水冲粪式粪污种养一体处理装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及畜禽养殖废水处理技术领域，尤其涉及一种水冲粪式粪污种养一体处理装置。该水冲粪式粪污种养一体处理装置，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统；所述粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道、匀浆池、固液分离机和牛床垫料再生机；所述深度处理系统包括依次连接的氧化塘、厌氧反应器、初沉池、a/o池、二沉池和贮水池；所述固液分离机的液体出口连接所述氧化塘；所述沼气利用系统与所述厌氧反应器连接。本实用新型的目的在于提供水冲粪式粪污种养一体处理装置，以解决现有技术中存在的水冲粪式粪污处理投资成本高、运行维护成本高的技术问题。
【专利说明】
水冲粪式粪污种养一体处理装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及畜禽养殖废水处理技术领域，尤其涉及一种水冲粪式粪污种养一体处理装置。
【背景技术】
[0002]随着人们物质生活水平的提高，我国人均消耗奶量也在不断增长。随着奶业持续快速增长，奶牛头数迅速增长，随之而来的是奶牛养殖粪便处理问题。
[0003]规模化奶牛场等畜禽养殖常采用水冲粪模式清理奶牛等畜禽屋舍的粪便。例如水冲粪模式约占中国奶牛养殖清粪模式的20%。但随着人工费用的逐渐提高，自动化设施价格逐渐降低，奶牛舍等畜禽屋舍清洁要求提高，水冲粪模式在未来一段时间内仍会占有一定比例。
[0004]水冲粪模式的粪便主要来源于牛舍等畜禽屋舍、运动场;水冲粪工艺中废水主要来源于挤奶厅冲洗水、待挤厅冲洗水、畜禽尿液、畜禽屋舍地面冲洗水、夏季畜禽屋舍喷淋水、运粪回冲管路废水;其中运粪回冲管路废水是水冲粪工艺的主要废水源。
[0005]由于养殖和粪污收集工艺的特殊性，水冲粪模式的回冲系统中养殖粪污以液态形式存在，具有有机质含量高、氮磷含量高、悬浮物含量高、固液分离难度大等特点，如不经过有效地处理而直接进入环境，势必造成较为严重的环境污染。
[0006]2014年i月i日，国务院正式颁布《畜禽规模养殖污染防治条例》;农业部、环保部颁布实施了《畜禽场环境质量标准》、《畜禽养殖业污染物排放标准》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》等标准规范来约束和解决畜禽养殖污染问题。
[0007]传统的水冲粪模式全部或部分冲洗污水进入厌氧处理系统，业主需使用容积较大的沼气工程环节来提高处理效率，其投资成本高、运行维护成本高，对于1000头以下的规模化养殖场是很大一笔支出。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于提供水冲粪式粪污种养一体处理装置，以解决现有技术中存在的水冲粪式粪污处理投资成本高、运行维护成本高的技术问题。
[0009]本实用新型提供的水冲粪式粪污种养一体处理装置，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统；
[0010]所述粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道、匀浆池、固液分离机和牛床垫料再生机；
[0011]所述深度处理系统包括依次连接的氧化塘、厌氧反应器、初沉池、a/0池、二沉池和贮水池；
[0012]所述固液分离机的液体出口连接所述氧化塘；
[0013]所述沼气利用系统与所述厌氧反应器连接。[00?4]进一步地，所述固液分禺机包括粗分固液分禺机和细分固液分禺机；
[0015]所述匀浆池、所述粗分固液分离机和所述牛床垫料再生机依次连接；
[0016]所述粗分固液分尚机的液体出口连接所述细分固液分尚机；
[0017]所述细分固液分离机的液体出口连接所述氧化塘。
[0018]进一步地，所述粗分固液分离机与所述细分固液分离机之间设置有调节池。
[0019]进一步地，所述细分固液分离机的固体出口连接堆粪棚。
[0020]进一步地，所述牛床垫料再生机为滚筒式牛床垫料再生机。
[0021]进一步地，所述厌氧反应器包括一级厌氧反应器和二级厌氧反应器；
[0022]所述氧化塘、所述一级厌氧反应器、所述二级厌氧反应器和所述初沉池依次连接。
[0023]进一步地，所述一级厌氧反应器和所述二级厌氧反应器均与所述沼气利用系统连接。
[0024]进一步地，所述α/0池为多级α/0池。
[0025]进一步地，所述粪污液收集回冲管道的入口连接排污管路、喷淋水收集管路、冲刷地面污水管路、冲洗水收集管路中的一种或者多种。
[0026]进一步地，所述氧化塘内设置有切割搅拌栗。
[0027]本实用新型提供的水冲粪式粪污种养一体处理装置，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统，其中粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道、匀浆池、固液分离机和牛床垫料再生机，以收集采用水冲粪式的畜禽屋舍的粪污、粪便，并将该粪污、粪便进行初步处理;初步处理的固体部分以备农业、畜禽屋舍再次利用，其液体部分也就是污水，输入氧化塘，以将进过初步处理的污水进行深度处理;也即，将初步处理的污水依次经过氧化塘、厌氧反应器、初沉池、α/0池、二沉池和贮水池进行深度处理，以将水冲粪式的畜禽屋舍的粪污、粪便处理为农业、养殖场有用的产品。通过固液分离机以减少沼气利用系统的运营负荷，降低对沼气利用系统的容积的需求;通过氧化塘进行贮存熟化，在取上清液在厌氧反应器内进行厌氧发酵，以使厌氧反应器、α/0池的压力极大降低，还降低了厌氧反应器停留时间，反应时间充分，还降低了厌氧反应器的投资和运行费用，即降低了水冲粪模式沼气工程的投资成本以及运行维护成本。另外，粪污经过α/0池处理后可直接用于回冲管道或牛舍等畜禽屋舍的冲洗，极大减少养殖场的用水量，进一步降低了养殖场的成本。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本实用新型实施例提供的水冲粪式粪污种养一体处理装置的结构框图。
[0030]附图标记:
[0031 ] 1-奠污液收集回冲管道;2-匀浆池；
[0032 ] 3-固液分离机;301 -粗分固液分离机;302-细分固液分离机；
[0033]4-牛床垫料再生机;5-氧化塘；
[0034]6-厌氧反应器;601-—级厌氧反应器;602-二级厌氧反应器；
[0035]7-初沉池;8-a/0 池;9-二沉池；
[0036]1-1c水池；11-沼气利用系统；12-调节池；
[0037]13-堆粪棚。
【具体实施方式】
[0038]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0039]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0040]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0041 ] 实施例
[0042]参见图1所示，本实施例提供了一种水冲粪式粪污种养一体处理装置；图1为本实用新型实施例提供的水冲粪式粪污种养一体处理装置的结构框图。
[0043]参见图1所示，本实施例提供的水冲粪式粪污种养一体处理装置，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统11。
[0044]粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道1、匀浆池2、固液分离机3和牛床垫料再生机4;粪污液收集回冲管道i可以为收集回冲管道，也可以为收集回冲沟渠，或者其他用于收集粪污液的回冲装置、器皿、容器等。通过粪污液收集回冲管道i收集的牛尿、粪便和污水等粪污液进入匀浆池2内，经过匀浆池2搅拌混合后，进入固液分离机3进行分离；固液分离机3运行后产生的固体部分直接输送至牛床垫料再生机4，可经过18小时-24小时高温处理后干燥为牛床垫料回用于牛舍等畜禽屋舍。
[0045]深度处理系统包括依次连接的氧化塘5、厌氧反应器6、初沉池7、a/0池8、二沉池9和贮水池10。其中，a/0池8采用现有的a/0工艺法(a/0工艺法也叫厌氧好氧工艺法)，主要用于水处理方面;a就是厌氧段，主要用于脱氮除磷;o就是好氧段，主要用于去除水中的有机物;a/0池8除了可去除废水中的有机污染物外，还可同时去除氮、磷。
[0046]水冲奠式的畜禽屋舍的奠污、奠便经过奠污液收集回冲系统初步处理后的污水，进入氧化塘5进行贮存、熟化;通过污水栗等设备定期抽取一定量的熟化污水进入厌氧反应器6内，厌氧反应器6出水经过初沉池7初步沉淀后进入a/0池8深度处理，经二沉池9内沉淀污泥后进入贮水池10内，等待回用。优选地，氧化塘5内设置有切割搅拌栗，以便在农灌季节将氧化塘5内熟化后的肥水搅拌充分后用于农业利用。农业利用例如可以直接作为种植业底肥或稀释后追肥。优选地，抽取熟化污水进入厌氧反应器6的抽取量为单日回冲水所需量。可选地，厌氧反应器6水力停留时间根据单日回冲水所需量确定。
[0047]固液分离机3的液体出口连接氧化塘5;也就是说，固液分离机3运行后产生的液体部分，通过其液体出口进入氧化塘5进行贮存、熟化。
[0048]沼气利用系统11与厌氧反应器6连接。厌氧反应器6产生的沼气通过沼气利用系统11可以为所述水冲粪式粪污种养一体处理装置增温或供电。沼气利用系统11不限于为所述水冲粪式粪污种养一体处理装置增温或供电，还可以用于通过燃烧沼气做饭等其他用途。
[0049]本实施例所述水冲粪式粪污种养一体处理装置，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统11，其中粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道1、匀浆池2、固液分离机3和牛床垫料再生机4，以收集采用水冲粪式的畜禽屋舍的粪污、粪便，并将该粪污、粪便进行初步处理;初步处理的固体部分以备农业、畜禽屋舍再次利用，其液体部分也就是污水，输入氧化塘5，以将进过初步处理的污水进行深度处理;也即，将初步处理的污水依次经过氧化塘5、厌氧反应器6、初沉池7、a/0池8、二沉池9和贮水池10进行深度处理，以将水冲粪式的畜禽屋舍的粪污、粪便处理为农业、养殖场有用的产品。通过固液分离机3以减少沼气利用系统11的运营负荷，降低对沼气利用系统11的容积的需求;通过氧化塘5进行贮存熟化，在取上清液在厌氧反应器6内进行厌氧发酵，以使厌氧反应器6、a/0池8的压力极大降低，还降低了厌氧反应器6停留时间，反应时间充分，还降低了厌氧反应器6的投资和运行费用，即降低了水冲粪模式沼气工程的投资成本以及运行维护成本。另外，粪污经过a/0池8处理后可直接用于回冲管道或牛舍等畜禽屋舍的冲洗，极大减少养殖场的用水量，进一步降低了养殖场的成本。
[0050]优选地，氧化塘5采用大型氧化塘;进一步地，氧化塘5采用防渗性能好的大型氧化塘;可选地，大型氧化塘总容积要求水力停留时间大于180天。
[0051 ]本实施例的可选方案中，固液分离机3包括粗分固液分离机301和细分固液分离机302。
[0052]匀浆池2、粗分固液分离机301和牛床垫料再生机4依次连接；
[0053]粗分固液分离机301的液体出口连接细分固液分离机302;细分固液分离机302的液体出口连接氧化塘5。
[0054]匀浆池2搅拌混合后的粪污液，经过粗分固液分离机301运行后产生液体部分，通过粗分固液分离机301的液体出口进入细分固液分离机302进行再次分离;细分固液分离机302运行后产生液体部分，通过细分固液分离机302的液体出口进入氧化塘5进行贮存、熟化。粗分固液分离机301运行后产生的固体部分直接输送至牛床垫料再生机4，可经过18小时-24小时高温处理后干燥为牛床垫料回用于牛舍等畜禽屋舍。
[0055]进一步地，粗分固液分离机301与细分固液分离机302之间设置有调节池12。也就是说，粗分固液分离机301运行后产生的液体部分，通过粗分固液分离机301的液体出口进入调节池12，进行搅拌等均匀调节，再输送至细分固液分离机302进行进一步固液分离。
[0056]本实施例的可选方案中，细分固液分离机302的固体出口连接堆粪棚13。细分固液分离机302运行后产生的固体部分，通过细分固液分离机302的固体出口进入堆粪棚13等待农业利用。农业利用包括直接出售、作为食用菌培育基质或蚯蚓养殖基质、发酵制肥用于种植业等。
[0057]本实施例的可选方案中，牛床垫料再生机4为滚筒式牛床垫料再生机。传统水冲粪模式采用晾晒模式处理牛床垫料，其处理效率低，杀菌性难以达到要求。本实施例采用的滚筒式牛床垫料再生机，可大大缩短牛粪等畜禽粪便晾晒的时间，减少了晾晒场和堆粪棚13面积，还提尚了杀菌率。
[0058]本实施例的可选方案中，厌氧反应器6包括一级厌氧反应器601和二级厌氧反应器602。
[0059]氧化塘5、一级厌氧反应器601、二级厌氧反应器602和初沉池7依次连接。氧化塘5内的污水贮存熟化后，可通过污水栗等设备定期抽取一定量的熟化污水依次进入一级厌氧反应器601、二级厌氧反应器602内，之后输入初沉池7进行初步沉淀。通过一级厌氧反应器601、二级厌氧反应器602，以使污水中的有机物更加充分的与厌氧反应器6内的微生物接触，进而有效的分解有机物，从而有效的处理污水。
[0060]进一步地，一级厌氧反应器601和二级厌氧反应器602均与沼气利用系统11连接。通过沼气利用系统11以充分利用一级厌氧反应器601和二级厌氧反应器602产生的沼气资源，以降低养殖场的成本投入。
[0061]本实施例的可选方案中，a/0池8为多级a/0池。通过多级a/0池，以使污水中的氮、
磷更好的去除。
[0062]本实施例的可选方案中，粪污液收集回冲管道i的入口连接排污管路、喷淋水收集管路、冲刷地面污水管路、冲洗水收集管路中的一种或者多种。例如，牛舍等畜禽屋舍的粪便、污水的排污管路的出口可以与粪污液收集回冲管道i的入口连接;牛舍等畜禽屋舍的夏季喷淋水的喷淋水收集管路的出口可以与粪污液收集回冲管道i的入口连接;挤奶厅、待挤厅等畜禽屋舍的冲刷地面污水的冲刷地面污水管路的出口可以与粪污液收集回冲管道i的入口连接;挤奶厅、待挤厅等畜禽屋舍的动物冲洗水的冲洗水收集管路的出口可以与粪污液收集回冲管道i的入口连接。当然，粪污液收集回冲管道i的入口还可以连接其他排污管路。
[0063]本实施例所述水冲粪式粪污种养一体处理装置，解决了现有技术中存在的水冲粪式粪污处理投资成本高、运行维护成本高的技术问题;其厌氧反应器的反应时间充分、投资和运行费用低，降低了现有的水冲粪模式沼气工程的投资成本以及运行维护成本。所述水冲粪式粪污种养一体处理装置以种养一体为目标，能降低农田化肥用量15%，通过底肥施用提高土壤肥力;还能年节水约10%。所述水冲粪式粪污种养一体处理装置的深度处理系统的投资降低约20%，运行费用降低约30%。
[0064]本实施例所述水冲粪式粪污种养一体处理装置，尤其适合于有适量自有农田的规模化奶牛场;种养一体模式大大降低运行维护费用。例如，养殖场周边需提供至少5头/亩的农田用于种养一体化利用。
[0065]优选地，本实施例所述水冲粪式粪污种养一体处理装置适用于1000头以下中小型规模化奶牛场，装置投资和运行维护投资较小。
[0066]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，包括粪污液收集回冲系统、深度处理系统和沼气利用系统； 所述粪污液收集回冲系统包括依次连接的粪污液收集回冲管道、匀浆池、固液分离机和牛床垫料再生机； 所述深度处理系统包括依次连接的氧化塘、厌氧反应器、初沉池、a/ο池、二沉池和贮水池； 所述固液分离机的液体出口连接所述氧化塘； 所述沼气利用系统与所述厌氧反应器连接。2.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述固液分离机包括粗分固液分尚机和细分固液分尚机； 所述匀浆池、所述粗分固液分离机和所述牛床垫料再生机依次连接； 所述粗分固液分离机的液体出口连接所述细分固液分离机； 所述细分固液分离机的液体出口连接所述氧化塘。3.根据权利要求2所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述粗分固液分离机与所述细分固液分离机之间设置有调节池。4.根据权利要求3所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述细分固液分离机的固体出口连接堆粪棚。5.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述牛床垫料再生机为滚筒式牛床垫料再生机。6.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述厌氧反应器包括一级厌氧反应器和二级厌氧反应器； 所述氧化塘、所述一级厌氧反应器、所述二级厌氧反应器和所述初沉池依次连接。7.根据权利要求6所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述一级厌氧反应器和所述二级厌氧反应器均与所述沼气利用系统连接。8.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述a/ο池为多级a/ο池。9.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述粪污液收集回冲管道的入口连接排污管路、喷淋水收集管路、冲刷地面污水管路、冲洗水收集管路中的一种或者多种。10.根据权利要求1所述的水冲粪式粪污种养一体处理装置，其特征在于，所述氧化塘内设置有切割搅拌栗。
【文档编号】a01k1/01gk205687753sq201620586136
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月14日 公开号201620586136.x, cn 201620586136, cn 205687753 u, cn 205687753u, cn-u-205687753, cn201620586136, cn201620586136.x, cn205687753 u, cn205687753u
【发明人】翟中葳, 张克强, 王风, 杜连柱
【申请人】农业部环境保护科研监测所