申请日2015.10.08
公开(公告)日2016.04.06
IPC分类号C02F9/14; C02F103/20
摘要
一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置。用网沟将水冲粪过滤，其中废水进入前处理池，但使用消毒剂后当天废水用备用管直接排入储肥池，在前处理池中加秸秆以提高C/N比，在整体进入一级发酵池前将浮渣捞去，以减轻系统负荷，在一级发酵池中增设用于增温的盘旋管和有利于菌种培养的填料，泵入盘管循环热水来于发电等余热、太阳能和用沼气、薪柴等作为燃料直接燃烧中的二种或多种热源组合，池外管网须保温，多级处理间串联，同级间并联，各单元间批量式发酵，整体进出料，最终至储肥池，多余沼液排入生态塘中。其优点发酵高效不留盲区，处理灭虫菌彻底不留死角，能达标排放，产气量高而稳定，能源得以阶梯利用，余热和沼气放空为零。
权利要求书
1.一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置，具有通过厌氧发酵对废水进行资源利用并将废水逐步处理和净化的功能，其与现有技术相比具有产气多、出水水质均匀的优点，其特征是：同级单元间并联结构，前处理池加秸秆，增设备用管网专排含有杀菌剂废水，一级厌氧池增设加热盘管和弹性填料。
2.根据权利要求1所述的一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置，其特征是：整个处理系统中实行多级间串联同级间并联，各单元容积相同的结构。
3.根据权利要求1所述的一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置，其特征是：在前处理池前的网沟至储肥池间增设直通、专一备用管网。
4.根据权利要求1所述的一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置，其特征是：增设的加热盘管用传热快、耐压、耐腐蚀的金属管制作，其热源来自外部用发电余热、废热、燃烧多余沼气和当地低价方便燃料产生的一种或几种热水泵入。
说明书
一种养殖废水处理彻底和资源利用高效的系统装置
所属技术领域
本实用新型专利技术涉及到沼气工程技术。
背景技术
规模养殖场排泄物处理和利用目前多为干湿分离的基础上进行沼气发酵和相应的后续处理，但由于现有沼气发酵多采用连续式、多级、常温发酵工艺，使得废水处理不彻底，容积产气率低，特别是存在发酵盲区、料液“短路”和池內微生物贫乏区，在系统缺搅拌和仅作连通的管网结构下，其工艺实质为单一表面水平流，新入的废水用几个小时“走”完整个系统，仅留下少量比废水轻和重的部分为系统产气“出力”。而原有废水永久“服役”在池内，显然所产气在其它条件相同情况下，会逐一变少，最终流出的水质远未达到排放标准，且臭气冲天，对周围环境特别是天然水系存在安全隐患，也是周围居民与养殖业主发生群体性矛盾的主要根源。
发明内容
为克服规模化养殖场现有沼气工程自身上述先天不足及其在运行管理中由此导致发酵不彻底，处理效果差，产气速率低，用气无保障的欠缺，本实用新型技术从创造沼气发酵最佳条件出发，提供一种与现有养殖废水处理相比有明显优势的系统装置或设计理念。
本实用新型解决其技术问题所采用的主要技术方案是：1、采用多级串联、同级并联，批量式二级发酵和整体进出料的工艺流程。整体进出料彻底解决了背景技术所述的池内发酵盲区、料液“短路”和杀灭病菌虫卵的死角及出现的微生物贫乏区，使废水在系统内滞留时间同等，最终出水水质一致，进出过程也起到搅拌作用;同级并联降低自流落差要求或泵入费用，同时使得料液在池内有合理滞留期，这种工艺结构在单元内是不连续产气，但整个系统仍然是连续产气的。出料管应设在最低部，必要时池底板有一定落差以有利于多余沉渣和浮渣清出，防止长期运行后有效容积减少。2、增设备用管网。实践证明养殖场消毒剂流入会使系统瘫痪，轻者产气少甲烷含量低，重者长期趋在病态甚至须大换料重新启动，为此施药后当天需要将废水直接流入储肥池。3、减轻系统废水处理负荷。与单一沼气工程不同料液不是不够而是大多，甚至是处理不过来，因此须在干清粪的基础上，在进前处理池前用网沟除去废水中块状物和杂质，网孔和断面大小视长度、流量而定，但沟底不能漏，沟边雨水不能进入，为便于清运(扫)带有网孔夹板须平整耐用，进入前处理池后的废水经一段时间预处理后上层的浮渣在整体排入一级发酵池前应打捞除去，以进一步减轻负荷和后续防堵塞。4、在前处理池中配入秸秆提高废水中的C/N。秸秆以麦秆稻秆为首选，应有防其上浮的措施，整体侵入废水中让其充分接触，一般一年换(加)二次，其用量为尽可能多一点，必要时场内职工的生活源垃圾也可进入起辅助提高作用。5、提高废水温度。温度为沼气发酵最关键因素，在60℃内总体上温度越高产气越多废水处理效果越好。(1)在一级厌氧池底部增设于增温盘管，其热水来于池外泵入，通过循环的方式冷热交换来提高温度，其热水的热源以来自工程本身的发电余热和直接燃烧多余沼气为首选，也可用其它余热、废热和低价方便燃料燃烧或用太阳能来产生热水，用组合方式多向供热为最佳，以确保在一级厌氧池温度得到显著提高，使得进入二级厌氧池中废水仍有较高温度继续发酵，盘管应选用传热快、耐压、耐腐蚀的金属管，以不锈钢、铜管为首选。(2)采取一些保温措施以减少气温对池温的影响。主要有：条件许可厌氧池尽可能埋入较深地下，储液部分达到1米以下;一、二级池间管网和池外供热管网均用保温棉保温;冬季池顶用作堆肥场所或整体覆盖。6、在一级厌氧池活性层增挂适量弹性填料，用于各种微生物着落和增量，使得整体出料后池内仍有足够数量微生物菌群。7、增设多级多功能生态塘以解决农闲和雨季多余沼液去处和生态处理。
本实用新型的有益效果是：在投资基本不增和养殖规模不减前提下，系统废水处理负荷减轻，废水发酵处理、杀灭虫卵病菌整体更彻底、净化效果更好，最终出水均质，易达到养殖业排放标淮，所产沼气量成倍提高，且沼气中甲烷含量高，同时为商品有机肥产量和价值提高创造了空间，多种能源得到合理阶梯利用，系统产生余热和多余沼气全年零排放，臭气异味明显减轻，因各种可燃废料均用于系统燃烧升温使场内环境整洁。