CN107902732A - 一种牲畜棚舍综合水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种牲畜棚舍综合水处理系统，在棚舍区域旁设置净水车间，该净水车间输送的各种性质的水分别输送到棚舍区域中的棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元中，三个单元排放的污水输送到污水回收处理车间进行净化，净化后的水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。本发明中，通过各区域和各单元的相互配合，使养殖场的水被统一的管理起来，水能循环使用，不仅自动化程度高，节省了人力和水资源，而且对周边环境无污染风险，是一种能够综合利用水资源且符合环保要求的新型综合水处理系统。

Description

一种牲畜棚舍综合水处理系统
技术领域
本发明属于牲畜养殖业水处理改进技术领域，尤其是一种牲畜棚舍综合水处理系统。
背景技术
牲畜一般指由人们饲养并使之繁殖而利用的动物，包括：鸡、鸭、牛、猪、羊等，随着技术的发展，牲畜的饲养逐渐由分散型向集中型转变，即大型养殖场越来越多。这些大型养殖场主要由集中搭建的棚舍区域构成，在棚舍区域内设置走道区、隔墙分割的生活区和饮水进食区，通过这样的设置，将牲畜活动的区域分开以便于管理。常规的养殖管理包括生活区的粪便及皮毛等的清理、棚舍的消毒及清洗等，上述这些养殖管理活动中均需要使用大量的水，除此之外，牲畜的清洁、饮水等也需要使用大量的水，另外棚舍的湿度调节也需要使用水，除了大量使用水以外，各种养殖管理活动产生的污水一般通过地沟、地漏等排入总排水管，然后排放到自然环境中，由于污水中含有粪便、皮毛、药物、细菌及病毒等杂质，对养殖场周边的环境造成了严重的威胁，同时现有的养殖管理活动较为分散，没有从整体上设计好水的处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供将喷淋、加湿、清洗及清洁用水进行统一管理且将污水有效处理后回收继续使用的一种牲畜棚舍综合水处理系统。
本发明采取的技术方案是：
一种牲畜棚舍综合水处理系统，包括棚舍区域，其特征在于：在棚舍区域旁设置净水车间，该净水车间输送的各种性质的水分别输送到棚舍区域中的棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元中，三个单元排放的污水输送到污水回收处理车间进行净化，净化后的水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
而且，所述净水车间包括盐水罐、电解罐和混合罐，盐水罐通过水泵连接电解罐的一端，电解罐的另一端通过水泵连接混合罐的一个进口，混合罐的第二个进口连接清水，混合罐的出口通过水泵分别连接所述棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元。
而且，所述混合罐的第三个进口和第四个进口分别连接液体药剂罐和粉态药剂罐。
而且，所述棚舍喷淋单元设置在棚舍内，其包括多个间隔设置的总管，总管连接净水车间，每个总管底面间隔设置多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器、一个电控阀和雾化喷头，在棚舍内安装多个湿度传感器，每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端和每个湿度传感器的输出端均连接所在棚舍设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
而且，所述棚舍冲洗单元包括总管、分管、升降机构、偏转机构和喷头，总管连接净水车间，总管分别设置在棚舍区域内的走道区域和生活区域的旁侧；
位于生活区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管与一个牲畜所在的隔间对位，每个隔间处设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管连接对位的分管下端，生活区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的隔间冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
位于走道区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管所处的位置设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管连接对位的分管下端，走道区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的走道区域冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端、每个升降机构的控制端和每个偏转机构的控制端均连接所在棚舍设置的中央控制单元，，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
而且，所述棚舍饮水单元包括总管、分管和喷头，总管连接净水车间，分管设置在饮水槽内壁的上端一圈的边沿处，分管底面间隔设置多个喷头，在饮水槽内设置液位机构，该液位机构能够给出低液位、正常液位和高液位的信号并输送至所在棚舍的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式分别连接总管上设置的控制阀的控制端和控制中心的上位机。
而且，所述棚舍区域旁侧设置一清洁区域，该清洁区域具有独立的建筑，在清洁区域内设置与净水车间连接的牲畜清洁单元，该牲畜清洁单元分为浸泡区和喷淋区；
浸泡区设置深坑，深坑的两端分别为牲畜走入斜坡和牲畜走出斜坡，深坑边沿处设置加水管、加药管和抽水管，加水管、加药管和抽水管均串联电控阀，加水管连接净水车间，抽水管连接污水回收处理车间；
喷淋区包括多个间隔设置的总管，总管悬装在喷淋区内，总管连接净水车间，每个总管底面间隔设置多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器、一个电控阀和雾化喷头，每个流量传感器的输出端和每个电控阀的控制端均连接所在喷淋区设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
而且，所述污水回收处理车间设置在远离净水车间和棚舍区域的位置，在污水回收处理车间间隔挖出过滤池、怒凝沉淀池、吸附池、厌氧好氧处理池、光触媒处理池、吸附池、消毒池和蓄水池，过滤池的进水端分别连接棚舍区域、净水车间和清洁区域内设置的地沟或地漏，过滤池内由进水端至出水端之间的池体上间隔设置有孔径逐渐缩小的过滤网，絮凝沉淀池内定期加入絮凝剂和助凝剂，吸附池内由进水端至出水端的池体内间隔设置多个吸附网，每个吸附网由无纺布层和活性炭层构成，光触媒处理池内设置光触媒网和紫外线灯，消毒池定期加入消毒剂，蓄水池内的净化水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
本发明的优点和积极效果是：
本发明中，将现有的养殖场划分为棚舍区域、净水车间、清洁区域和污水回收处理车间，净水车间用于产生电解酸性水、加药水和清水，棚舍区域内设置能够加湿及喷洒雾化药水的棚舍喷淋单元、能够冲洗生活区域及走道区域的棚舍冲洗单元和能够通过浸泡及喷淋清洁牲畜的牲畜清洁单元，污水回收处理车间用于净化其他环节产生的各种污水，通过各区域和各单元的相互配合，使养殖场的水被统一的管理起来，水能循环使用，不仅自动化程度高，节省了人力和水资源，而且对周边环境无污染风险，是一种能够综合利用水资源且符合环保要求的新型综合水处理系统。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的棚舍喷淋单元的示意图；
图3是图1的棚舍清洗单元的示意图；
图4是图1的牲畜清洁单元的示意图；
图5是图1的棚舍饮水单元的示意图；
图6是污水回收处理车间的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
一种牲畜棚舍综合水处理系统，如图1～6所示，包括棚舍区域，本发明的创新在于：在棚舍区域旁设置净水车间，该净水车间输送的各种性质的水分别输送到棚舍区域中的棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元中，三个单元排放的污水输送到污水回收处理车间进行净化，净化后的水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
本实施例中，棚舍区域可以具有多个棚舍，棚舍可以是开放式的或封闭式的，在棚舍内具有生活区域和走道区域，生活区域用于牲畜日常生活活动，走道区域用于饲养员行走或搬运物料，在生活区域和走道区域内均设置有用于排水的地沟或地漏，地沟或地漏连接总排水管。
净水车间包括盐水罐1、电解罐2和混合罐5，盐水罐通过水泵6连接电解罐的一端，电解罐的另一端通过水泵连接混合罐的一个进口，混合罐的第二个进口通过过滤器4连接清水，混合罐的出口通过水泵分别连接所述棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元。
盐水罐内的罐装食盐水，浓度的大小可以按照实际需要进行调配，清水可以是自来水或污水回收处理单元的净化水。每个水泵的两端的管路上均串联有电控阀11，电控阀的控制端均连接控制中心的上位机。食盐水经过电解罐处理后形成包含有次氯酸的水，再配合其他药物一起使用，或者直接将含有次氯酸的水供给到其他单元处。
为了在水中加入药物，混合罐的第三个进口和第四个进口分别连接液体药剂罐3和粉态药剂罐。
棚舍喷淋单元如图2所示的设置在棚舍内，其包括多个间隔设置的总管8，总管连接净水车间，每个总管底面间隔设置多个分管10，每个分管由上至下设置一个流量传感器9、一个电控阀11和雾化喷头12，在总管上设置一个连接臭氧发生单元的臭氧接口7，该接口用于向水中导入臭氧，臭氧接口上设置电控阀。
在棚舍内安装多个湿度传感器13，每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端和每个湿度传感器的输出端均连接所在棚舍设置的中央控制单元14，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
棚舍冲洗单元如图3所示的包括总管、分管、升降机构、偏转机构和喷头，总管连接净水车间，总管分别设置在棚舍区域内的走道区域和生活区域的旁侧，在总管上设置一个连接臭氧发生单元的臭氧接口，该接口用于向水中导入臭氧，臭氧接口上设置电控阀；
位于生活区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管与一个牲畜所在的隔间对位，每个隔间处设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管35连接对位的分管下端，生活区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的隔间冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
位于走道区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管所处的位置设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管连接对位的分管下端，走道区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的走道区域冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端、每个升降机构的控制端和每个偏转机构的控制端均连接所在棚舍设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
上述升降机构的结构是：包括竖梁16、横梁17、上端板19、下端板27、丝杠22、导柱21、丝母24、移动柱26和基板31，多个竖梁安装在棚舍的顶部15或预设的安装梁上，竖梁下端通过横梁连接上端板，上端板上设置有步进电机20和减速换向器18，减速换向器连接上端板和下端板之间设置的丝杠，在丝杠两侧的上端板和下端板之间设置两个导柱，丝杠外缘啮合套装的丝母两侧分别一体制出导向套25，两个导向套分别套装在同侧的导柱外缘，在丝母行设置一体的固定板23，该固定板底面连接移动柱的上端，该移动柱穿过下端板所设的限位板28的下端部安装基板，基板后侧安装偏转机构，前侧通过铰轴32铰装喷头管33，喷头管下端安装多个沿喷头管径向设置的喷头12.
偏转机构的结构是：包括电动推杆29，电动推杆的后端铰装在基板后侧所装的基座30上，电动推杆的运动端通过铰轴34连接喷头管位于基板上方的上端外缘。
升降机构的移动柱竖向移动的合适的位置，电动推杆推动喷头管转动，使喷头逐渐由隔间门口处向隔间内指向，随着移动，喷出的水逐渐将隔间清洗干净。
棚舍饮水单元如图5所示的包括总管、分管43和喷头，总管连接净水车间，分管设置在饮水槽42内壁的上端一圈的边沿处，分管底面间隔设置多个喷头，在饮水槽内设置液位机构，该液位机构的绝缘柱44由上至下依次设置低液位探针48、正常液位探针46和高液位探针45，这些探针相互之间绝缘并且连接中央控制单元，通过不同的探针浸没在不同高度的饮水内能够给出低液位、正常液位和高液位的信号并输送至所在棚舍的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式分别连接总管上设置的控制阀41的控制端和控制中心的上位机。分管设置在内壁的上方边沿处，喷头朝向内壁，这样在喷水时能够将饮水槽的内壁清洗干净，或者在喷出次氯酸水时把内壁进行消毒。
绝缘柱下端面上嵌装一个导通块，该导通块连接中央控制单元，当水位漫过不同的探针时，该探针与导通块形成一个回路，发出一个触发信号来表示水位已漫过某个探针。
棚舍区域旁侧设置一清洁区域，该清洁区域具有独立的建筑，可以是开放式的或封闭式的建筑，在清洁区域内设置与净水车间连接的牲畜清洁单元，该牲畜清洁单元如图4所示的分为浸泡区和喷淋区，浸泡区位于前侧，喷淋区位于后侧，即牲畜首先浸泡一段时间，然后再进行喷淋。
浸泡区设置深坑39，深坑的两端分别为牲畜走入斜坡40和牲畜走出斜坡，深坑边沿处设置加水管36、加药管37和抽水管38，加水管、加药管和抽水管均串联电控阀，加水管连接净水车间，抽水管连接污水回收处理车间；
喷淋区包括多个间隔设置的总管，总管悬装在喷淋区内，总管连接净水车间，在总管上设置一个连接臭氧发生单元的臭氧接口7，该接口用于向水中导入臭氧，臭氧接口上设置电控阀。每个总管底面间隔设置多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器、一个电控阀和雾化喷头，每个流量传感器的输出端和每个电控阀的控制端均连接所在喷淋区设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
污水回收处理车间如图6所示的设置在远离净水车间和棚舍区域的位置，在污水回收处理车间间隔挖出过滤池、怒凝沉淀池、吸附池、厌氧好氧处理池、光触媒处理池、吸附池、消毒池和蓄水池，各池之间通过管路相连。
过滤池的进水端分别连接棚舍区域、净水车间和清洁区域内设置的地沟49或地漏50，过滤池内由进水端至出水端之间的池体上间隔设置有孔径逐渐缩小的过滤网51，将粪便、皮毛等大颗粒滤除。絮凝沉淀池内定期加入絮凝剂和助凝剂，吸附池内由进水端至出水端的池体内间隔设置多个吸附网，每个吸附网由无纺布层和活性炭层构成，光触媒处理池内设置光触媒网和紫外线灯，消毒池定期加入消毒剂，蓄水池内的净化水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
棚舍喷淋单元、牲畜清洁单元中使用的喷头为雾化喷头，即喷出雾状的水雾，其他的喷头均为普通的喷头，喷出的水位莲蓬型发散且具有较快的速度和力量。
可以单独使用次氯酸水进行棚舍喷雾、隔间清洗、饮用(低浓度的次氯酸水)以及牲畜体表清洁。还可以不使用次氯酸水，使用清水中加入液态药剂或粉态药剂，完成喷雾、清洗、饮用和清洁，还可以与上述两种用途配合着混入臭氧。还可以单独在清水中导入臭氧完成喷雾、清洗、饮用和清洁。
本发明中，将现有的养殖场划分为棚舍区域、净水车间、清洁区域和污水回收处理车间，净水车间用于产生电解酸性水、加药水和清水，棚舍区域内设置能够加湿及喷洒雾化药水的棚舍喷淋单元、能够冲洗生活区域及走道区域的棚舍冲洗单元和能够通过浸泡及喷淋清洁牲畜的牲畜清洁单元，污水回收处理车间用于净化其他环节产生的各种污水，通过各区域和各单元的相互配合，使养殖场的水被统一的管理起来，水能循环使用，不仅自动化程度高，节省30～40％的人力，节省50～60％的水，而且对周边环境无污染风险，是一种能够综合利用水资源且符合环保要求的新型综合水处理系统。

Claims (9)

1.一种牲畜棚舍综合水处理系统，包括棚舍区域，其特征在于：在棚舍区域旁设置净水车间，该净水车间输送的各种性质的水分别输送到棚舍区域中的棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元中，三个单元排放的污水输送到污水回收处理车间进行净化，净化后的水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
2.根据权利要求1所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述净水车间包括盐水罐、电解罐和混合罐，盐水罐通过水泵连接电解罐的一端，电解罐的另一端通过水泵连接混合罐的一个进口，混合罐的第二个进口连接清水，混合罐的出口通过水泵分别连接所述棚舍喷淋单元、棚舍冲洗单元和棚舍饮水单元。
3.根据权利要求2所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述混合罐的第三个进口和第四个进口分别连接液体药剂罐和粉态药剂罐。
4.根据权利要求3所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述棚舍喷淋单元设置在棚舍内，其包括多个间隔设置的总管，总管连接净水车间，每个总管底面间隔设置多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器、一个电控阀和雾化喷头，在棚舍内安装多个湿度传感器，每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端和每个湿度传感器的输出端均连接所在棚舍设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
5.根据权利要求4所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述棚舍冲洗单元包括总管、分管、升降机构、偏转机构和喷头，总管连接净水车间，总管分别设置在棚舍区域内的走道区域和生活区域的旁侧；
位于生活区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管与一个牲畜所在的隔间对位，每个隔间处设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管连接对位的分管下端，生活区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的隔间冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
位于走道区域的总管底面间隔设置有多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器和一个电控阀，每个分管所处的位置设置一个升降机构，该升降机构带动其下端设置的偏转机构竖向的活动，偏转机构用于驱动喷头偏转，该喷头通过延长软管连接对位的分管下端，走道区域处的每个喷头在升降机构和偏转机构的驱动下能将对位的走道区域冲洗干净，冲洗后的污水通过地沟或地漏输送到污水回收处理车间；
每个流量传感器的输出端、每个电控阀的控制端、每个升降机构的控制端和每个偏转机构的控制端均连接所在棚舍设置的中央控制单元，，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
6.根据权利要求5所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述棚舍饮水单元包括总管、分管和喷头，总管连接净水车间，分管设置在饮水槽内壁的上端一圈的边沿处，分管底面间隔设置多个喷头，在饮水槽内设置液位机构，该液位机构能够给出低液位、正常液位和高液位的信号并输送至所在棚舍的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式分别连接总管上设置的控制阀的控制端和控制中心的上位机。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述棚舍区域旁侧设置一清洁区域，该清洁区域具有独立的建筑，在清洁区域内设置与净水车间连接的牲畜清洁单元，该牲畜清洁单元分为浸泡区和喷淋区；
浸泡区设置深坑，深坑的两端分别为牲畜走入斜坡和牲畜走出斜坡，深坑边沿处设置加水管、加药管和抽水管，加水管、加药管和抽水管均串联电控阀，加水管连接净水车间，抽水管连接污水回收处理车间；
喷淋区包括多个间隔设置的总管，总管悬装在喷淋区内，总管连接净水车间，每个总管底面间隔设置多个分管，每个分管由上至下设置一个流量传感器、一个电控阀和雾化喷头，每个流量传感器的输出端和每个电控阀的控制端均连接所在喷淋区设置的中央控制单元，该中央控制单元通过无线的方式连接控制中心的上位机。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述污水回收处理车间设置在远离净水车间和棚舍区域的位置，在污水回收处理车间间隔挖出过滤池、怒凝沉淀池、吸附池、厌氧好氧处理池、光触媒处理池、吸附池、消毒池和蓄水池，过滤池的进水端分别连接棚舍区域、净水车间和清洁区域内设置的地沟或地漏，过滤池内由进水端至出水端之间的池体上间隔设置有孔径逐渐缩小的过滤网，絮凝沉淀池内定期加入絮凝剂和助凝剂，吸附池内由进水端至出水端的池体内间隔设置多个吸附网，每个吸附网由无纺布层和活性炭层构成，光触媒处理池内设置光触媒网和紫外线灯，消毒池定期加入消毒剂，蓄水池内的净化水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
9.根据权利要求7所述的一种牲畜棚舍综合水处理系统，其特征在于：所述污水回收处理车间设置在远离净水车间和棚舍区域的位置，在污水回收处理车间间隔挖出过滤池、怒凝沉淀池、吸附池、厌氧好氧处理池、光触媒处理池、吸附池、消毒池和蓄水池，过滤池的进水端分别连接棚舍区域、净水车间和清洁区域内设置的地沟或地漏，过滤池内由进水端至出水端之间的池体上间隔设置有孔径逐渐缩小的过滤网，絮凝沉淀池内定期加入絮凝剂和助凝剂，吸附池内由进水端至出水端的池体内间隔设置多个吸附网，每个吸附网由无纺布层和活性炭层构成，光触媒处理池内设置光触媒网和紫外线灯，消毒池定期加入消毒剂，蓄水池内的净化水直接排放、进行灌溉或作为净水车间的清水。
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