规模化畜禽养殖污水处理方法及设备技术

本发明专利技术提供一种规模化畜禽养殖污水处理方法，包括以下步骤：步骤a：采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵盐结晶体，然后通过絮凝，将污水中形成的的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物一同去除；步骤b：将经步骤a处理后的污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机污染物；以及步骤c：将经步骤b处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用。本发明专利技术还提供一种规模化畜禽养殖污水处理设备。采用本发明专利技术的规模化畜禽养殖污水处理方法，能够防止畜禽养殖污水的污染，实现养殖污水的再生处理和循环利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于畜禽养殖污水处理领域，具体涉及一种规模化畜禽养殖污水处理方法及设备。
技术介绍
随着改革开放和经济发展，我国畜牧业得到了迅猛发展。在大、中城市周边兴建了大量的规模化畜禽养殖场，未经任何处理的畜禽粪尿污水直接流入河流、湖泊，导致大量的氮、磷流失，造成水体污染及富营养化，对自然生态环境造成破坏。因此，加强畜禽养殖业的污染防治，已成为现阶段及今后一个时期农村环境保护工作的重中之重，是迫在眉睫的紧迫任务。近年来我国对环境保 护的要求日益提高，无论对于国家和地方政府还是企业，污染减排的压力日益增大。而畜禽养殖业是目前我国最大的污染行业，将成为我国今后一个时期的重点污染治理和“减排”对象。在畜禽养殖过程中，为给畜禽动物创造良好的生长环境，每天必须定期清扫圈舍地面上积存的畜禽粪便，并用水冲洗残留在圈舍地面的粪渣等污染物，冲洗水是养殖污水的主要来源。然而，通常作为圈舍冲洗水使用的都是地下水或自来水，既造成水资源的浪费，又对周围水环境造成污染。养殖污水的污染物不仅含有高浓度的有机物，而且还含有高浓度的氨氮和磷(溶解性的氨氮和磷)。如果经简单沉降后，将上清液作为循环水使用，在其循环过程中，势必会产生污染物质的蓄积，最终会导致循环工艺的失败。因此，开发科学、合理的畜禽养殖污水处理方法，以减少畜禽养殖污染，实现畜禽养殖污水的再生处理和循环利用成为污水处理领域亟待解决的课题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种规模化畜禽养殖污水处理方法及设备，以减少畜禽养殖污染，实现养殖污水的再生处理和循环利用。为达到上述目的，本专利技术提供一种规模化畜禽养殖污水处理方法，如图1所示，所述方法包括:步骤a:采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵盐结晶体，然后通过絮凝，将污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物一同去除；步骤b:将经步骤a处理后的污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机污染物；步骤c:将经步骤b处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用。进一步地，所述步骤a中采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，具体包括:向畜禽养殖污水中加入镁盐和磷酸盐，调节pH值为8-10，优选采用NaOH溶液调节pH值，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵镁结晶体，所述镁盐优选MgCl2.6H20和 MgSO4.7H20，所述磷酸盐优选 Na3PO4.12H20 和 Na2HPO4.12H20。优选地，所述化学药剂中镁盐和磷酸盐的投加量为投加所述化学药剂后使污水中的 Mg2+、NH4+及 PO/—的摩尔比为(1-1.5):(1-1.3):1。优选地，所述步骤a中采用絮凝剂，优选铝盐，更优选聚氯化铝对污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物进行絮凝。优选地，所述步骤a中，在采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理之前，采用截留装置，优选格栅截留畜禽养殖污水中的大颗粒渣子，将所截留的大颗粒渣子与畜禽粪便混合，以生产有机肥。 优选地，所述步骤b中通过好氧生物对污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机物，使处理后的污水达到城镇污水处理厂污染物排放标准中的二级标准。优选地，所述步骤c中将经步骤b处理后的处理水的60%_80%，优选70%作为畜禽圈舍冲洗水循环利用，剩余的处理水可直接排放或用于灌溉农田；优选地，分别将经步骤b和步骤a处理后的污泥进行浓缩，并经脱水处理，优选经压滤脱水处理后运送至堆肥系统，与畜禽粪便混合，以生产有机肥。本专利技术进一步提供一种规模化畜禽养殖污水处理设备，如图2所示，所述设备包括:物理化学处理装置、生化处理装置及排放装置，其中:所述物理化学处理装置设置为采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵盐结晶体，然后通过絮凝，将污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物一同去除，并将絮凝处理后的污水运送至所述生化处理装置；所述生化处理装置设置为将经所述物理化学处理装置处理后的污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机污染物，并将经生化处理的处理水运送至所述排放装置；所述排放装置设置为将经所述生化处理装置处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用。其中，所述物理化学处理装置采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理具体包括:向畜禽养殖污水中加入镁盐和磷酸盐，调节pH值为8-10，优选采用NaOH溶液调节PH值，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵镁结晶体，所述镁剂优选MgCl2.6H20 和 MgSO4.7H20,所述磷酸盐优选 Na3PO4.12H20 和 Na2HPO4.12H20,所述化学药剂中镁盐和磷酸盐的投加量为投加所述化学药剂后使污水中的Mg2+、NH4+及PO/—的摩尔比为(1-1.5):(1-1.3):1:1 ；优选地，所述物理化学处理装置进一步设置为:采用絮凝剂，优选铝盐，更优选聚氯化铝对污水中的悬浮性有机污染物和形成的磷酸铵盐结晶体进行絮凝；优选地，所述物理化学处理装置进一步设置为:在采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理之前，采用截留装置，优选格栅截留畜禽养殖污水中的大颗粒渣子，将所截留的大颗粒渣子与畜禽粪便混合，以生产有机肥。其中，所述生化处理装置进一步设置为:通过好氧生物对污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机物，使处理后的污水达到城镇污水处理厂污染物排放标准中的二级标准；优选地，所述排放装置进一步设置为:经生化处理装置处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用，剩余的处理水直接排放或用于灌溉农田；优选地，所述规模化畜禽养殖污水处理设备进一步包括污泥处理装置，所述污泥处理装置设置为分别将经所述生化处理装置和所述物理化学处理装置处理后的污泥进行浓缩，并经脱水，优选经压滤脱水后运送至堆肥系统，与畜禽粪便混合，以生产有机肥。以下对本专利技术技术方案的进行详细说明。实际上，采用冲洗水冲洗畜禽圈舍地面的目的在于冲洗清扫粪便后的残留粪渣及尿液等污染物，因此用于冲洗畜禽圈舍地面的冲洗水的水质并不需要像饮用水那样高标准要求，只需满足对圈舍冲洗后，不产生对畜禽生长不利的因素或不产生二次污染即可。基于此，本专利技术以实现畜禽养殖业污染减排或“零”排放为目标，开拓出养殖污水资源化利用及循环处理的新技术。本专利技术的规模化畜禽养殖污水处理方法包括:向畜禽养殖污水中加入化学药剂，优选镁盐和磷酸盐，在pH值8-10的条件下，使污水中的氨氮(NH4+)和磷(P043_)形成磷酸铵盐(优选磷酸铵镁)结晶体，并加入絮凝剂(铝盐，优选聚氯化铝)，以同时去除污水中的悬浮性有机物、氨氮及磷。优选地，本专利技术通过向含高浓度氨氮、磷的畜禽养殖污水中，投加镁盐和磷酸盐并控制反应条件，生成磷酸铵镁结晶体，降低水体中的氨氮磷含量，化学反应式如下:Mg2++P0广+ΝΗ:+6Η20 — MgNH4PO4.6Η20 I ①反应中生成的磷酸铵镁(MgNH4PO4.6Η20)俗名鸟粪石，是重要的工业原料和农业缓释肥料，可用于生产有机肥，以施用于农田，因此采用本专利技术的方法可实现污染物的有效利用。畜禽养殖污水的特点是含有较高浓度的有机物(COD)、NH3-N、PO4-3等，根据清粪工艺的不同，总磷含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种规模化畜禽养殖污水处理方法，包括以下步骤：步骤a：采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵盐结晶体，然后通过絮凝，将污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物一同去除；步骤b：将经步骤a处理后的污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机污染物；步骤c：将经步骤b处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用。

【技术特征摘要】
1.一种规模化畜禽养殖污水处理方法，包括以下步骤: 步骤a:采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵盐结晶体，然后通过絮凝，将污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物一同去除； 步骤b:将经步骤a处理后的污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机污染物； 步骤c:将经步骤b处理后的处理水的一部分作为畜禽圈舍冲洗水循环利用。2.根据权利要求1所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述步骤a中采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理，具体包括:向畜禽养殖污水中加入镁盐和磷酸盐，并调节pH值为8-10，优选采用NaOH溶液调节pH值，使畜禽养殖污水中的溶解性氨氮和磷形成磷酸铵镁结晶体，所述镁盐优选MgCl2.6H20和MgSO4.7H20，所述磷酸盐优选Na3PO4.12H20 和 Na2HPO4.12H20。3.根据权利要求2所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述化学药剂中镁盐和磷酸盐的投加量为投加所述化学药剂后使污水中的Mg2+、NH4+及P043_的摩尔比为(1-1.5):(1-1.3):lo4.根据权利要求1-3中任一项所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述步骤a中采用絮凝剂，优选铝盐，更优选聚氯化铝对污水中形成的磷酸铵盐结晶体和悬浮性有机污染物进行絮凝。5.根据权利要求1-4中任一项所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述步骤a中，在采用化学药剂对畜禽养殖污水进行物理化学处理之前，采用截留装置，优选格栅截留畜禽养殖污水中的大颗粒渣子，将所截留的大颗粒渣子与畜禽粪便混合，以生产有机肥。`6.根据权利要求1-5中任一项所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述步骤b中通过好氧生物对污水进行生化处理，进一步去除污水中的溶解性有机物，使处理后的污水达到城镇污水处理厂污染物排放标准中的二级标准。7.根据权利要求1-6中任一项所述的规模化畜禽养殖污水处理方法，其特征在于，所述步骤c中将经步骤b处理后的处理水的60%-80%，优选70%作为畜禽圈舍冲洗水循环利用，剩余的处理水直接排放或用于灌溉农田； 优选地，分别将经步骤b和步骤a处理后的污泥进行浓缩，并经脱水处理，优选经压滤脱水处理后运送至堆肥系统，与畜禽粪便混合，以生产有机肥。8.一种规模化畜禽养殖污水处理设备，包括:物理化学处...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔学烈，杨子仪，崔旸，张恒铭，
申请(专利权)人：吉林市环境保护科学研究院，
类型：发明
国别省市：