CN212293055U - 一种牧场沼液处理系统 - Google Patents

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石云霞
王鑫
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本实用新型提供了一种牧场沼液处理系统,所述系统包括一级固液分离机和二级固液分离机,用于改善固液分离后的沼液含固率。沼渣沼液混合物经过一级固液分离机分离后,得到一级分离物料和一级产水。一级产水进入二级固液分离机进行处理,得到的二级产水含固率极低,可达到1%以下,因此可直接用于滴灌,解决了沼液输送管道堵塞的问题。同时该系统的处理量较大,可达到20‑30m3/h,设备总体运行连续稳定。

Description

一种牧场沼液处理系统
技术领域
本实用新型涉及环境工程技术领域,具体涉及一种牧场沼液处理系统。
背景技术
我国鼓励沼液资源化利用,实现农业水肥一体化。然而,目前沼液处理已成为国内规模化奶牛养殖场的主要难题,是国家环保部门控制的重点。
传统的沼液处理方法是直接进行固液分离,得到干物质和清液。但一次分离得到的清液含固率较高,一般在2%-3%。如将含固率较高的清液用于灌溉,容易堵塞管道,对沼液资源化利用造成极大影响。同时清液含固量高,也会给沼液储存系统带来困难,原因是清液会在储存过程中产生沉淀,沉淀物占用池容,清理储存池体不便,消耗大量的人力物力。因此需要设计一种处理能力强、能耗低且分离效果好的沼液处理系统。
鉴于此,特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种牧场沼液处理系统。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
本实用新型涉及一种牧场沼液处理系统,所述系统包括一级固液分离机和二级固液分离机,其中,
所述一级固液分离机包括一级进料管、一级固液分离设备、一级出料槽和一级收液槽,
所述一级进料管与所述一级固液分离设备顶部连接,用于将所述待处理物料输入所述一级固液分离设备,所述一级固液分离设备用于对待处理物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水,
所述一级出料槽倾斜设置于所述一级固液分离设备下方,其一端与所述一级固液分离设备底部相连通,另一端为一级出料口,所述一级出料槽下方设有一级出液口,在所述一级出液口连接一级收液槽,所述一级出料槽用于向外界输出所述一级分离物料,所述一级收液槽用于收集所述一级产水并向外界输出,
所述二级固液分离机包括二级进料管、二级固液分离设备、二级出料管和二级出液管,
所述二级进料管与所述二级固液分离设备相连接,用于将所述一级产水输入所述二级固液分离设备,所述二级固液分离设备用于对所述一级产水进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水,
所述二级出料管和二级出液管均与所述二级固液分离设备相连接,所述二级出料管用于向外界输出所述二级分离物料,所述二级出液管用于收集所述二级产水并向外界输出。
优选地,所述系统还包括进料池,用于贮存所述待处理物料,所述一级进料管一端位于所述进料池内,另一端与所述一级固液分离设备顶部连接。
优选地,所述系统还包括缓存池,用于贮存所述一级产水,所述二级进料管一端位于所述缓存池内,另一端与所述二级固液分离设备进料口连接。
优选地,所述系统还包括清液池,用于贮存所述二级产水,所述二级出液管一端位于所述清液池内,另一端与所述二级固液分离设备连接。
优选地,所述系统还包括支撑平台,用于支撑所述一级固液分离机和二级固液分离机。
优选地,所述一级固液分离机还包括一级出液管,所述一级出液管一端与所述一级收液槽连接,另一端位于所述缓存池内,用于将所述一级收液槽收集的所述一级产水输出所述缓存池。
优选地,所述一级固液分离机还包括一级潜污泵,用于将所述待处理物料输入所述一级固液分离设备内,所述一级潜污泵位于所述进料池内,通过所述一级进料管与所述一级固液分离设备连接。
优选地,所述二级固液分离机还包括二级潜污泵,用于将所述一级产水输入所述二级固液分离机内,所述二级潜污泵位于所述缓存池内,通过所述二级进料管与所述二级固液分离设备连接。
优选地,所述一级固液分离设备采用固液分离机或挤渣机。
优选地,所述二级固液分离设备采用卧螺离心机。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提供了一种牧场沼液处理系统,用于改善固液分离后的沼液含固率。沼渣沼液混合物经过一级固液分离机分离后,得到一级分离物料和一级产水。一级产水进入二级固液分离机,优选为卧螺离心机进行处理。得到的二级产水含固率极低,可达到1%以下,因此可直接用于滴灌,解决了沼液输送管道堵塞的问题。同时该系统的处理量较大,可达到20-30m3/h,设备总体运行连续稳定。
附图说明
图1为沼液处理系统的结构示意图。
其中,1-一级固液分离机;
11-一级进料管;12-一级固液分离设备;13-一级出料槽;
14-一级收液槽;15-一级出液管;16-一级潜污泵;
2-二级固液分离机;
21-二级进料管;22-二级固液分离设备;23-二级出料管;
24-二级出液管;25-二级潜污泵;
3-进料池;
4-缓存池;
5-清液池;
6-支撑平台;
7-干物料收集器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本实用新型所保护的范围。
本实用新型实施例涉及一种牧场沼液处理系统。如图1所示,该系统包括一级固液分离机1和二级固液分离机2,用于对牧场牛粪或沼渣固液分离得到的液相进行处理,降低其含固率。
其中,一级固液分离机1包括一级进料管11、一级固液分离设备12、一级出料槽13和一级收液槽14。一级进料管11与一级固液分离设备12顶部连接,待处理物料从一级进料管11进入,受重力作用落入一级固液分离设备12,在一级固液分离设备12中进行固液分离,得到一级分离物料和一级产水。一级固液分离设备12可采用本领域通用的固液分离机或挤渣机,其内部可设置无轴螺旋和正反转电机,通过电机转动带动无轴螺旋挤压物料,将其中的水分拧挤出来,实现固液分离。
一级出料槽13倾斜设置于一级固液分离设备12下方,其一端与一级固液分离设备12底部相连通,另一端为一级出料口。挤压后的物料进入一级出料槽13,并从一级出料口输出一级分离物料。本实用新型在一级出料口下方设有干物料收集器7,为了方便进料,干物料收集器7具有较大的开口,且开口位于干物料收集器7顶部并与一级出料口相对。一级分离物料从一级出料口输出后,直接落入干物料收集器7中。当然,也可以通过其它方式设计物料进入干物料收集器7的方式,例如通过管道连接一级出料口和干物料收集器7。但前述设计更容易观察一级分离物料的形态并测试其含水率。
从图1可知,一级出料槽13下方还设有一级出液口。一级出液口的数目可以为一个或多个,图1中为两个。在两个一级出液口分别连接有一级收液槽14。一级收液槽14的形状与漏斗类似,用于收集一级产水并向外界输出。
二级固液分离机2的结构与一级固液分离机1类似,包括二级进料管21、二级固液分离设备22、二级出料管23和二级出液管24。上述二级进料管21、二级出料管23和二级出液管24均与二级固液分离设备22相连接。一级产水通过二级进料管21输入二级固液分离设备22,在二级固液分离设备22内进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水。二级分离物料从二级出料管23输出,二级产水从二级出液管24输出。
二级固液分离设备22可采用卧螺离心机,该设备全称为卧式螺旋沉降卸料离心机,用于将固液混合物中的固体和液体进行快速分离。该设备通常应用于化工、轻工、矿山冶金等领域,主要包括壳体和转鼓。转鼓安装在壳体内部,在转鼓上安装有螺旋叶片。一级产水从卧螺离心机的一端进入,通过转鼓高速旋转产生2000-3000倍的重力加速度,使物料发生快速固液分离,得到二级分离物料和二级产水。可以在输出端安装刮刀,将二级分离物料从转鼓上刮下并通过二级出料管23输出。二级产水从二级出液管24输出,其含固率在1%以下,可以达到喷灌和滴灌的要求。
卧螺离心机具有以下特点:
1、独特的沉降区设计,使经过处理后的液相更清,固相更干,处理量更大。
2、结构紧凑,各连接接口布置合理,便于安装。
3、结构上增加液相导流孔,降低液相在设备内的停留时间,减少了分离液流对物料的沉降扰动,显著提高澄清效果。
4、设备的运作过程是在全自动、连续式的情况下进行的,既减少了对周边环境的影响,又降低了工人的劳动强度。
5、各部件结构设计合理,运转平稳、适应性强、节约能耗、便于维修保养。
在对处理量没有要求的情况下,可以选用微滤机代替卧螺离心机。微滤机是一种截留细小悬浮物的筛网过滤器,有一个鼓状的金属框架,转鼓绕水平轴旋转,上面附有不锈钢丝(也可以是铜丝或化纤丝)编织成的支撑网和工作网。可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类、水蚤等浮游生物,也可用于工业用水的过滤处理、工业废水中游泳物质的回收及污水的最终处理等。经微滤机处理后的产水也能够直接排放或作为滴灌用水。然而微滤机对进水的含固率有要求,由一级固液分离机1输出的第一产水直接进入微滤机会使筛网过滤器堵塞,因此需要在一级固液分离机1后连接分筛机等设备。并且微滤机的处理能力有限,处理量仅为2-3m3/h。而本实用新型采用卧螺离心机处理量较大,达到20-30m3/h。
进一步地,本实用新型的牧场沼液处理系统还包括进料池3,用于贮存待处理物料。待处理物料通常为厌氧发酵后的沼液沼渣混合料,含固率为8%-10%。一级进料管11一端位于进料池3内,另一端与一级固液分离设备12顶部连接。一级进料管11从进料池中取料进入一级固液分离机1,作为一级固液分离机1的进料。
进一步地,本实用新型的牧场沼液处理系统还包括缓存池4,用于贮存一级产水。为了将一级产水输入缓存池4中,一级固液分离机1还包括一级出液管15。一级出液管15一端与一级收液槽14连接,另一端位于缓存池4内,由一级收液槽14收集的一级产水通过一级出液管15进入缓存池4中。二级固液分离机2的二级进料管21一端位于缓存池4内,另一端与二级固液分离设备22的进料口连接。二级进料管21从缓存池4中取料进入二级固液分离机2,作为二级固液分离机2的进料。
进一步地,本实用新型的牧场沼液处理系统还包括清液池5,用于贮存二级产水。二级出液管24一端位于清液池5内,另一端与二级固液分离设备22连接。由二级固液分离机2输出的第二产水通过二级出液管24进入清液池5中,作为喷灌和滴灌用水。
进一步地,本实用新型的牧场沼液处理系统还包括支撑平台6,用于支撑一级固液分离机1和二级固液分离机2。如图1所示,支撑平台6可以采用一体式或组合式设计,其高度和长度应根据一级固液分离机1和二级固液分离机2的尺寸进行调节。
进一步地,一级固液分离机1还包括一级潜污泵16,用于将待处理物料输入一级固液分离设备12内。一级潜污泵16位于进料池3内,通过一级进料管11与一级固液分离设备12连接。潜污泵即潜水排污泵,是一种泵与电机连体,并同时潜入液下工作的泵类产品。潜污泵能将污水中的长纤维,如塑料袋、植物茎秆、布条等物质撕裂、切断,然后顺利排放,特别适合于输送含有坚硬固体、纤维物的液体,以及具有脏、粘、滑等特性的液体。与一般卧式泵或立式污水泵相比,潜污泵具有结构紧凑、占地面积小、安装维修方便、连续运转时间长和不存在汽蚀破坏及灌引水问题的优点,给操作人员带来了很大的方便。
进一步地,二级固液分离机2还包括二级潜污泵25,用于将一级产水输入二级固液分离机2内。二级潜污泵25位于缓存池4内,通过二级进料管21与二级固液分离设备22连接。
该牧场沼液处理系统的工作过程如下:
(1)通过一级潜污泵16和一级进料管11,将位于进料池3中的物料(厌氧发酵后的沼液沼渣混合料,含固率为8%-10%)输入一级固液分离机1,对物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水。一级分离物料从一级出液口输出,由干物料收集器7收集。一级产水通过一级收液槽14收集,由一级出液管15输出后进入缓存池4中储存。其中一级分离物料的含固率为25%-35%,可作为堆肥或烘干后作为肥料;一级产水的含固率为3%-4%。
(2)通过二级潜污泵25和二级进料管21,将缓存池4内的一级产水输入二级固液分离机2,在二级固液分离设备22内进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水。二级分离物料从二级出料管23输出,其含固率为25%-35%,这一物料的浓度和用途与一级分离物料相近。二级产水由二级出液管24输出后进入清液池5中储存,其含固率在1%以下,可作为喷灌和滴灌用水。该系统的处理量为达到20-30m3/h,设备总体运行连续稳定。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种牧场沼液处理系统,其特征在于,所述系统包括一级固液分离机和二级固液分离机,其中,
所述一级固液分离机包括一级进料管、一级固液分离设备、一级出料槽和一级收液槽,
所述一级进料管与所述一级固液分离设备顶部连接,用于将待处理物料输入所述一级固液分离设备,所述一级固液分离设备用于对所述待处理物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水,
所述一级出料槽倾斜设置于所述一级固液分离设备下方,其一端与所述一级固液分离设备底部相连通,另一端为一级出料口,所述一级出料槽下方设有一级出液口,在所述一级出液口连接一级收液槽,所述一级出料槽用于向外界输出所述一级分离物料,所述一级收液槽用于收集所述一级产水并向外界输出,
所述二级固液分离机包括二级进料管、二级固液分离设备、二级出料管和二级出液管,
所述二级进料管与所述二级固液分离设备相连接,用于将所述一级产水输入所述二级固液分离设备,所述二级固液分离设备用于对所述一级产水进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水,
所述二级出料管和二级出液管均与所述二级固液分离设备相连接,所述二级出料管用于向外界输出所述二级分离物料,所述二级出液管用于收集所述二级产水并向外界输出。
2.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述系统还包括进料池,用于贮存所述待处理物料,所述一级进料管一端位于所述进料池内,另一端与所述一级固液分离设备顶部连接。
3.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述系统还包括缓存池,用于贮存所述一级产水,所述二级进料管一端位于所述缓存池内,另一端与所述二级固液分离设备进料口连接。
4.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述系统还包括清液池,用于贮存所述二级产水,所述二级出液管一端位于所述清液池内,另一端与所述二级固液分离设备连接。
5.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述系统还包括支撑平台,用于支撑所述一级固液分离机和二级固液分离机。
6.根据权利要求3所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述一级固液分离机还包括一级出液管,所述一级出液管一端与所述一级收液槽连接,另一端位于所述缓存池内,用于将所述一级收液槽收集的所述一级产水输出所述缓存池。
7.根据权利要求2所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述一级固液分离机还包括一级潜污泵,用于将所述待处理物料输入所述一级固液分离设备内,所述一级潜污泵位于所述进料池内,通过所述一级进料管与所述一级固液分离设备连接。
8.根据权利要求6所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述二级固液分离机还包括二级潜污泵,用于将所述一级产水输入所述二级固液分离机内,所述二级潜污泵位于所述缓存池内,通过所述二级进料管与所述二级固液分离设备连接。
9.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述一级固液分离设备采用固液分离机或挤渣机。
10.根据权利要求1所述的牧场沼液处理系统,其特征在于,所述二级固液分离设备采用卧螺离心机。
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