申请日2017.08.03
公开(公告)日2018.05.08
IPC分类号C02F9/10; C02F11/04; C05F7/00; C05F3/00; C02F103/20
摘要
本实用新型公开了一种规模化猪场污水蒸发处理系统。该系统包括猪舍、猪舍外的化粪池、第一沉淀池、干湿分离机、污水过滤池、第二沉淀池、上层水池、热交换装置、污水蒸发装置和干湿分离机、有机肥制作车间，及它们之间的连接管道。本实用新型提供的规模化猪场污水蒸发处理系统，其核心思路是尽量节省用水，使规模养猪场产生的污水达到最少，再利用热回收和污水蒸发工艺将污水蒸发后冷却为蒸馏水，可以实现污水“零排放”，并且将污水变成可反复回收使用的蒸馏水，蒸馏水不但可以给猪喝(矿物盐另外补充)，也可以用来冲洗猪舍或供员工洗澡用等，节省了大量的用水量。而污水中剩余干的有机物被用来做生物有机肥料。
权利要求书
1.一种规模化猪场污水蒸发处理系统，其特征在于包括猪舍(1)、猪舍外的化粪池(2)、第一沉淀池(3)、干湿分离机(5)、污水过滤池(4)、第二沉淀池(6)、上层水池(7)、热交换装置(8)、污水蒸发装置(9)，及它们之间的连接管道;猪舍(1)的污水通过管道与串联的化粪池(2)相连，然后到第一沉淀池(3)，上层清水流入污水过滤池(4)过滤掉悬浮的大颗粒物质后到第二沉淀池(6)，第二沉淀池(6)中的上层污水经沉淀后直接流入上层水池(7)，上层水池(7)中的污水流经热交换装置(8)中进行热交换，温度升高后流入污水蒸发装置(9)，污水在污水蒸发装置(9)中被加热而蒸发成水蒸气，水蒸气再上升进入热交换装置进行降温，最后冷凝成为蒸馏水供猪场二次使用。
2.根据权利要求1所述的规模化猪场污水蒸发处理系统，其特征在于所述的规模化猪场污水蒸发处理系统还包括污水除渣机，第二沉淀池(6)底部设有管道与污水除渣机相连，污水除渣机的出水口与上层水池(7)管道连接;第二沉淀池(6)下层的浓稠污水经污水除渣机除渣后流入上层水池(7)。
3.根据权利要求1所述的规模化猪场污水蒸发处理系统，其特征在于热交换装置(8)为盘曲的热回收管，热回收管为外层套上泡沫保温材料的双层金属水管。
4.根据权利要求1所述的规模化猪场污水 蒸发处理系统，其特征在于污水蒸发装置(9)主要由用于容纳污水及污水沉渣的底部污水池、电加热装置、和顶部的水蒸汽收集装置。
5.根据权利要求1所述的规模化猪场污水蒸发处理系统，其特征在于污水蒸发装置(9)设有使整个装置保温隔热的保温隔热层，可使蒸发装置表面温度与环境温度差小于2℃，减少热损耗。
说明书
一种规模化猪场污水蒸发处理系统
技术领域
本实用新型属于畜牧养殖设备领域，涉及一种规模化猪场污水蒸发处理系统。
背景技术
当前生猪养殖多是集约化的规模化养殖场为主，常常产生大量的污水难以处理。以一个年出栏一万头规模的猪场为例，算上猪舍冲洗用水、猪的尿液等，一天用水量为100吨左右。如何处理这些污水已成为当前畜牧生产中的难题。
猪场产生产粪便一般可以用来生产有机肥，污水多采用沉淀、厌氧或好氧塘，利用水中的微生物来吸收水中的有机物，最终使水体得到净化。但这种方法所需要的时间长，处理效果有限，常常在有限的时间内无法达标排放。
因此，寻找一种效果好、实用性强、投资少的猪场污水处理系统仍是当前要解决的难题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种节能、环保、实用型的猪场污水蒸发处理系统。
本实用新型的目的可通过以下技术方案实现：
为了解决这一难题，本专利技术的思路是：养猪生产上采用节水工艺，粪尿分离，雨污分离，使用节水型饮水器，全漏缝地板，节水型高压热水枪冲洗猪舍，最大限度地减少要处理的污水量。最后要处理的污水只是猪尿液和少量冲洗猪舍的污水，使得一个年出栏万头规模猪场日产生要处理污水量约18-20m3，最后采用本专利的污水蒸发工艺将污水蒸发掉，污水蒸发后余下的有机物质用来做生物有机肥。
一种规模化猪场污水蒸发处理系统，包括猪舍、猪舍外的化粪池、第一沉淀池、干湿分离机、污水过滤池、第二沉淀池、上层水池、热交换装置、污水蒸发装置，及它们之间的连接管道;猪舍的污水通过管道与串联的化粪池相连，然后到第一沉淀池，上层清水流入污水过滤池过滤掉悬浮的大颗粒物质后到第二沉淀池，第二沉淀池中的上层污水经沉淀后直接流入上层水池，上层水池中的污水流经热交换装置中进行热交换，温度升高后流入污水蒸发装置，污水在污水蒸发装置中被加热而蒸发成水蒸气，水蒸气与污水中的有机物质分离上升进入热交换装置进行降温，最后成为温的蒸馏水供猪场二次使用。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，所述的猪舍采用污水量最少化的设计，包括：猪舍外：雨污分离，猪舍污水管道独立，污水池有盖或顶棚，生活污水与猪舍污水管道分离;猪舍内：粪尿分离，使用“V”型粪尿分离的刮粪板，采用全漏缝地板，转群后用节水型高压热水枪冲洗，使用碗式节水型饮水器或者在饮水器下面建一个水槽将饮水器上流下的水引入舍外的雨水流(而不是污水沟)。总之，要从各个方面最大限度地减少猪舍的污水总量，这样猪场需要处理的污水主要是猪的尿水和少量冲洗用水，使得污水量控制到最少。如果使用水泡粪模式猪舍，则用水量会增加，污水处理也会增加，但也可以使用本系统来处理污水。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，每个污水沉淀池的容积能够容纳三天以上的污水量。每个污水沉淀池正上方设有透明有机玻璃的顶棚。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，污水经猪舍流进化粪池后，上层污水流进污水第一沉淀池，经沉淀处理后的上层清液再流入污水过滤池中，污水过滤池中采用滤网，滤除较大的轻的漂在水中的树叶等杂质。注意：这些滤水池要有顶棚，防止雨水进入增加要处理的污水总量。污水沉淀池下层的浓稠粪污可经干湿分离机进行干湿分离处理，压干的粪渣被运往有机肥制作车间。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，污水经污水过滤池过滤后再次流进污水第二沉淀池进行二次沉淀，上层污水流进上层水池中。上层水池中的污水经热回收装置进行加热后，流进污水蒸发装置中。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，所述的规模化猪场污水蒸发处理系统还包括污水除渣机，第二沉淀池底部设有管道与污水除渣机相连，污水除渣机的出水口与上层水池管道连接;第二沉淀池下层的浓稠污水经污水除渣机除渣后流入上层水池。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，热交换装置为盘曲的热回收管，热回收管为外层套上泡沫保温材料的双层金属水管。这种热回收管的良好保温性能和足够的长度能使热回收管表面温度与环境温度差小于2℃，进水和出水的温度相差2℃以内，这样大大降低热损耗，节省污水处理成本。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，污水蒸发装置主要由用于容纳污水及污水沉渣的底部污水池、电加热装置、和顶部的水蒸汽收集装置。污水蒸发装置设有使整个装置保温隔热的保温隔热层。这样才能降低热损耗，尽量使用耐高温的隔热材料建造，且不能漏水。污水进入污水蒸发装置后，在电加热装置的作用下，在热回收装置中加热的污水被进一步加热至100℃，水份被蒸成水蒸气，水蒸气从污水蒸发装置的顶部进入热回收装置冷却后成为蒸馏水供猪场再次循环使用以达到节水的目的。当使用一段时间后，当污水蒸发装置中的污水浓度过大时，停止加热蒸发，打开绞龙式干湿分离机装置，将沉淀在下层的污泥压干排出，后运往有机肥制作车间，将分离出的污水仍流回污水蒸发装置中待继续蒸发处理。
作为本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统的优选，所有污水池的池底要做防渗处理或在底部垫防渗膜处理，防止污水渗出污染环境。污水池中可加入市面上商业销售的能有效分解猪尿中有机物的活性微生物，增加处理效果，减少污水的臭味。
本实用新型规模化猪场污水蒸发处理系统还包括将蒸发水分后的干物质制成有机肥的生产设备，这些为本领域常规设备。
有益效果：
本实用新型提供的规模化猪场污水蒸发处理系统，其核心思路是尽量节省用水，使规模养猪场产生的污水达到最少，再利用热回收和污水蒸发工艺将污水蒸发后冷却为蒸馏水，可以实现污水“零排放”，并且将污水变成可反复回收使用的蒸馏水，蒸馏水不但可以给猪喝(矿物盐另外补充)，也可以用来冲洗猪舍或供员工洗澡用等，节省了大量的用水量。而污水中剩余干的有机物被用来做生物有机肥料。
耗能说明：
本实用新型处理污水会有一部分能耗，要想降低能耗，节省污水处理成本，就要做好热回收装置和污水蒸发装置的外层保温工程，尽量减少散发的热量，使这两个装置的表层温度与环境温度相差最小(如在2℃以内)。另外，热回收装置的管道尽量做长一些，使得出水口的蒸馏水与进水口的污水温度相差最小(如在2℃以内)，这样处理污水的耗能在理论上就达到了最低。
因此，本设备用于处理污水缺点是一次性投资大，但优点是能耗低，运营成本低，使用年数久，处理的污水能100%回收再次利用，且污水零排放。