CN114620894B - 一种禽畜养殖废水发酵除菌系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及废水除菌技术领域,尤其涉及一种禽畜养殖废水发酵除菌系统,包括厌氧发酵模块、化学除菌模块、固液分离模块、物理除菌模块、添料模块、检测模块和中控模块,所述中控模块用以根据沼气浓度判定发酵程度并在判定发酵程度符合标准后控制所述检测模块检测发酵后的养殖废水的pH值,并根据检测的pH值确定pH值调节剂的投入种类和投入量,当养殖废水的pH值符合标准后,中控模块根据养殖废水的含菌浓度确定杀菌剂的投入量。本发明通过发酵技术一方面可以去除一部分有害菌,再通过化学除菌模块和物理除菌模块进一步除菌,提高了除菌效率,另一方面去除一部分有机物并同时转化一部分难生物降解的有机物,降低了养殖废水后续处理的难度。
Description
技术领域
本发明涉及废水除菌技术领域,尤其涉及一种禽畜养殖废水发酵除菌系统。
背景技术
养殖废水的大规模排放导致局部海区N、P含量进一步升高,成为赤潮爆发的主要诱因之一。水质污染反过来也制约着水产养殖业的发展。如何能够做到水产养殖业的增产不增污,是目前亟需解决的问题,也是水产养殖业长期健康发展的方向。本文从物理化学法、生物法、人工湿地法等不同废水治理方式入手,分类阐述水产养殖业废水处理的主要技术进展情况。
养殖废水中有机浓度高,氨氮含量高,悬浮物多,色度深,并且养殖废水中含有大量的细菌,有机磷,在多数养殖场中,养殖废水不经过处理直接排出,使废水中的有机物质排至环境中,如果这些废水流入湖泊将造成大量的水生植物生长和水质的破坏。
如果将这些废水处理后将变废为宝,将硝化细菌与亚硝化细菌与废水中物质反应,不仅会排出氧气还会形成有机物质用于农业,但是目前大部分处理装置中没有将废水预先处理,这样会导致废水中其他杂菌生长,久而久之导致装置管道堵塞,还有一部分无法做到完全密封状态导致废水反应过程中感染其他菌种。
随着经济的发展,人们生活水平的提高,对物质需求也大幅提升;物质的需求,使得畜禽养殖一体化也在快速发展;畜禽养殖的过程中,会产生大量废水污水;废水中含有的粪便在处理的过程中,容易堵塞设备;而且,废水中含有大量刺激性气体和病菌,在处理的过程中,会对环境造成污染,因此,设计一种禽畜养殖废水发酵除菌系统是很有必要的。
中国专利公开号:CN208454550U公开了一种运用紫外线杀菌的养殖废水处理装置,然而,紫外线没有后续的杀毒作用,而且如果病毒通过宿主的保护之后就增强了病毒抵抗紫外线的能力。
发明内容
为此,本发明提供一种禽畜养殖废水发酵除菌系统,用以克服现有技术中除菌效率低、除菌成本高的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种禽畜养殖废水发酵除菌系统,包括:
厌氧发酵模块,用以对养殖废水进行发酵,在厌氧发酵模块中设有若干加热条带,用以对厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热;
化学除菌模块,其与所述厌氧发酵模块相连,用以对发酵程度符合标准的养殖废水进行化学除菌;
固液分离模块,其与所述化学除菌模块相连,用以沉淀化学除菌后的养殖废水并分离出上层废水;
物理除菌模块,其与所述固液分离模块相连,用以对固液分离后的废水进行物理除菌;
添料模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以向厌氧发酵模块或化学除菌模块中添加对应的物料;
检测模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以检测厌氧发酵模块和化学除菌模块中的参数;
中控模块,用以根据沼气浓度判定养殖废水的发酵程度并在判定发酵程度不符合标准时根据养殖废水的温度判定是否启动所述加热条带以对养殖废水进行加热,中控模块根据养殖废水的温度和养殖废水的体积确定加热条带的开启功率,同时中控模块在判定发酵程度严重不符合标准时控制所述添料模块向养殖废水中加入预设比例的发酵菌以加速发酵并根据实际沼气浓度和养殖废水的体积确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;所述中控模块在判定发酵程度符合标准时控制所述检测模块检测发酵后的养殖废水的pH值,并根据检测的pH值确定pH值调节剂的投入种类和投入量,当养殖废水的pH值符合标准后,中控模块根据养殖废水的含菌浓度确定杀菌剂的投入量。
进一步地,所述中控模块中设有第一预设沼气浓度B1和第二预设沼气浓度B2,其中,B1<B2,当所述厌氧发酵模块达到第一预设发酵时长时,中控模块根据所述检测模块检测的实际沼气浓度B判定养殖废水的发酵程度是否满足标准,
若B≤B1,所述中控模块判定沼气浓度过低、发酵程度严重不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热,同时中控模块控制所述添料模块向厌氧发酵模块中加入预设比例的发酵菌以加速发酵;
若B1<B<B2,所述中控模块判定沼气浓度偏低、发酵程度不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵;
若B≥B2,所述中控模块判定沼气浓度符合标准、发酵程度符合标准并将发酵后的养殖废水排放至所述化学除菌模块进行初步除菌。
进一步地,所述中控模块设有预设温度T0,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度严重不符合标准时,中控模块将所述检测模块检测的养殖废水的温度T与T0进行比对,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热并根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,同时根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量,设定△T=T0-T。
进一步地,所述中控模块中设有发酵菌的标准投放量Q0和厌氧发酵模块中养殖废水的标准体积V0,当所述中控模块根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量Q时,设定Q=Q0×(V/V0)×(1+B/B2)。
进一步地,所述中控模块设有加热条带的标准功率W0、第一预设温度差值△T1、第二预设温度差值△T2、第一预设功率调节系数α1、第二预设功率调节系数α2以及第三预设功率调节系数α3,其中△T1<△T2,0.8<α1<α2<α3<1,当所述中控模块判定T<T0时,中控模块根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,设定△T=T0-T,
若△T<△T1,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W1,设定W1=W0×(V/V0)×(2-α3);
若△T1<△T≤△T2,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W2,设定W2=W0×(V/V0)×(2-α2);
若△T2<△T,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W3,设定W3=W0×(V/V0)×(2-α1)。
进一步地,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵百分比偏低时,中控模块启动加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热,并持续发酵第二预设发酵时长;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,并持续发酵第二预设发酵时长。
进一步地,所述中控模块设有预设区间pH0,设定pH0(pH1,pH2),其中,pH1为养殖废水的最低pH值,pH2为养殖废水的最高pH值,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度符合标准时,将养殖废水排放至所述化学除菌模块进行杀菌处理,中控模块根据所述检测模块检测的养殖废水的pH值确定需要向化学除菌模块投放的pH值调节剂的量,
若pH∉pH0,所述中控模块判定需要对养殖废水的pH值进行调节并将pH分别与pH1和pH2比对以确定加入pH调节剂的量;
若pH∈pH0,所述中控模块判定不需要对养殖废水的pH值进行调节并根据养殖废水的体积确定向养殖废水中加入预设比例的除菌剂的量。
进一步地,当所述中控模块判定pH∉pH0(pH1,pH2)时,中控模块将pH分别与pH1和pH2进行比对,
若pH<pH1,所述中控模块判定养殖废水的pH值过小、控制所述添料模块向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并根据pH与pH1的差值和养殖废水的体积V确定碱性pH值调节剂的投入量;
若pH>pH2,所述中控模块判定养殖废水的pH值过大、控制所述添料模块向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并根据pH与pH2的差值和养殖废水的体积V确定酸性pH值调节剂的投入量。
进一步地,所述中控模块中设有标准pH值调节剂的投入量D0,当pH∉pH0时,中控模块根据养殖废水的pH和养殖废水的体积V确定pH值调节剂的投入种类和投入量,
当pH<pH1时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并将碱性pH值调节剂的投放量设置为D1,设定D1=(pH1-pH)×(V/V0)×D0;
当pH>pH2时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并将酸性pH值调节剂的投放量设置为D2,设定D2=(pH-pH2)×(V/V0)×D0。
进一步地,所述中控模块根据养殖废水中含菌浓度ρ确定投入的杀菌剂的量,所述中控模块设有杀菌剂标准投放量M0、第一预设含菌浓度ρ1、第二预设含菌浓度ρ2、第一预设杀菌剂投入量调节系数β1、第二预设杀菌剂投入量调节系数β2以及第三预设杀菌剂投入量调节系数β3,其中ρ1<ρ2,0.9<β1<β2<β3<1.1,
若ρ<ρ1,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M1,设定M1=(V/V0)×M0×β1;
若ρ1<ρ≤ρ2,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M2,设定M2=(V/V0)×M0×β2;
若ρ2<ρ,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M3,设定M3=(V/V0)×M0×β3。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明通过发酵技术一方面可以去除一部分有害菌,再通过化学除菌模块和物理除菌模块进一步除菌,提高了除菌效率,另一方面去除一部分有机物并同时转化一部分难生物降解的有机物,降低了养殖废水后续处理的难度。
进一步地,本发明通过设置中控模块,用以根据沼气浓度判定发酵程度并在判定发酵程度符合标准后控制所述检测模块检测发酵后的养殖废水的pH值,并根据检测的pH值确定pH值调节剂的投入种类和投入量,当养殖废水的pH值符合标准后,中控模块根据养殖废水的含菌浓度确定杀菌剂的投入量,提高了本发明所述系统的除菌效率。
进一步地,本发明所述中控模块在判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度严重不符合标准时,中控模块将所述感温器检测的养殖废水的温度T与T0进行比对以判定是否需要对养殖废水进行加热,节省了废水处理成本,进一步提高了本发明所述系统的除菌效率。
进一步地,本发明所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,同时根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量,节省了废水处理成本,进一步提高了本发明所述系统的除菌效率。
进一步地,本发明所述中控模块在判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度符合标准时,将养殖废水排放至化学杀菌模块进行杀菌处理,中控模块根据所述检测模块检测的养殖废水的pH值确定需要向杀菌模块投放的pH值调节剂的量,节省了废水处理成本,进一步提高了本发明所述系统的除菌效率。
进一步地,本发明所述中控模块根据养殖废水中含菌浓度ρ确定投入的杀菌剂的量,节省了废水处理成本,进一步提高了本发明所述系统的除菌效率。
进一步地,本发明所述系统采用自然生物处理技术,投资成本低,设备简单,运行管理方便,能耗小,对周围环境影响小,还能够提供清洁能源沼气。
附图说明
图1为本发明所述禽畜养殖废水发酵除菌系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示,其为本发明所述禽畜养殖废水发酵除菌系统的结构框图,包括:
厌氧发酵模块,用以对养殖废水进行发酵,在厌氧发酵模块中设有若干加热条带,用以对厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热;
化学除菌模块,其与所述厌氧发酵模块相连,用以对发酵程度符合标准的养殖废水进行化学除菌;
固液分离模块,其与所述化学除菌模块相连,用以沉淀化学除菌后的养殖废水并分离出上层废水;
物理除菌模块,其与所述固液分离模块相连,用以对固液分离后的废水进行物理除菌;
添料模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以向厌氧发酵模块或化学除菌模块中添加对应的物料;
检测模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以检测厌氧发酵模块和化学除菌模块中的参数;
中控模块,用以根据沼气浓度判定养殖废水的发酵程度并在判定发酵程度不符合标准时根据养殖废水的温度判定是否启动所述加热条带以对养殖废水进行加热,中控模块根据养殖废水的温度和养殖废水的体积确定加热条带的开启功率,同时中控模块在判定发酵程度严重不符合标准时控制所述添料模块向养殖废水中加入预设比例的发酵菌以加速发酵并根据实际沼气浓度和养殖废水的体积确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;所述中控模块在判定发酵程度符合标准时控制所述检测模块检测发酵后的养殖废水的pH值,并根据检测的pH值确定pH值调节剂的投入种类和投入量,当养殖废水的pH值符合标准后,中控模块根据养殖废水的含菌浓度确定杀菌剂的投入量。
具体而言,所述中控模块中设有第一预设沼气浓度B1和第二预设沼气浓度B2,其中,B1<B2,当所述厌氧发酵模块达到第一预设发酵时长时,中控模块根据所述检测模块检测的实际沼气浓度B判定养殖废水的发酵程度是否满足标准,
若B≤B1,所述中控模块判定沼气浓度过低、发酵程度严重不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热,同时中控模块控制所述添料模块向厌氧发酵模块中加入预设比例的发酵菌以加速发酵;
若B1<B<B2,所述中控模块判定沼气浓度偏低、发酵程度不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵;
若B≥B2,所述中控模块判定沼气浓度符合标准、发酵程度符合标准并将发酵后的养殖废水排放至所述化学除菌模块进行初步除菌。
具体而言,所述中控模块设有预设温度T0,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度严重不符合标准时,中控模块将所述检测模块检测的养殖废水的温度T与T0进行比对,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热并根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,同时根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量,设定△T=T0-T。
具体而言,所述中控模块中设有发酵菌的标准投放量Q0和厌氧发酵模块中养殖废水的标准体积V0,当所述中控模块根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量Q时,设定Q=Q0×(V/V0)×(1+B/B2)。
具体而言,所述中控模块设有加热条带的标准功率W0、第一预设温度差值△T1、第二预设温度差值△T2、第一预设功率调节系数α1、第二预设功率调节系数α2以及第三预设功率调节系数α3,其中△T1<△T2,0.8<α1<α2<α3<1,当所述中控模块判定T<T0时,中控模块根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,设定△T=T0-T,
若△T<△T1,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W1,设定W1=W0×(V/V0)×(2-α3);
若△T1<△T≤△T2,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W2,设定W2=W0×(V/V0)×(2-α2);
若△T2<△T,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W3,设定W3=W0×(V/V0)×(2-α1)。
具体而言,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵百分比偏低时,中控模块启动加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热,并持续发酵第二预设发酵时长;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,并持续发酵第二预设发酵时长。
具体而言,所述中控模块设有预设区间pH0,设定pH0(pH1,pH2),其中,pH1为养殖废水的最低pH值,pH2为养殖废水的最高pH值,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度符合标准时,将养殖废水排放至所述化学除菌模块进行杀菌处理,中控模块根据所述检测模块检测的养殖废水的pH值确定需要向化学除菌模块投放的pH值调节剂的量,
若pH∉pH0,所述中控模块判定需要对养殖废水的pH值进行调节并将pH分别与pH1和pH2比对以确定加入pH调节剂的量;
若pH∈pH0,所述中控模块判定不需要对养殖废水的pH值进行调节并根据养殖废水的体积确定向养殖废水中加入预设比例的除菌剂的量。
具体而言,当所述中控模块判定pH∉pH0(pH1,pH2)时,中控模块将pH分别与pH1和pH2进行比对,
若pH<pH1,所述中控模块判定养殖废水的pH值过小、控制所述添料模块向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并根据pH与pH1的差值和养殖废水的体积V确定碱性pH值调节剂的投入量;
若pH>pH2,所述中控模块判定养殖废水的pH值过大、控制所述添料模块向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并根据pH与pH2的差值和养殖废水的体积V确定酸性pH值调节剂的投入量。
具体而言,所述中控模块中设有标准pH值调节剂的投入量D0,当pH∉pH0时,中控模块根据养殖废水的pH和养殖废水的体积V确定pH值调节剂的投入种类和投入量,
当pH<pH1时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并将碱性pH值调节剂的投放量设置为D1,设定D1=(pH1-pH)×(V/V0)×D0;
当pH>pH2时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并将酸性pH值调节剂的投放量设置为D2,设定D2=(pH-pH2)×(V/V0)×D0。
具体而言,所述中控模块根据养殖废水中含菌浓度ρ确定投入的杀菌剂的量,所述中控模块设有杀菌剂标准投放量M0、第一预设含菌浓度ρ1、第二预设含菌浓度ρ2、第一预设杀菌剂投入量调节系数β1、第二预设杀菌剂投入量调节系数β2以及第三预设杀菌剂投入量调节系数β3,其中ρ1<ρ2,0.9<β1<β2<β3<1.1,
若ρ<ρ1,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M1,设定M1=(V/V0)×M0×β1;
若ρ1<ρ≤ρ2,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M2,设定M2=(V/V0)×M0×β2;
若ρ2<ρ,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M3,设定M3=(V/V0)×M0×β3。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,包括:
厌氧发酵模块,用以对养殖废水进行发酵,在厌氧发酵模块中设有若干加热条带,用以对厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热;
化学除菌模块,其与所述厌氧发酵模块相连,用以对发酵程度符合标准的养殖废水进行化学除菌;
固液分离模块,其与所述化学除菌模块相连,用以沉淀化学除菌后的养殖废水并分离出上层废水;
物理除菌模块,其与所述固液分离模块相连,用以对固液分离后的废水进行物理除菌;
添料模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以向厌氧发酵模块或化学除菌模块中添加对应的物料;
检测模块,其分别与所述厌氧发酵模块和所述化学除菌模块相连,用以检测厌氧发酵模块和化学除菌模块中的参数;
中控模块,用以根据沼气浓度判定养殖废水的发酵程度并在判定发酵程度不符合标准时根据养殖废水的温度判定是否启动所述加热条带以对养殖废水进行加热,中控模块根据养殖废水的温度和养殖废水的体积确定加热条带的开启功率,同时中控模块在判定发酵程度严重不符合标准时控制所述添料模块向养殖废水中加入预设比例的发酵菌以加速发酵并根据实际沼气浓度和养殖废水的体积确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;所述中控模块在判定发酵程度符合标准时控制所述检测模块检测发酵后的养殖废水的pH值,并根据检测的pH值确定pH值调节剂的投入种类和投入量,当养殖废水的pH值符合标准后,中控模块根据养殖废水的含菌浓度确定杀菌剂的投入量;
所述中控模块中设有第一预设沼气浓度B1和第二预设沼气浓度B2,其中,B1<B2,当所述厌氧发酵模块达到第一预设发酵时长时,中控模块根据所述检测模块检测的实际沼气浓度B判定养殖废水的发酵程度是否满足标准,
若B≤B1,所述中控模块判定沼气浓度过低、发酵程度严重不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热,同时中控模块控制所述添料模块向厌氧发酵模块中加入预设比例的发酵菌以加速发酵;
若B1<B<B2,所述中控模块判定沼气浓度偏低、发酵程度不符合标准并启动所述加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵;
若B≥B2,所述中控模块判定沼气浓度符合标准、发酵程度符合标准并将发酵后的养殖废水排放至所述化学除菌模块进行初步除菌;
所述中控模块设有预设温度T0,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度严重不符合标准时,中控模块将所述检测模块检测的养殖废水的温度T与T0进行比对,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热并根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,同时根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量,设定△T=T0-T;
所述中控模块中设有发酵菌的标准投放量Q0和厌氧发酵模块中养殖废水的标准体积V0,当所述中控模块根据实际沼气浓度B和养殖废水的体积V确定需要向所述厌氧发酵模块中加入的发酵菌的投放量Q时,设定Q=Q0×(V/V0)×(1+B/B2);
所述中控模块设有加热条带的标准功率W0、第一预设温度差值△T1、第二预设温度差值△T2、第一预设功率调节系数α1、第二预设功率调节系数α2以及第三预设功率调节系数α3,其中△T1<△T2,0.8<α1<α2<α3<1,当所述中控模块判定T<T0时,中控模块根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,设定△T=T0-T,
若△T<△T1,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W1,设定W1=W0×(V/V0)×(2-α3);
若△T1<△T≤△T2,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W2,设定W2=W0×(V/V0)×(2-α2);
若△T2<△T,所述中控模块将所述加热条带的功率设置为W3,设定W3=W0×(V/V0)×(2-α1)。
2.根据权利要求1所述的禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵百分比偏低时,中控模块启动加热条带对所述厌氧发酵模块中的养殖废水进行加热以加速发酵,
若T≥T0,所述中控模块判定无需对养殖废水进行加热,并持续发酵第二预设发酵时长;
若T<T0,所述中控模块判定需对养殖废水进行加热并根据T与T0的差值△T和养殖废水的体积V确定所述加热条带的开启功率,并持续发酵第二预设发酵时长。
3.根据权利要求1所述的禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,所述中控模块设有预设区间pH0,设定pH0(pH1,pH2),其中,pH1为养殖废水的最低pH值,pH2为养殖废水的最高pH值,当所述中控模块判定所述厌氧发酵模块中的养殖废水发酵程度符合标准时,将养殖废水排放至所述化学除菌模块进行杀菌处理,中控模块根据所述检测模块检测的养殖废水的pH值确定需要向化学除菌模块投放的pH值调节剂的量,
若pH∉pH0,所述中控模块判定需要对养殖废水的pH值进行调节并将pH分别与pH1和pH2比对以确定加入pH调节剂的量;
若pH∈pH0,所述中控模块判定不需要对养殖废水的pH值进行调节并根据养殖废水的体积确定向养殖废水中加入预设比例的除菌剂的量。
4.根据权利要求3所述的禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,当所述中控模块判定pH∉pH0(pH1,pH2)时,中控模块将pH分别与pH1和pH2进行比对,
若pH<pH1,所述中控模块判定养殖废水的pH值过小、控制所述添料模块向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并根据pH与pH1的差值和养殖废水的体积V确定碱性pH值调节剂的投入量;
若pH>pH2,所述中控模块判定养殖废水的pH值过大、控制所述添料模块向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并根据pH与pH2的差值和养殖废水的体积V确定酸性pH值调节剂的投入量。
5.根据权利要求4所述的禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,所述中控模块中设有标准pH值调节剂的投入量D0,当pH∉pH0时,中控模块根据养殖废水的pH和养殖废水的体积V确定pH值调节剂的投入种类和投入量,
当pH<pH1时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入碱性pH值调节剂并将碱性pH值调节剂的投放量设置为D1,设定D1=(pH1-pH)×(V/V0)×D0;
当pH>pH2时,所述中控模块判定需向养殖废水中加入酸性pH值调节剂并将酸性pH值调节剂的投放量设置为D2,设定D2=(pH-pH2)×(V/V0)×D0。
6.根据权利要求5所述的禽畜养殖废水发酵除菌系统,其特征在于,所述中控模块根据养殖废水中含菌浓度ρ确定投入的杀菌剂的量,所述中控模块设有杀菌剂标准投放量M0、第一预设含菌浓度ρ1、第二预设含菌浓度ρ2、第一预设杀菌剂投入量调节系数β1、第二预设杀菌剂投入量调节系数β2以及第三预设杀菌剂投入量调节系数β3,其中ρ1<ρ2,0.9<β1<β2<β3<1.1,
若ρ<ρ1,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M1,设定M1=(V/V0)×M0×β1;
若ρ1<ρ≤ρ2,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M2,设定M2=(V/V0)×M0×β2;
若ρ2<ρ,所述中控模块将杀菌剂的投放量设置为M3,设定M3=(V/V0)×M0×β3。
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