CN202744419U - 一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置 - Google Patents

一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置 Download PDF

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Abstract

一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置包括进水口（2）、吸附池（3）、人工湿地系统、氧化塘（11）和出水口（12）。所述吸附池内填有粉碎后的花生壳，所述湿地系统有湿地填充基质5（沙土）、页岩空心砖（6）、湿地填充基质7（炉渣）、湿地填充基质8（砾石），利用页岩空心砖和基质间隙提高湿地系统内部供氧能力，增强湿地系统净化能力；所述人工湿地和氧化塘采用的植物是数量比在1～10∶1的可用于低温环境的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草。本实用新型既能适应低温环境，又具有较高经济、观赏价值，在净化废水、改善水环境质量的同时还产生了可观经济效益，将传统的污染型农业变成了污染净化型新型农业，具有深远意义。

Description

一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于污水处理的生态净化装置，特别涉及一种用于处理畜禽养殖沼液的生态净化装置。 
背景技术
人工湿地是一种新型的废水处理技术，是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有生态系统综合降解功能，且可人为监督控制的处理系统。它是为充分发挥湿地生态系统的废水处理功能，提高污水净化效果而构筑，其污水净化功能是天然湿地系统所不可比拟的。它在污水处理的同时能美化生态环境，因此被越来越多地应用于治理或修复污染水体。但近年的研究和工程实践中，人工湿地技术的缺陷也逐渐显现出来：湿地系统易堵塞，导致系统缺氧而降低处理效果。因此，现有人工湿地系统主要针对悬浮物质含量较少的低富营养化水体，对有机物质浓度较高的畜禽养殖沼液处理较少。本适用新型针对畜禽养殖沼液的特点，专门设计出一种生态净化装置，在确保沼液净化效果的同时利用沼液中的氮磷等营养物质生产有机肥，还可出售经济价值较高的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草等植物，可取得显著的经济效益和环境效益。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置。 
本实用新型的发明目的是通过如下技术措施实现的： 
一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置，包括进水口（2）、吸附池（3）、人工湿地装置、氧化塘（11）和出水口（12），其特征在于：所述生态净化装置中的人工湿地系统连接氧化塘（11），氧化塘（11）上部设置溢流堰出水口（12）。 
为了实现沼液中氮磷等营养物质的资源化利用，降低人工湿地装置的污染负荷，上述吸附池填充有花生壳。 
为了增强人工湿地装置内部供氧能力，从而提高湿地系统的净化能力，上述人工湿地装置中填充页岩空心砖。 
为了进一步提高湿地系统内部供氧能力，上述湿地装置中的基质粒径和基质填充厚度均进行过人工筛选。填充的基质包括三种沙土、炉渣和砾石。炉渣粒径5～30 mm，优选10—15mm；砾石粒径5～35mm，优选15—20mm。砾石填充厚度50～250mm，优选150mm；炉渣填充厚度150～300mm，优选200mm；砾石填充厚度50～250mm，优选150mm。 
为了进一步提高本实用新型生态净化装置的净化能力，本生态净化装置中的湿地装置进水方式采用间歇式进水——定期排空湿地系统，利用排空时段空心砖及基质间空隙补充湿地 系统内部氧含量，从而提高湿地系统内部自动供氧能力。 
为了进一步提高本实用新型生态净化装置的净化能力，氧化塘中种植经过筛选的对沼液具有较强净化能力的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草等植物。 
本实用新型的有益效果是： 
（1）、由于利用花生壳为吸附剂处理沼液，降低了沼液对湿地系统的污染负荷，提高了湿地系统的净化能力；同时，吸附处理后的花生壳可用于制备有机肥，具有较高的经济效益。 
（2）由于在湿地装置内部填充了页岩空心砖和经过粒径筛选的湿地基质，增加了湿地装置内部的供氧能力，提高了水中溶解氧浓度，增强了湿地装置的净化能力。经实验结果显示，利用页岩空心砖和经过粒径筛选的基质构建的湿地装置，湿地装置内部供氧能力较普通湿地装置高12～19%。 
（3）、由于在湿地装置后设置了氧化塘，并种植了对沼液具有较强净化能力的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草等植物，进一步改善了水质。同时，美化了环境，出售湿地装置和氧化塘中的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草等植物还可获得较高的经济收益。 
（4）、本实用新型生态净化装置结构简单、设置合理，处理效果理想，具有显著的环境效益和经济效益。 
附图说明
图1为本实用新型生态净化装置示意图。 
图2为本实用新型中人工湿地装置侧面示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步说明，但并不因此将本实用新型限定在以下具体方式之中。 
实施例1 
一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置包括，进水口（2）、吸附池（3）、人工湿地装置、氧化塘（11）和出水口（12）。吸附池尺寸为40cm×90cm×75cm（L×W×H），吸附池内填有粉碎后的花生壳；湿地装置尺寸为100cm×90cm×75cm（L×W×H），包括设置在湿地植物（4）、 湿地填充基质5（沙土）、页岩空心砖（6）、湿地填充基质7（炉渣）、湿地填充基质8（砾石）、溢流堰（9）；所述湿地装置中页岩空心砖横放，空心砖之间不加任何粘接物，使废水从中下渗，不至将空心砖内充满从而降低供氧能力。湿地两侧空心砖与大气相通，便于自动供氧。氧化塘（11）尺寸为40cm×90cm×50cm（L×W×H），氧化塘内种植筛选过的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草。 
在自然状态下，将采集到的西伯利亚鸢尾、大叶皇冠草按数量比1～10：1（优选1:2）直接种植于湿地的表层土壤以及氧化塘中，用自来水稳定14天。待植株稳定后，从进水管进 水处理。 
按照实验测定结果，湿地装置处理畜禽养殖废水的最佳水力停留时间为6d，最佳进水量按下列公式计算：
Q=Fqt/0.0365 
式中： 
Q——废水设计流量，m3/d； 
F——人工湿地占用的土地面积，hm2； 
q——水力负荷，mm/d，本试验中q取100mm/d 
t——水力运行时间，d。 
0.0365——换算系数。 
经计算，该湿地装置的最佳进水量为2.9m3，故进水流速为为0.33cm3/s。为进一步提高湿地装置的自动供养能力，试验中采用间歇式进水方式。系统上午8点进水，每次进水为6d，然后停止进水1d。即每次运行周期为1d，其中污水在反应器中的停留时间为6d，6d后排水，接下来的1d反应器进入停休阶段。 
根据计算的湿地装置进水量确定本生态净化装置的进水流速为0.33cm 3/s。上述构建的生态净化装置对畜禽废水中总氮总磷的净化效果理想，对畜禽养殖沼液中总氮去除率达86—93%，总磷去除率达87—91%。 

Claims (3)

1.一种用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置，包括进水口（2）、吸附池（3）、人工湿地装置、氧化塘（11）和出水口（12），其特征在于：所述生态净化装置中的人工湿地系统连接氧化塘（11），氧化塘（11）上部设置溢流堰出水口（12）。
2.如权利要求1所述的用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置，其特征在于：所述吸附池填充有花生壳。
3.如权利要求1所述的用于畜禽养殖沼液处理的生态净化装置，其特征在于：所述人工湿地装置中填充有页岩空心砖。 
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106277335A (zh) * 2016-08-09 2017-01-04 中国十七冶集团有限公司 一种人工湿地雨水处理系统及其处理方法
CN110183050A (zh) * 2019-06-14 2019-08-30 江西省万年中南环保产业协同研究院有限公司 一种养殖废水的处理方法
CN112744918A (zh) * 2020-12-10 2021-05-04 中国科学院亚热带农业生态研究所 一种桂牧一号用于处理养殖污水的方法及应用

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