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一种猪场粪便除臭无害化处理系统及处理方法

发布时间:2019-12-16  发布者:开元畜牧
  20世纪80年代后期,我国畜禽养殖业迅速向集约化和化的方向发展,随着畜禽养殖规模不断扩大,低水平规模化畜禽养殖过程中产生的畜禽粪尿对环境造成的污染也日益加重。猪粪排泄对环境的污染主要体现在:恶臭气体污染、氮磷的污染、重金属的污染等。目前,我国规模化猪场90%以上没有粪污处理工程设施,连简单的固液分离机都没有,即使在采用工程设施处理粪污的猪场中,其工艺流程与技术大致相同,即固液分离厌氧消化一好氧处理一水生植物塘。由于在固液分离前,没有降低pH值,导致粪便中的氨以氨气形式排放到空气中,对环境造成污染,并且造成氮、磷和重金属在固体和液体粪便中污染。为此,笔者设计了一种适合于存栏10万头左右的中型猪场的粪便除臭无害化处理系统,实现立体式净化,降低猪粪处理人工成本。现将该工艺介绍如下。
  1粪便除臭无害化处理系统的工艺流程
  粪便无害化处理系统依次设有搅拌除臭池、重力沉淀装置、悬浮澄清池、澄清池、膜过滤器、清水蓄水池,其中澄清池的出水口处还设有循环管道,循环管道的另一端连接至畜舍用于冲洗畜舍,整体工艺流程。
  重力沉淀装置包括用于减缓流速的斜坡与沉淀部,沉淀部用于排放沉淀的杂质,底部设有排污管口,沉淀部前端设有过滤部,沉淀部与过滤部之间还设有隔离网与过滤通道,过滤通道包括若干依次排列的空心管,空心管之间设有缝隙,空心管壁上设有若干通孔,过滤部底部设有一出水口,一出水口与悬浮澄清池连接。沉淀部一端还设有缓冲板。
  澄清池内包括澄清池和二级澄清池,澄清池和二级澄清池之间还设有隔离板。隔离板高度低于澄清池的池壁高度,澄清池底部设有一排水口,二级澄清池底部设有排水口,二级澄清池底部设有出水口,出水口与清水蓄水池连接。循环管道位于二级澄清池顶部。澄清池与清水蓄水池之间还设有膜过滤器,膜过滤器包括三层过滤膜,澄清池结构。
  2具体处理方法
  1)将粪液排入搅拌除臭池中,加入水与无害化处理试剂(明矾、聚合氯化铝、聚合氯化铁或聚合硫酸铁中的一种或几种)。搅拌至搅拌除臭池中粪液pH值至4.5一7.0,然后将粪液排至重力沉淀装置。2)将重力沉淀装置中的粪液经重力沉淀,除去底层废弃物,再经隔离网与过滤通道二次过滤,除去仍混于水中的大颗粒物质,将隔离网与过滤通道二次过滤后的水排至悬浮澄清池。3)将污水置于悬浮澄清池,通过悬浮澄清池的阀门开关,从悬浮澄清池底部排出杂质,过滤后的水从悬浮澄清池顶部排出。4)将悬浮澄清池处理后的水通过澄清池,经过澄清池澄清处理的水经澄清池中间隔板的顶部进行二级澄清处理,取上层清水排出。5)将经过澄清池二次澄清处理后的水进入膜过滤器进行膜过滤处理,然后通入清水蓄水池,即得可直接饮用或使用的清水。
  3工艺优点
  1)该工艺利用猪粪中的氮元素形式存在,由于猪粪pH值通常在碱性范围内(pH>7),所以非常有利于氨挥发。明矾、硫酸铝由于是强酸弱碱盐,可降低粪肥pH值,使氨气生成量降低、臭味明显减弱,又使猪粪做有机肥时肥力。而且明矾和聚合氯化铝价格低廉,处理过程中对管道的腐蚀小,具有广泛的应用价值。
  2)当加入水时,明矾或聚合氯化铝离解,铝离子水解形成的水溶性单体和聚轻基化合物具有吸附·固定·凝絮等多种作用,可降低磷、重金属元素的释放能力,降低粪便对土壤的污染。
  3)通过膜处理池膜分离单元将清水直接抽出,直接排除粪液悬浮颗粒,利用集成线路和管道技术自动测试粪液中pH值,降低人工失误及成本。
  4)自动化处理方式清理方便、快捷,对养殖场粪便、污水处理后可达到87959-87《粪便无害化卫生标准》,沼液、沼渣的综合利用不仅可以增产增收,而且可以改良土壤,提高地力,实现生态环境的可持续发展。
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