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。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】所属
本技术专利技术涉及到沼气工程技术。
技术介绍
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”和池内微生物贫乏区，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。
技术实现思路
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，本技术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。本技术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
技术介绍
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栗入费用，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杆提高废水中的C/N。秸杆以麦杆稻杆为首选，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°C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，其热水来于池外栗入，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。本技术的有益效果是: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。下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。本新型技术既是一种系统装置更是一种全新设计、施工和运行操作中的理念和思路，因此，变化完善的空间大，显然所述实施例仅是其中一部份，况且在前面主要技术方案中已有所述，仅起示范性作用，不可能包括其全部。据此，所有相近或类似的技术方案均属本技术方案的组成部份和保护范围。图1.本技术系统装置整体工艺流程图。图2.—级厌氧处理池加热系统图图3.—级厌氧处理池挂填料后乌瞰图图中8.弹性填料，9.热盘管。其余己在图中标注。【具体实施方式】:1、实效比较。某大型猪场原先有1000M3沼气综合利用工程，采用连续式、多级、全串联、常温发酵工艺(基本同
技术介绍
所述)，消毒当天废水也全部进入系统，后因规模发展和治理要求提高需要，决定在同一朝向按本技术的设计理念和方法再建1000M3系统装置，运作一年多后对二者进行成效比较:除氨氮、总磷无高低之分外，同质、同量、同期、同地的粪尿废水前者年产气58000M3，后者年产气122640M3(己扣除沼气燃烧增温部份，除发电余热外末用其它燃料)，按每立方2元计算增效129280元，前者12月至1月平均日产气64M3，后者同期日产气240M3，前者沼液中测得C0D三次平均为1820mg/L，后者三次平均为620mg/L，经计算相当于后者比前者多降解(少排)C0D 70080kg，前者消毒剂进入后1个月未正常产气，C02含量超50%不能发电，据测定仅利用发电余热增温同比增2°C度，发电余热水从进池的75°C，出池时下降到38°C，同一场前后对比实施本技术技术效益显而易见。2、具体过程在前述的主要技术方案中已大多说明，再结合附图所示作为同行业者应该已经清楚，该如何运用本技术技术，特别是设计、施工和运行管理，只不过在岗启动头一个月有不同之处再作一补充说明，首先在启动时前处理池和一级厌氧处理池各加入10%沼液作为菌种(也可事前富集培养)，秸杆在前处理池不应外露，并为浸湿后膨胀留有空间，让废水同其充分接触，虽是整体进出料但鉴于启动阶段甲烷菌种可能不足，所以头2个月每次出料仍留下10%，以后逐次减少。注意点:二级厌氧处理池先后次序始终如一，不应改变，各单元进出料速度不应太快，特別是二级厌氧池整体出料应防止出现负压，因此，各池间导气管应连通，并以此来平衡压力，但不应用空气来平衡，也可选择在出料前几小时停止向外供气，使系统有足够压力应对体积变化，还可用多次暂停办法来平衡;设计中各厌氧池单元容积应相等，单元间自流为首选，栗入为补充，具体视现场而定;捞出浮渣和网沟中清扫物可机械压滤脫水后作有机堆肥，为节约、集约土地和池体保温需要，堆肥场地选在厌氧池上为最佳；用以消纳多余沼液的多级生态塘可种养水葫芦、水花生、狐尾藻及草鱼、花鲢，以求得各种生物间平衡。【主权项】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，前处理池加秸杆，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.根据权利要求本文档来自技高网...
【技术保护点】
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。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟国，
申请(专利权)人：张伟国，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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