一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺

专利2026-08-25  7


本发明涉及污水处理,具体为一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺。


背景技术:

1、奶牛养殖场粪污量大,有机物、氮、磷、悬浮物含量高并且含有大量的致病菌,如不经过适当处理,势必对周围的水源、土壤和空气造成严重污染,从而成为社会一大公害,同时也使宝贵的肥料资源、能源形成浪费。目前大部分养殖场已建立粪污处理系统,但大多数养殖场多以建设沼气池和沼液池为主,这种处理工艺不仅占地面积大、处理不彻底,而且需要大量的土地来消纳厌氧后的沼液,并且厌氧发酵产生的沼气没有得到很好的收集利用,很多养殖场虽然设置了沼气发电机、沼气锅炉和沼气火炬等沼气利用和处理设备,但是在实际运用中,经常出现沼气直排的现象,这不仅导致资源的浪费更会造成安全隐患和环境污染。

2、传统的种养结合资源化利用模式,沼液返田后,沼液中细小的悬浮物会在土壤表面堆积,最终在土壤表面形成一种隔离屏障,导致地表水和沼液很难渗透下去被作物吸收,影响还田效果。

3、因此,提出一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺来解决上述问题很有必要。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、本发明的目的在于提供一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,可以有效降低污水中的cod、bod5、氨氮和悬浮物浓度,达到农田灌溉水质标准,整个处理过程采用生物降解和物理分离,产生的污泥通过脱水机进行脱水处理,降低污泥的体积,减少污泥处理的成本,处理后的污水进行农田灌溉,充分利用了水资源;同时将厌氧反应器发酵产生的沼气作为原料对固液分离出来的干物质进行烘干脱水处理,烘干后的物料回用于牛床垫料,降低牧场粪便的排放量,减少土地的承载负荷。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,包括以下步骤:

5、(1)过滤:将牛舍排出的粪污通过机械格栅过滤后流入至集污池;

6、(2)固液分离:将集污池中粪污通过一次固液分离机、二次固液分离机进行两级固液分离;

7、(3)厌氧发酵:将经固液分离后的污水送入至cstr厌氧反应器初步发酵,处理高浓度及含有大量悬浮固体物质的污水;将cstr厌氧反应器的出水送入至uasb厌氧反应器进行进一步发酵,进一步降解污水中的有机物质;

8、(4)气浮除渣:将发酵后污水送入至气浮装置,去除污水中较细小的悬浮物和漂浮物;

9、(5)ao生化处理:将气浮装置出水送入至两级ao池,通过两级ao池去除污水中有机物并进行脱氮;

10、(6)污泥分离:将两级ao池出水送入二沉池,进行泥水分离,使污水澄清;

11、(7)絮凝沉淀:将二沉池出水送入絮凝沉淀池,加入絮凝剂和助凝剂使污水中悬浮微粒絮凝沉淀;

12、(8)消毒灭菌:将絮凝沉淀出水送入消毒池,加入消毒剂杀灭污水中绝大部分有毒有害的细菌、病毒,消毒池出水进入存储池;

13、(9)沼气回用:将发酵过程中产生的沼气经收集净化后作为烘干机的燃烧原料;

14、(10)压滤烘干:将固液分离所得粪渣送入二次压滤机,降低粪渣的含水率,二次压滤机出料送入烘干机进行烘干处理;

15、(11)泥渣脱水:将发酵产生的沼渣、气浮除渣产生的浮渣、沉淀和絮凝沉淀产生的污泥排入至污泥浓缩池,通过污泥泵抽至叠螺脱水机进行脱水处理,滤液回流至集污池。

16、优选的,所述一次固液分离机和二次固液分离机之间设有中间水池1,所述二次固液分离机与cstr厌氧反应器之间设有中间水池2,所述cstr厌氧反应器与uasb厌氧反应器之间设有中间水池3,所述集污池、中间水池1、中间水池2和中间水池3中均设有搅拌装置。

17、优选的,所述一次固液分离机的筛网孔径为0.8-1.0mm,所述二次固液分离机的筛网孔径为0.3-0.5mm。

18、优选的,所述两级ao池包括缺氧池a1、好氧池o1、缺氧池a2、好氧池o2,好氧池o1中亚硝酸菌将nh3-n主要硝化至no2-,好氧池o2混合液回流至缺氧池a1,利用来水碳源进行反硝化脱氮,缺氧池a2通过来水作为碳源实现反硝化脱氮,好氧池o2控制较高溶解氧,对废水中剩余有机物进一步氧化,对残留no2-n进一步硝化,提高污泥活性。

19、优选的,所述气浮池中添加有絮凝剂和助凝剂。

20、优选的,所述缺氧池a1、好氧池o1、缺氧池a2、好氧池o2中均固定有用于微生物附着的填料。

21、优选的,所述二沉池中剩余污泥经污泥泵一部分输送回流至缺氧池a1,另一部分排入至污泥池。

22、优选的,所述二沉池内设有曝气搅拌装置。

23、优选的,所述消毒剂为次氯酸钠。

24、(三)有益效果

25、与现有技术相比,本发明提供了一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,具备以下有益效果:

26、1、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,在处理污水的同时,又利用厌氧发酵环节产生的沼气对前端固液分离出来的干物质进行烘干脱水,实现了垫料的回收再利用,一个处理工艺同时达到污水处理、沼气资源化利用、垫料回收的三重功效。

27、2、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,采用两级固液分离,极大的降低了污水中ts含量,降低后续管道堵塞和厌氧反应器内结壳的风险。

28、3、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,将cstr与uasb工艺相结合,能将两者优点结合起来,采用cstr作为原料的降解、产酸阶段的装置,可以允许进入的物料有较高的ss;通过cstr后进入uasb的为低ss的经过降解的小分子物质,明显提高了uasb的消化效率,充分降低了污水中的有机物浓度,并减少了布水器和三相分离器堵塞的可能。

29、4、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,污水经厌氧发酵处理后送至气浮池,在该池内添加絮凝剂和助凝剂,降低污水中悬浮物质的含量,减小后续生物处理系统的处理负荷和好氧污泥的产量,减小污泥处理成本。

30、5、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,通过设置两级ao池,去除污水中的cod、bod5、氨氮、总磷等污染物,使污水得到净化。

31、6、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,将发酵过程中产生的沼气经收集净化后作为烘干机的燃烧原料,实现沼气资源化利用,降低运行燃料成本。

32、7、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,将固液分离所得粪渣压滤并进行烘干,蒸发水分的同时杀灭物料中的细菌和病毒,使其含水率、金黄葡萄球菌、粪大肠杆菌符合牛床垫料的要求,实现了垫料的回收再利用,降低牧场粪便的排放量,减少土地的承载负荷。

33、8、该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,相较以建设沼气池和沼液池为主的传统工艺,具有布局紧凑、占地面积小、工艺稳定、去除率高、节能减排、垫料回收、资源化利用程度高、运行成本低的特点。



技术特征:

1.一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述一次固液分离机和二次固液分离机之间设有中间水池1,所述二次固液分离机与cstr厌氧反应器之间设有中间水池2,所述cstr厌氧反应器与uasb厌氧反应器之间设有中间水池3,所述集污池、中间水池1、中间水池2和中间水池3中均设有搅拌装置。

3.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述一次固液分离机的筛网孔径为0.8-1.0mm,所述二次固液分离机的筛网孔径为0.3-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述两级ao池包括缺氧池a1、好氧池o1、缺氧池a2、好氧池o2,好氧池o1中亚硝酸菌将nh3-n主要硝化至no2-,好氧池o2混合液回流至缺氧池a1,利用来水碳源进行反硝化脱氮,缺氧池a2通过来水作为碳源实现反硝化脱氮,好氧池o2控制较高溶解氧,对废水中剩余有机物进一步氧化,对残留no2-n进一步硝化,提高污泥活性。

5.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述气浮池中添加有絮凝剂和助凝剂。

6.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述缺氧池a1、好氧池o1、缺氧池a2、好氧池o2中均固定有用于微生物附着的填料。

7.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述二沉池中剩余污泥经污泥泵一部分输送回流至缺氧池a1,另一部分排入至污泥池。

8.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述二沉池内设有曝气搅拌装置。

9.根据权利要求1所述的一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,其特征在于:所述消毒剂为次氯酸钠。


技术总结
本发明公开了一种奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,涉及污水处理技术领域,该工艺包括以下流程:过滤、固液分离、厌氧发酵、气浮除渣、AO生化处理、污泥分离、絮凝沉淀、消毒灭菌、沼气回用、压滤烘干和泥渣脱水。该奶牛养殖场粪污达标排放处理工艺,可以有效降低污水中的COD、BOD<subgt;5</subgt;、氨氮和悬浮物浓度,降低污水对自然水体和人类环境的影响,出水达到《农田灌溉水质标准》(GB5084‑2021)旱地作物的灌溉标准,在处理污水的同时,又利用厌氧发酵环节产生的沼气对前端固液分离出来的干物质进行烘干脱水,实现了垫料的回收再利用,一个处理工艺同时达到污水处理、沼气资源化利用、垫料回收的三重功效。

技术研发人员:沈连锋,王铁军,马丽,吴众伟,郑雪丹,王善明,李淑红,赵仕沛,王丽君,沈思含,尚艳霞
受保护的技术使用者:河南农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-444291.html

最新回复(0)