处,所述混凝沉淀池内设置有混凝搅拌机,所述混凝沉淀池后端池壁中下部设置有混凝段过流孔,所述混凝段后端池壁共壁后侧设置有沉淀段,所述混凝沉淀池内设置有斜管组件,所述斜管组件的由支架和斜管柱组成,所述支架5×6mm不等边钢上焊接直径10mm圆钢,斜管为管径为80mm斜长为1000mm,垂直高度为867mm,倾角为60度,所述混凝沉淀池底部设置有底部过泥孔,所述混凝沉淀池底部设置有污泥回流泵,所述混凝沉淀池后端池壁设置有沉淀段出水孔,沉淀段出水孔设于混凝沉淀池后端池壁设计水位250mm以下处,所述沉淀段后端池壁共壁后侧设置有中间水槽,所述中间水槽底部设置有中间水槽提升泵,所中间水槽后端池壁设置有中间水槽出水管,中间水槽出水管设于中间水槽后端池壁设计水位250mm以下处。
优选的,所述污泥浓缩池的底部设置有污泥浓缩排泥管,所述污泥浓缩池后端池壁设置有上清液排出管,上清液排出管设于污泥浓缩池后端池壁设计水位300mm以下处。
优选的,所述生物滤床前端池壁上部和设计水位平齐处设置有生物滤床进水管和滤板滤头组件,所述生物滤床床底和滤板滤头组件之间的空间为集水间,所述集水间高度为400mm,滤板滤头组件由滤板和滤头组成,滤板为钢板厚度为8mm,滤板规格尺寸为490×490mm,钢板上钻有直径为33mm圆孔,所述孔间距为100mm,圆孔中安装短柄滤头,规格尺寸为355×60mm,磁疗为ABS,原度为100mm,所述生物滤床内设置有垫层,所述垫层材料为石英砂,粒径为2~4mm,厚度为100mm,所述垫层上设置有生物滤料,所述生物滤料为稻草段,长度为50mm,原度为900mm,所述集水间后端池壁设置有生物滤床出水管。
优选的,一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施的实施方法,具体步骤为:
S1、场区粪污由进污管道(101)进入粪污收集池(1),开启立式搅拌机(103),将池内粪污搅拌均匀;
S2、混匀后的粪污由粪污收集池(1)的出污管(102)进入格栅井(2),通过格栅井中的格栅隔除悬浮物,再由格栅井(2)内的提升泵(202)将隔滤后的粪污输送至筛板筛干式分离机(3);
S3、经筛板筛干湿分离机(3)分离后的粪渣由固体渣出渣管(301)进入固体堆肥工序,分离后的污水由沼气池(4)的进料口(402)进入沼气池(4)的发酵间(401),经过发酵腐熟的污水由出料管(403)进入出料间(404),再经沼气池出液管(405)和与之连接的厌沉调节池进水管(501)进入厌沉调节池(5),沼气池(4)所产生的沼气再由导气管(406)导出进入沼气管道,连接农户厨房供应炊事用能,可节省电煤液化气等矿物不可再生能源,节约能源消耗达到减排的目的;
S4、污水在厌沉调节池(5)的厌沉段对悬浮物进行厌氧沉降分离,分离后的沉降污泥由厌沉调节池排泥管(505)排入固体堆肥工序,分离后的污水由导流板(502)整流后经储水槽(503)和后壁过流孔(504)进入调节段,对水质和水量进行均和,厌沉调节池出水由厌沉调节池出水管(506)和与之连接的吹脱池进水管(601)进入吹脱池(6),厌沉段的停滞时间为4小时,调节段的停滞时间为24小时;
S5、污水在吹脱池(6)内由池底设置的吹脱空气管(602)对污水中的氨氮进行吹脱,在进行吹脱时先加碱调整pH值等于0,再进行大气泡吹脱,吹脱时所需的空气由吹脱空气管(602)和与之连接的供气风机(14)提供,对氨氮进行吹脱处理后的出水由吹脱出水管(603)和与之连接的A2/O生化池(7)的厌氧段进水管(711)进入厌氧段(701),吹脱池(6)的吹脱时间为5小时;
S6、污水进入A2/0生化池(7)的厌氧段(701)后,在厌氧菌的作用下,去除大部分的CODcr,另外通过混凝沉淀池(8)中由污泥回流泵(824)将混凝沉淀池污泥抽吸输送至厌氧段(701)的回流污泥中的聚磷菌受到压抑而释放出体内的磷酸盐,产生能量用来吸收并降解有机物,并在细胞体内将有机物轻化为PHB贮存起来,在这个过程中完成了磷的厌氧释放,在厌氧段(701)内设置软性块料(712)形成厌氧生物膜,增加了微生物的数量,有利于有机物的降解,经过厌氧段(701)生物处理的出水由过流孔甲(714)进入到缺氧段(702)以降解有机物和硝化脱氮,开启水下推流器(722),为反硝化反应提供必要的溶解氧,在0.5-1.5mg/L范围内,在缺氧条件下,反硝化细菌利用污水中的有机碳作为电子供体,以硝酸盐作为电子受体进行无氧呼吸,将通过设置在好氧段(703)内的硝化液回流泵(733)以及硝化液回流管(723)回流至缺氧段(702)内的硝化液中的硝态氮还原成氮气释放出来,完成反硝化过程,缺氧段(702)内设有组合块料(721),组合块料(721)是为了缺氧微生物提供一个稳定的生长环境,以增加缺氧微生物的浓度和活性,增加缺氧段(702)对有机物的去除及脱氧能力,经缺氧段中缺氧生物处理后的出水由过流孔乙(724)进入到好氧段(703),以氧化有机物和硝化氨氮,启动曝气管组件(732),为好氧生物反应提供必需的溶解氧DO,在2-4mg/L范围内,在好氧条件下活性污泥以及聚氨酸块料(731)上的微生物将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以使获得细胞合成所需的能量,其最终产物是CO2和H2O等稳定物质,在有机物被氧化的同时,污水中的有机氮也被氧化成氨氮,氨氮再进一步转化成亚硝酸盐和硝酸盐,氨氮转化的条件为溶解氧DO充足,且泥龄较长的情况下,另外,在好氧条件下,聚酸菌将体内的PHB进行好氧分解,释放的能量用于细胞合成,增殖和吸收污水中的磷合成聚磷酸盐,随剩余污泥沉淀浓缩后排出,实现污水的脱磷,好氧段(703)设有聚氨酸块料(731),聚氨酸块料(731)是为了固定和增殖条件敏感,增殖速度慢,世代周期长,竞争力弱的硝化菌,为提高硝化反应效果提供良好的环境,好氧反应所需供气由曝气组件(732)和与之连接的供气风机(14)提供,A2/O生化池(7)利用厌氧、缺氧和好氧三种不同环境降解和不同种类微生物菌群的有机配合,能够同时具有去除有机物,除磷脱氮的功能,A2/O生化池7的设计及控制参数:水力停留时间厌氧段2h、缺氧段8h、好氧段36h,污泥回流比50-100%,硝化液回流比300-400%,污泥浓度400-500mg/L,溶解度厌氧段DO<0.2mg/L,缺氧段DO=1-1.5mg/L,好氧段DO=2-4mg/L;
S7、A2/O生化池(7)出水由好氧段出水管(734)和混凝沉淀池(8)的混凝段进水管(811)进入混凝段(801)内,开启混凝搅拌机(812)并投加生物符合絮凝剂,投加量为10mg/g,以强化生物絮凝,经混凝反应后的出水由混凝段过流孔(813)进入沉淀段(802),通过斜管组件(821)进行泥水分离,分离后的污泥由底部过流孔(822)进入污泥浓缩池(9)浓缩后进入固体堆肥工序,分离后的上清液由沉淀段出水孔进入中间水槽(803),再由中间水槽提升泵(831),中间水槽出水管(832)和与之连接的生物滤床进水管(1001)进入生物滤床(10),混凝段反应时间为30分钟,沉淀段停留时间为2h;
S8、进入生物滤床(10)的水经过生物滤料(1005)、垫层(1004)、滤板滤头组合件(1003)进行下向流过滤后进入底部集水间(1002),由于稻草碎段含有大量的粗纤维、木质素、矿物质等,具有良好的韧性和多孔性,具有很大的比张面积,通过稻草碎段块料及其附着的微生物作用降解污水中的有机物和吸纳氮、磷,生物滤床(10)出水由生物滤床出水管(1006)和与之连接的配水槽进水管(1111)进入生态人工湿地(11),生物滤床(10)的过滤速度为4m/h;
S9、进入生态人工湿地(11)配水槽(1101)的水有配水槽出水管(1112)和与之连接的湿地段(1102)的布水层(1124)中的布水管(1125),经过湿地段块料(1123)、集水层(1121)中的集水管(1122)进行下向流过滤吸附后进入集水槽(1103),布水层(1124)上具有土壤层(1126),土壤层种植湿地植物(1127),湿地植物是水芹菜,生态人工湿地(11)是利用基质湿地段块料(1123)、植物微生物的联合作用,实行对污染物的过滤、沉积、基质吸附以及络合沉淀和对污染物的降解和转化,使有机物,氮、磷净化去除,生态人工湿地(11)出水由集水槽出水管(1131)和与之连接的稳定塘进水管(1201)进入水生植物稳定塘(12),生态人工湿地(12)的停留时间为48h;
S10、进入水生植物稳定塘(12)内的出水通过塘内设置的沉淀植物带(1202),污水植物带(1203),推水植物带(1204)的根部及其茎部使水中的有机物、氮、磷发生共沉淀为共体内吸收并净化水质,净化水质是利用水生植物的根茎周围所产生的生物膜以及污泥界处所产生的有机物沉淀、过滤、吸附、分解、氮、磷的吸附、硝化、脱氮等多种机能,达到深度净化水质并使之稳定,水生植物稳定塘12出水由稳定塘出水管1205和与之连接的生态沟渠进水管1305进入生态沟渠13;
S11、出水进入生态沟渠(13)后,由于两侧坡生态水泥多孔砖(1302)内种植的草本植物(1303)和生态沟渠底部推水植物(1304)的生物链作用,进一步吸附、分解水中污染物,促进微生物的生长,起到安全输水的作用,生态沟渠(13)出水由生态沟渠出水管(1306)输出,回用于农田灌溉或水产养殖用水。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
该一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法,对农村生猪养殖废水采用生物加生态联合治理的方法,具有运引费用节省成本,对污染物去除效率高的特点,经治理设施治理后的废水可回用于农田灌溉或者水产养殖用水,做到治理水的资源化利用,同时在进行日常的技术工作、管理、维护更加简单方便,更加符合节能环保的主题。
附图说明
图1为本发明的各单元之间的关联图;
图2为本发明的沼气池部分主视图;
图3为本发明的厌沉调节池部分主视图;
图4为本发明的吹脱池部分主视图;
图5为本发明的A2/O生化池的主视图;
图6为本发明的混凝沉淀池的主视图;
图7为本发明的生物滤床部分主视图;
图8为本发明的生态人工湿地部分主视图;
图9为本发明的水生植物稳定塘部分主视图;
图10为本发明的生态沟渠部分主视图。
图中:1、粪污收集池;101、进污管;102、出污管;103、立式搅拌机;2、格栅井;201、格栅;202、格栅井内提升泵;3、筛板筛干式分离机;301、固体渣出渣管;4、沼气池;401、发酵间;402、进料口;403、出料管;404、出料间;405、沼气池储液管;406、导气管;5、厌沉调节池;501、厌沉调节池进水管;502、导流板;503、出水槽;504、后壁过流孔;505、厌沉调节池排泥管;506、厌沉调节池出水管;6、吹脱池;601、吹脱池进水管;602、吹脱池空气管;603、吹脱池出水管;7、A2/O生化池;701、厌氧段;711、厌氧段进水管;712、软性块料;713、污泥回流管;714、过流孔甲;702、缺氧段;721、组合块料;722、水下推流器;723、硝化液回流管;724、过流孔乙;703、好氧段;731、聚氨酸块料;732、曝气管组件;733、硝化液回流泵;734、好氧段出水管;8、混凝沉淀池;801、混凝段;811、混凝段进水管;812、混凝搅拌机;813、混凝段过流孔;802、沉淀段;821、斜管组件;822、底部过滤孔;823、沉淀段出水孔;824、污泥回流泵;803、中间水槽;831、中间水槽提升泵;832、中间水槽;9、污泥浓缩池;10、生物滤床;1001、生物滤床进水管;1002、集水间;1003、滤板滤头组合件;1004、垫层;1005、生物滤料;1006、生物滤床出水管;11、生态人工湿地;1101、配水槽;1111;配水槽进水管;1112、配水槽出水管;1102、湿地段;1121、集水层;1122、集水管;1123、湿地段块料1124、布水层;1125、布水管;1126、土壤层;1127、湿生植物;1103、集水槽;1131、集水槽出水管;12、水生植物稳定塘;1201、稳定塘进水管;1202、沉水植物带;1203、浮水植物带;1204、推水植物带;1205、稳定塘出水管;13、生态沟渠;1301、原土层;1302、生态水泥多空砖;1303、草本植物;1304、底部推水植物;1305、生态沟渠进水管;1306、生态沟渠出水管;14、供气风机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10,本发明提供一种技术方案:一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,包括粪污收集池1、格栅井2、筛板筛干湿分离机3、沼气池4、厌沉调节池5、吹脱池6、A2/O生化池7、混凝沉淀池8、污泥浓缩池9、生物滤床10、生态人工湿地11、水生植物稳定塘12、生态沟渠13和供气风机14,粪污收集池1的前端设置有进污管101,粪污收集池1的后端设置有出污管102,粪污收集池1的内侧设置有立式搅拌机103,出污管102的一端固定安装有格栅井2,格栅井2的内部固定安装有格栅201,格栅井2内部固定安装有格栅井内提升泵202,格栅井2的一侧固定安装有筛板筛干湿分离机3,匀后的粪污由粪污收集池1的出污管102进入格栅井2,通过格栅井中的格栅隔除较粗大的悬浮物,再由格栅井2内的提升泵202将隔滤后的粪污输送至筛板筛干式分离机3内,将筛板筛干湿分离机3分离后的粪渣由固体渣出渣管301去固体堆肥工序,筛板筛干湿分离机3的一侧通过管道固定安装有沼气池4,沼气池4内部设置有发酵间401,分离后的污水由沼气池4的进料口402进入沼气池4的发酵间401,经过发酵腐熟的污水由出料管403进入出料间404,再经沼气池出液管405和与之连接的厌沉调节池进水管501进入厌沉调节池5,沼气池4所产生的沼气再由导气管406导出进入沼气管道,连接农户厨房供应炊事用能,可节省电煤液化气等矿物不可再生能源,节约能源消耗达到减排的目的,污水在厌沉段对高含量的悬浮物进行厌氧沉降分离,分离后的沉降污泥由厌沉调节池排泥管505排入固体堆肥工序,沼气池4的一侧固定安装有厌沉调节池5,分离后的污水由导流板502整流后经储水槽503和后壁过流孔504进入调节段,对水质和水量进行均和,厌沉调节池5的一侧固定安装有吹脱池6,吹脱池6的一侧设置有A2/O生化池7,A2/O生化池7的一侧设置有混凝沉淀池8,混凝沉淀池8的一侧设置污泥浓缩池9,污泥浓缩池9的一侧设置有生物滤床10,生物滤床10的一侧设置有生态人工湿地11,生态人工湿地11的一侧设置有水生植物稳定塘12,水生植物稳定塘12一侧设置有生态沟渠13,生态沟渠13在原土层1301上铺设有生态水泥多孔砖1302,生态水泥多孔砖1302内自然生长处设有草本植物1303,生态沟渠13底部种植有推水植物1304,推水植物1304为茭白,生态沟渠13首端设置有生态沟渠进水管1305,生态沟渠13尾端设置有生态沟渠出水管1306,生态沟渠13的一侧设置有供气风机14,水进入生态沟渠13后,由于两侧坡生态水泥多孔砖1302内种植的草本植物1303和沟底部推水植物1304的生物链作用,进一步吸附、分解水中污染物,促进微生物的生长,起到安全输水的作用,生态沟渠13出水由生态沟渠出水管1306输出,回用于农田灌溉或水产养殖用水,若回用于水产养殖用水时先行消毒处理。
工作原理:场区粪污由进污管道101进入粪污收集池1,开启立式搅拌机103,将池内粪污搅拌均匀,混匀后的粪污由粪污收集池1的出污管102进入格栅井2,通过格栅井中的格栅隔除较粗大的悬浮物,再有格栅井2内的提升泵202将隔滤后的粪污输送至筛板筛干式分离机3内,将筛板筛干湿分离机3分离后的粪渣由固体渣出渣管301进入固体堆肥工序,分离后的污水由沼气池4的进料口402进入沼气池4的发酵间401,经过发酵腐熟的污水由出料管403进入出料间404,再经沼气池出液管405和与之连接的厌沉调节池进水管501进入厌沉调节池5,沼气池4所产生的沼气再由导气管406导出进入沼气管道,连接农户厨房供应炊事用能,可节省电煤液化气等矿物不可再生能源,节约能源消耗达到减排的目的,污水在厌沉段对高含量的悬浮物进行厌氧沉降分离,分离后的沉降污泥由厌沉调节池排泥管505排入固体堆肥工序,分离后的污水由导流板502整流后经储水槽503和后壁过流孔504进入调节段,对水质和水量进行均和,厌沉调节池出水由厌沉调节池出水管506和与之连接的吹脱池进水管601进入吹脱池6,厌沉段的停滞时间为4小时,调节段的停滞时间为24小时,污水在吹脱池6内由池底设置的吹脱空气管602对污水中的氨氮进行吹脱,在进行吹脱时先加碱调整pH值等于0,再进行大气泡吹脱,吹脱时所需的空气有吹脱空气管602和与之连接的供气风机14提供,对氨氮进行吹脱处理后的出水由吹脱出水管603和与之连接的A2/O生化池7的厌氧段进水管711进入厌氧段701,吹脱池6的吹脱时间为5小时,污水进入A2/0生化池7的厌氧段701后,在厌氧菌的作用下,去除大部分的CODcr(有机物含量),另外通过混凝沉淀池8中由污泥回流泵824将混凝沉淀池污泥抽吸输送至厌氧段701的回流污泥中的聚磷菌受到压抑而释放出体内的磷酸盐,产生能量用来吸收并快速降解有机物,并在细胞体内将有机物轻化为PHB贮存起来,在这个过程中完成了磷的厌氧释放,在厌氧段701内设置的软性块料712是为了形成厌氧生物膜,增加了微生物的数量,有利于有机物的降解,经过厌氧段701生物处理的出水由过流孔甲714进入到缺氧段702以降解有机物和硝化脱氮,开启水下推流器722,为反硝化反应提供必要的溶解氧,在0.5-1.5mg/L范围内,在缺氧条件下,反硝化细菌利用污水中的有机碳作为电子供体,以硝酸盐作为电子受体进行无氧呼吸,将通过设置在好氧段703内的硝化液回流泵733以及硝化液回流管723回流至缺氧段702内的硝化液中的硝态氮还原成氮气释放出来,完成反硝化过程,缺氧段702内设置的组合块料721是为了缺氧微生物提供一个稳定的生长环境,以增加缺氧微生物的浓度和活性,增加缺氧段702对有机物的去除及脱氧能力,经缺氧段中缺氧生物处理后的出水由过流孔乙724进入到好氧段703,以氧化有机物和硝化氨氮,启动曝气管组件732,为好氧生物反应提供必需的溶解氧DO,在2-4mg/L范围内,在好氧条件下活性污泥以及聚氨酸块料731上的微生物将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以使获得细胞合成所需的能量,其最终产物是CO2和H2O等稳定物质,在有机物被氧化的同时,污水中的有机氮也被氧化成氨氮,氨氮在溶解氧DO充足,泥龄较长的情况下,进一步转化成亚硝酸盐和硝酸盐,另外,在好氧条件下,聚酸菌将体内的PHB进行好氧分解,释放的能量用于细胞合成,增殖和吸收污水中的磷合成聚磷酸盐,随剩余污泥沉淀浓缩后排出,实现污水的脱磷,好氧段703设置的聚氨酸块料731是为了固定和增殖条件敏感,增殖速度慢,世代周期长,竞争力弱的硝化菌,为提高硝化反应效果提供良好的环境,好氧反应所需供气由曝气组件732和与之连接的供气风机14提供,A2/O生化池7利用厌氧、缺氧和好氧三种不同环境降解和不同种类微生物菌群的有机配合,能够同时具有去除有机物,除磷脱氮的功能,A2/O生化池7的设计及控制参数:水力停留时间厌氧段2h、缺氧段8h、好氧段36h,污泥回流比50-100%,硝化液回流比300-400%,污泥浓度400-500mg/L,溶解度厌氧段DO<0.2mg/L,缺氧段DO=1-1.5mg/L,好氧段DO=2-4mg/L,A2/O生化池7出水由好氧段出水管734和混凝沉淀池8的混凝段进水管811进入混凝段801内,开启混凝搅拌机812并投加生物符合絮凝剂,投加量为10mg/g,以强化生物絮凝,经混凝反应后的出水由混凝段过流孔813进入沉淀段802,通过斜管组件821进行泥水分离,分离后的污泥由底部过流孔822进入污泥浓缩池9浓缩后进入固体堆肥工序,分离后的上清液由沉淀段出水孔进入中间水槽803,再由中间水槽提升泵831,中间水槽出水管832和与之连接的生物滤床进水管1001进入生物滤床10,混凝段反应时间为30分钟,沉淀段停留时间为2h,进入生物滤床10的水经过生物滤料1005、垫层1004、滤板滤头组合件1003进行下向流过滤后进入底部集水间1002,由于稻草碎段含有大量的粗纤维、木质素、矿物质等,具有良好的韧性和多孔性,具有很大的比张面积,通过稻草碎段块料及其附着的微生物作用降解污水中的有机物和吸纳氮、磷、生物滤床10出水由生物滤床出水管1006和与之连接的配水槽进水管1111进入生态人工湿地11,生物滤床10的过滤速度为4m/h,进入生态人工湿地11配水槽1101的水有配水槽出水管1112和与之连接的湿地段1102的布水层1124中的布水管1125,经过湿地段块料1123、集水层1121中的集水管1122进行下向流过滤吸附后进入集水槽1103,布水层1124上具有土壤层1126,土壤层种植湿地植物1127,湿地植物是水芹菜,生态人工湿地11是利用基质湿地段块料1123、植物微生物的联合作用,实行对污染物的过滤、沉积、基质吸附以及络合沉淀和对污染物的降解和转化,使有机物,氮、磷净化去除,生态人工湿地11出水由集水槽出水管1131和与之连接的稳定塘进水管1201进入水生植物稳定塘12,生态人工湿地12的停留时间为48h,进入水生植物稳定塘12内的出水通过塘内设置的沉淀植物带1202,污水植物带1203,推水植物带1204的根部及其茎部使水中的有机物、氮、磷发生共沉淀为共体内吸收,同时也利用水生植物的根茎周围所产生的生物膜以及污泥界处所产生的有机物沉淀、过滤、吸附、分解、氮、磷的吸附、硝化、脱氮等多种机能,达到深度净化水质并使之稳定,水生植物稳定塘12出水由稳定塘出水管1205和与之连接的生态沟渠进水管1305进入生态沟渠13,水生植物稳定塘的停留时间为96h,出水进入生态沟渠13后,由于两侧坡生态水泥多孔砖1302内种植的草本植物1303和生态沟渠底部推水植物1304的生物链作用,进一步吸附、分解水中污染物,促进微生物的生长,起到安全输水的作用,生态沟渠13出水由生态沟渠出水管1306输出,回用于农田灌溉或水产养殖用水,若回用于水产养殖用水时先行消毒处理,生态沟渠13的水流速度为1m/s,通过上述方法处理后,其水质为CODcr(化学需氧量)小于等于100mg/L,BODS(生化需氧量)小于等于30mg/L,NH3-N(氨氮含量)小于等于20mg/L,TP(总磷)小于等于3mg/L,其水质优于农田灌溉水质中的目标标准值。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,包括粪污收集池(1)、格栅井(2)、筛板筛干湿分离机(3)、沼气池(4)、厌沉调节池(5)、吹脱池(6)、A2/O生化池(7)、混凝沉淀池(8)、污泥浓缩池(9)、生物滤床(10)、生态人工湿地(11)、水生植物稳定塘(12)、生态沟渠(13)和供气风机(14),其特征在于:所述粪污收集池(1)的前端设置有进污管(101),所述粪污收集池(1)的后端设置有出污管(102),所述粪污收集池(1)的内侧设置有立式搅拌机(103),所述出污管(102)的一端安装有格栅井(2),所述格栅井(2)的内部安装有格栅(201),所述格栅井(2)内部安装有格栅井内提升泵(202),所述格栅井(2)的一侧安装有筛板筛干湿分离机(3),所述筛板筛干湿分离机(3)的一侧通过管道安装有沼气池(4),所述沼气池(4)内部设置有发酵间(401),所述沼气池(4)的一侧安装有厌沉调节池(5),所述厌沉调节池(5)的一侧安装有吹脱池(6),所述吹脱池(6)的一侧设置有A2/O生化池(7),所述A2/O生化池(7)的一侧设置有混凝沉淀池(8),所述混凝沉淀池(8)的一侧设置污泥浓缩池(9),所述污泥浓缩池(9)的一侧设置有生物滤床(10),所述生物滤床(10)的一侧设置有生态人工湿地(11),所述生态人工湿地(11)的一侧设置有水生植物稳定塘(12),所述水生植物稳定塘(12)一侧设置有生态沟渠(13),所述生态沟渠(13)在原土层(1301)上铺设有生态水泥多孔砖(1302),所述生态水泥多孔砖(1302)内设有草本植物(1303),所述生生态沟渠(13)底部种植有推水植物(1304),所述生态沟渠(13)首端设置有生态沟渠进水管(1305),所述生态沟渠(13)尾端设置有生态沟渠出水管(1306),所述生态沟渠(13)的一侧设置有供气风机(14)。
2.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述生态人工湿地(11)包括配水槽(1101)、湿地段(1102)和集水槽(1103),所述配水槽(1101)前端池壁上部设置有配水槽进水管(1111),所述配水槽(1101)后端池壁设置有配水槽出水管(1112),所述配水槽(1101)后端池壁共壁后侧设置有湿地段(1102),所述湿地段(1102)底部设置有集水层(1121),所述集水层(1121)中间设置有集水管(1122),所述集水管(1122)由第一主管和第一支管组成,第一主管和第一支管呈非字排布,第一支管上开设有数个直径10mm的第一孔眼,相邻第一孔眼之间的孔间距为200mm,所述集水层(1121)上设置有湿地段块料(1123),所述湿地段块料(1123)上设置有布水层(1124),所述布水层(1124)中间设置有布水管(1125),所述布水管(1125)由第二主管和第二支管组成,第二主管和第二支管呈非字型布置,第二支管下沿中心线两侧呈45度斜交错开开设有数个直径为8mm的第二孔眼,相邻第二孔眼之间的孔间距为250mm,所述布水层(1124)上设置有土壤层(1126),所述土壤层(1126)上种植有湿地植物(1127),所述湿地段(1102)后端池壁共壁后侧设置有集水槽(1103),所述集水槽(1103)后端池壁上部设置有集水槽出水管(1131)。
3.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述水生植物稳定塘(12)前端设置有稳定塘进水管(1201),所述水生植物稳定塘(12)底部设置有沉水植物带(1202),所述水生植物稳定塘(12)底坡种植有浮水植物带(1203),所述水生植物稳定塘(12)塘沿种植有推水植物带(1204),所述水生植物稳定塘(12)后端设置有稳定塘出水管(1205)。
4.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述筛板筛干湿分离机(3)包括均料箱、不锈钢筛网、筛板箱和机架,且筛板箱下侧设置有固体渣出渣管(301),所述沼气池(4)的顶部设置有进料口(402)和导气管(406),所述发酵间(401)的末端池壁设置有出料管(403),所述出料管(403)一端设置有出料间(404),所述出料间(404)的末端设置有沼气出液管(405)。
5.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述厌沉调节池(5)包括厌沉段和调节段,且厌沉段下部为锥斗型,所述厌沉段前端池壁设置有厌沉调节池进水管(501),所述厌沉段后壁设置有导流板(502),所述厌沉段后端池壁上部设置有出水槽(503)和后壁过流孔(504),所述厌沉段底部设置有厌沉调节池排泥管(505),所述调节段后端池壁设置有厌沉调节池出水管(506),所述厌沉调节池出水管(506)的一侧设置有混凝沉淀池(8)。
6.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述吹脱池(6)的前端池壁设计水位处设置有吹脱池进水管(601),所述吹脱池(6)的底部设置有吹脱空气管(602),所述吹脱空气管(602)远离吹脱池(6)的一端与供气风机(14)相连,所述吹脱空气管(602)由第三主管和第三支管构成,所述第三主管和第三支管呈非字型布置,所述第三支管两侧管壁向外隔45度开设数个有3-5mm的第三孔眼,且相邻第三孔眼之间的孔间距为100mm,所述吹脱池后端池壁上部设置有吹脱池出水管(603)。
7.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述A2/O生化池(7)包括厌氧段(701)、缺氧段(702)和好氧段(703),所述厌氧段(701)前端池壁上部设置有厌氧段进水管(711),所述A2/O生化池(7)内部设置有软性块料(712),所述A2/O生化池(7)底部设置有污泥回流管(713),所述厌氧段(701)后端池壁设置有过流孔甲(714),所述厌氧段(701)后端池壁共壁后侧设置有缺氧段(702),所述缺氧段(702)内部设置有组合块料(721),所述A2/O生化池(7)底部设置有水下推流器,所述A2/O生化池(7)池壁底部设置有硝化液回流管(723),所述缺氧段(702)后壁设置有过流孔乙(724),所述缺氧段(702)后端池壁共壁后侧设置有好氧段(703),所述好氧段(703)内设置有聚氨酸块料(731),所述聚氨酸块料(731)填充于上下钢丝网形成的隔室内,填充率为50%,所述好氧段(703)池底设置有曝气管组件(732),所述曝气管组件(732)与供气风机(14)相连,所述好氧段(703)后端池壁底部设置有硝化液回流泵(733),所述好氧段(703)后端池壁上部设置有好氧段出水管(734)。
8.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述混凝沉淀池(8)包括混凝段(801)、沉淀段(802)和中间水槽(803),所述混凝段(801)前端池壁上部设置有混凝沉淀段进水管(811),所述混凝沉淀池(8)内设置有混凝搅拌机(812),所述混凝沉淀池(8)后端池壁中下部设置有混凝段过流孔(813),所述混凝段(801)后端池壁共壁后侧设置有沉淀段(802),所述混凝沉淀池(8)内设置有斜管组件(821),所述斜管组件(821)的由支架和斜管柱组成,所述混凝沉淀池(8)底部设置有底部过泥孔(822),所述混凝沉淀池(8)底部设置有污泥回流泵(824),所述混凝沉淀池(8)后端池壁设置有沉淀段出水孔(823),所述沉淀段(802)后端池壁共壁后侧设置有中间水槽(803),所述中间水槽(803)底部设置有中间水槽提升泵(831),所中间水槽(803)后端池壁设置有中间水槽出水管(832)。
9.根据权利要求1所述的一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施,其特征在于:所述生物滤床(10)前端池壁上部和设计水位平齐处设置有生物滤床进水管(1001)和滤板滤头组件(1003),所述生物滤床(10)床底和滤板滤头组件(1003)之间的空间为集水间(1002),滤板滤头组件(1003)由滤板和滤头组成,所述生物滤床(10)内设置有垫层(1004),所述垫层(1004)上设置有生物滤料(1005),所述集水间(1002)后端池壁设置有生物滤床出水管(1006)。
10.一种根据权利要求1-9任意一所述的生猪养殖废水生物生态治理回用设施的实施方法,具体步骤为:
S1、场区粪污由进污管道(101)进入粪污收集池(1),开启立式搅拌机(103),将池内粪污搅拌均匀;
S2、混匀后的粪污由粪污收集池(1)的出污管(102)进入格栅井(2),通过格栅井中的格栅隔除悬浮物,再由格栅井(2)内的提升泵(202)将隔滤后的粪污输送至筛板筛干式分离机(3);
S3、经筛板筛干湿分离机(3)分离后的粪渣由固体渣出渣管(301)进入固体堆肥工序,分离后的污水由沼气池(4)的进料口(402)进入沼气池(4)的发酵间(401),经过发酵腐熟的污水由出料管(403)进入出料间(404),再经沼气池出液管(405)和与之连接的厌沉调节池进水管(501)进入厌沉调节池(5),沼气池(4)所产生的沼气再由导气管(406)导出进入沼气管道,连接农户厨房供应炊事用能;
S4、污水在厌沉调节池(5)的厌沉段对悬浮物进行厌氧沉降分离,分离后的沉降污泥由厌沉调节池排泥管(505)排入固体堆肥工序,分离后的污水由导流板(502)整流后经储水槽(503)和后壁过流孔(504)进入调节段,对水质和水量进行均和,厌沉调节池出水由厌沉调节池出水管(506)和与之连接的吹脱池进水管(601)进入吹脱池(6),厌沉段的停滞时间为4小时,调节段的停滞时间为24小时;
S5、污水在吹脱池(6)内由池底设置的吹脱空气管(602)对污水中的氨氮进行吹脱,在进行吹脱时先加碱调整pH值等于0,再进行大气泡吹脱,吹脱时所需的空气由吹脱空气管(602)和与之连接的供气风机(14)提供,对氨氮进行吹脱处理后的出水由吹脱出水管(603)和与之连接的A2/O生化池(7)的厌氧段进水管(711)进入厌氧段(701),吹脱池(6)的吹脱时间为5小时;
S6、污水进入A2/0生化池(7)的厌氧段(701)后,在厌氧菌的作用下,去除大部分的CODcr,另外通过混凝沉淀池(8)中由污泥回流泵(824)将混凝沉淀池污泥抽吸输送至厌氧段(701)的回流污泥中的聚磷菌受到压抑而释放出体内的磷酸盐,产生能量用来吸收并降解有机物,并在细胞体内将有机物轻化为PHB贮存起来,在这个过程中完成了磷的厌氧释放,在厌氧段(701)内设置软性块料(712)形成厌氧生物膜,经过厌氧段(701)生物处理的出水由过流孔甲(714)进入到缺氧段(702)以降解有机物和硝化脱氮,开启水下推流器(722),为反硝化反应提供必要的溶解氧,在0.5-1.5mg/L范围内,在缺氧条件下,反硝化细菌利用污水中的有机碳作为电子供体,以硝酸盐作为电子受体进行无氧呼吸,将通过设置在好氧段(703)内的硝化液回流泵(733)以及硝化液回流管(723)回流至缺氧段(702)内的硝化液中的硝态氮还原成氮气释放出来,完成反硝化过程,缺氧段(702)内设有组合块料(721),经缺氧段中缺氧生物处理后的出水由过流孔乙(724)进入到好氧段(703),以氧化有机物和硝化氨氮,启动曝气管组件(732),为好氧生物反应提供必需的溶解氧DO,在2-4mg/L范围内,在好氧条件下活性污泥以及聚氨酸块料(731)上的微生物将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以使获得细胞合成所需的能量,在有机物被氧化的同时,污水中的有机氮也被氧化成氨氮,氨氮再进一步转化成亚硝酸盐和硝酸盐,另外,在好氧条件下,聚酸菌将体内的PHB进行好氧分解实现污水的脱磷,好氧段(703)设有聚氨酸块料(731),好氧反应所需供气由曝气组件(732)和与之连接的供气风机(14)提供,A2/O生化池7的设计及控制参数:水力停留时间厌氧段2h、缺氧段8h、好氧段36h,污泥回流比50-100%,硝化液回流比300-400%,污泥浓度400-500mg/L,溶解度厌氧段DO<0.2mg/L,缺氧段DO=1-1.5mg/L,好氧段DO=2-4mg/L;
S7、A2/O生化池(7)出水由好氧段出水管(734)和混凝沉淀池(8)的混凝段进水管(811)进入混凝段(801)内,开启混凝搅拌机(812)并投加生物符合絮凝剂,投加量为10mg/g,经混凝反应后的出水由混凝段过流孔(813)进入沉淀段(802),通过斜管组件(821)进行泥水分离,分离后的污泥由底部过流孔(822)进入污泥浓缩池(9)浓缩后进入固体堆肥工序,分离后的上清液由沉淀段出水孔进入中间水槽(803),再由中间水槽提升泵(831),中间水槽出水管(832)和与之连接的生物滤床进水管(1001)进入生物滤床(10),混凝段反应时间为30分钟,沉淀段停留时间为2h;
S8、进入生物滤床(10)的水经过生物滤料(1005)、垫层(1004)、滤板滤头组合件(1003)进行下向流过滤后进入底部集水间(1002),生物滤床(10)出水由生物滤床出水管(1006)和与之连接的配水槽进水管(1111)进入生态人工湿地(11),生物滤床(10)的过滤速度为4m/h;
S9、进入生态人工湿地(11)配水槽(1101)的水有配水槽出水管(1112)和与之连接的湿地段(1102)的布水层(1124)中的布水管(1125),经过湿地段块料(1123)、集水层(1121)中的集水管(1122)进行下向流过滤吸附后进入集水槽(1103),布水层(1124)上具有土壤层(1126),土壤层种植湿地植物(1127),生态人工湿地(11)是利用基质湿地段块料(1123)、植物微生物的联合作用,实行对污染物的过滤、沉积、基质吸附以及络合沉淀和对污染物的降解和转化,使有机物,氮、磷净化去除,生态人工湿地(11)出水由集水槽出水管(1131)和与之连接的稳定塘进水管(1201)进入水生植物稳定塘(12),生态人工湿地(12)的停留时间为48h;
S10、进入水生植物稳定塘(12)内的出水通过塘内设置的沉淀植物带(1202),污水植物带(1203),推水植物带(1204)的根部及其茎部使水中的有机物、氮、磷发生共沉淀为共体内吸收并净化水质,水生植物稳定塘12出水由稳定塘出水管1205和与之连接的生态沟渠进水管1305进入生态沟渠13;
S11、出水进入生态沟渠(13)后,由于两侧坡生态水泥多孔砖(1302)内种植的草本植物(1303)和生态沟渠底部推水植物(1304)的生物链作用,进一步吸附、分解水中污染物,促进微生物的生长,生态沟渠(13)出水由生态沟渠出水管(1306)输出,回用于农田灌溉或水产养殖用水。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110453439.XA CN113149357A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110453439.XA CN113149357A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113149357A true CN113149357A (zh) | 2021-07-23 |
Family
ID=76870847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110453439.XA Pending CN113149357A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113149357A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117185589A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-08 | 四川省生态环境科学研究院 | 一种生猪养殖废水深度处理一体化装置 |
-
2021
- 2021-04-26 CN CN202110453439.XA patent/CN113149357A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117185589A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-08 | 四川省生态环境科学研究院 | 一种生猪养殖废水深度处理一体化装置 |
CN117185589B (zh) * | 2023-11-02 | 2024-02-27 | 四川省生态环境科学研究院 | 一种生猪养殖废水深度处理一体化装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101759323B (zh) | 一种高含氮猪场废水处理组合工艺 | |
CN101492230B (zh) | 一种养殖废水综合处理工艺及*** | |
CN103435224A (zh) | 一种畜禽养殖污水处理工艺 | |
CN110316903A (zh) | 一种畜禽粪污达标排放处理装置及实施方法 | |
CN101817615A (zh) | 厌氧-序批式膜生物反应器-人工湿地处理猪场废水的方法 | |
CN108383320B (zh) | 一种畜禽养殖废水的集成处理方法 | |
CN102503033A (zh) | 循环厌氧序批式生物膜人工湿地兼性塘处理养猪废水工艺 | |
CN109574224A (zh) | 一种畜禽废水处理的***和方法 | |
CN101602563A (zh) | 生物、生态分段式净化处理生活污水的方法 | |
CN214060278U (zh) | 一种海水养殖尾水外排装置 | |
CN102718360A (zh) | 一体化畜禽养殖废水处理方法 | |
CN106915867B (zh) | 养殖废水生化处理***及其处理副产品的制备方法与应用 | |
CN111204927A (zh) | 生态公厕污水处理循环***及污水处理再利用方法 | |
CN210885687U (zh) | 一种畜禽粪污达标排放处理装置 | |
CN111170580A (zh) | 一种污水净化处理*** | |
CN202658051U (zh) | 一种养殖废水生化处理*** | |
CN110540293A (zh) | 适用于水量大幅波动的污水处理装置及其处理方法 | |
CN110183032A (zh) | 一种畜禽养殖废水资源化处理*** | |
CN105036819A (zh) | 利用养殖废水生产蚯蚓养殖肥土的设施及方法 | |
CN113149357A (zh) | 一种生猪养殖废水生物生态治理回用设施和方法 | |
CN211644786U (zh) | 新农村生活污水生化湿地生态净化*** | |
CN109879536B (zh) | 一种农村生活污水净化***及净化方法 | |
CN208933187U (zh) | 一种一体化分散式高效污水处理*** | |
CN215975401U (zh) | 一种生猪养殖废水生物生态治理及回用设施 | |
CN107265755B (zh) | 密闭循环水产养殖的水处理***与方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |