CN213652195U - 一种用于规模化猪场的中水回用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于规模化猪场的中水回用系统，包括通过管道依次相连的格栅渠、调节池、固液分离系统、UASB罐、沉淀池、SBR池、中沉池、BAF池、终沉池、砂滤罐和超滤设备，用于实现对猪场污水的净化处理再利用。本实用新型通过机械格栅+调节池+UASB工艺预处理猪场废水，不仅去除了废水中杂质，而且能够蒋产生沼气回收再利用，做到资源化利用，同时为后续深度处理降低了负荷，还具有占地面积小，经济价值高等优点；采用超滤设备和臭氧设备对尾水进行深度处理，不仅去除了尾水中的难降解物质，盐分等，且降低了色度，使人感官状况良好；而且通过臭氧进一步对回用水进行消毒，进一步提升了水质，保证处理的水质达到环保要求的标准。

Description

一种用于规模化猪场的中水回用系统

技术领域

本实用新型涉及规模化猪场废水处理相关技术领域，特别涉及一种用于规模化猪场的中水回用系统。

背景技术

中水回收利用就是废水资源化的一种方法，指将猪场养殖过程产生的废水集中收集处理，达到一定的标准后，回用于猪场场内或周边灌溉，冲洗粪沟、猪栏，除臭系统等，从而达到节约用水的目的，增加可利用的水资源数量。

目前，我国规模化猪场一般处于郊区边缘位置，养殖用水一般抽取地下水，而多数地区的地下水资源都处于紧张状态，水资源匮乏的问题逐渐严峻，且养殖过程中产生大量的废水，若直接排放或用于农田灌溉，将会造成严重的农业面源污染，如何解决水资源紧张以及将废水回用已经成为一项急需解决的问题。

目前处理猪场废水主要采用两级AO+混凝沉淀法，该方法存在着去除效率低、占地面积大、处理成本高、产生大量的剩余污泥需要处理等问题，且不能将尾水回用。

实用新型内容

为了克服上述的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于规模化猪场的中水回用系统，可以高效的处理猪场废水，处理的废水可以回用于猪场生产、灌溉等，且占地面积小、运行成本低。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于规模化猪场的中水回用系统，包括通过管道依次相连的预处理单元、生化处理单元和深度处理单元，预处理单元包括通过管道依次相连的格栅渠、调节池和固液分离系统，预处理单元用于去除猪场废水中的杂物和猪粪；生化处理单元包括通过管道依次相连的UASB罐、沉淀池、SBR池、中沉池、BAF池和终沉池，生化处理单元用于去除水质中的有机物质和氮磷；深度处理单元包括通过管道相连的砂滤罐和超滤设备，深度处理单元用于进一步去除水质中的难降解有机物质和盐分，降低色度，最终实现对猪场污水的净化处理再利用。

在一些实施方式中，所述的超滤设备的出水端通过管道连接有臭氧消毒设备。

在一些实施方式中，所述的调节池与固液分离系统之间的管道上连接有提升泵和电磁流量计。

在一些实施方式中，所述的格栅渠的渠深为3m，排渣高度为1.2m，所述的格栅渠内配置有机械格栅，所述的机械格栅的宽为0.8m，栅隙为5mm，安装角度为75。

在一些实施方式中，所述的调节池内配置有潜水搅拌机，所述的潜水搅拌机的叶浆直径为740mm，转速400r/min。

在一些实施方式中，所述的固液分离系统配置为固液分离机，固液分离机处理能力为15～40t/h。

在一些实施方式中，所述的UASB罐的罐体采用搪瓷拼装罐体，污水在UASB罐内停留时间为3-5天。

在一些实施方式中，所述的UASB罐通过输气管连接有沼气回收装置。

在一些实施方式中，所述的SBR池一个运行周期24h，其中进水6h、曝气10h、沉淀3h、排水1h和闲置4h，且排水不超过池内总容量的1/3。所述的SBR池的控制系统采用PLC和微机集中控制相结合，且所有设备均有手动和自动两种操作方式。

在一些实施方式中，所述的BAF池内填料采用粒径为3-5mm的生物陶粒填料，填料高度为2-3m；所述的BAF池分为正常运行、反冲洗和正洗三个阶段；所述的反冲洗采用气、水联合的方式进行反冲，先气冲5min，再气水联合反冲5min，最后水反冲5min，水反冲强度控制15m3/m2·h，气反冲强度约为1m3/m2·min。

在一些实施方式中，所述的砂滤罐内填料采用粒径为0.5-1.5mm的锰砂。

在一些实施方式中，所述的超滤设备内设置有超滤膜和RO膜，用于截留0.002-0.1um的大分子物质和蛋白质，降低污水色度。

在一些实施方式中，所述的臭氧消毒设备为一体化臭氧水机组，所述的一体化臭氧水机组包括高浓度富氧气源、臭氧发生装置、气水混合装置和分解装置，所述的臭氧投加量为4-10mg/L。

与已有现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

(1)本实用新型通过机械格栅+调节池+UASB工艺预处理猪场废水，不仅去除了废水中杂质，而且能够蒋产生沼气回收再利用，做到资源化利用，同时为后续深度处理降低了负荷，还具有占地面积小，经济价值高等优点。

(2)本实用新型采用SBR工艺处理沼液，整个工艺的进水、曝气、沉淀、排水都在同一个池里，省去了沉淀池和回流池，占地面积小；可连续进水间歇出水，提高了系统对水量水质的适应性和操作的灵活性，抗冲击负荷能力强。

(3)本实用新型采用超滤设备和臭氧设备对尾水进行深度处理，不仅去除了尾水中的难降解物质，盐分等，且降低了色度，使人感官状况良好；而且通过臭氧进一步对回用水进行消毒，进一步提升了水质，保证处理水质的各项指标均达到均达到国家环保规定的要求，保障生物的安全性。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种用于规模化猪场的中水回用系统的结构示意图；

图2是用于规模化猪场的中水回用系统的预处理单元的结构示意图；

图3是用于规模化猪场的中水回用系统的生化处理单元的结构示意图；

图4是用于规模化猪场的中水回用系统的深度处理单元的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图对本实用新型进一步详细说明。

参考图1至图4所示，本实用新型提供了一种规模化猪场的中水回用系统，包括通过管道依次相连的预处理单元、生化处理单元和深度处理单元，预处理单元包括通过管道依次相连的格栅渠1、调节池2和固液分离系统3，预处理单元用于去除猪场废水中的杂物和猪粪；生化处理单元包括通过管道依次相连的UASB罐4、沉淀池5、SBR池6、中沉池7、BAF池8和终沉池9，生化处理单元用于去废水中的有机物质和氮磷；深度处理单元包括通过管道相连的砂滤罐10、超滤设备11和臭氧消毒设备12，深度处理单元用于进一步去除废水中的难降解有机物质和盐分，降低色度，灭菌，最终实现对猪场污水的净化处理及再利用，可用于冲洗猪栏、场内灌溉等等。

格栅渠1的入水端与猪场废水的主集水管连接，格栅渠1用于接收猪场废水，其中，格栅渠1设计要求渠深3m，渠宽度大于0.8m，排渣高度为1.2m；格栅渠1内配置有机械格栅，机械格栅的宽0.8m，栅隙5mm，安装角度75°；猪场废水经过格栅渠1后，可有效去取废水中的较大杂物，如塑料袋、消毒瓶、尼龙绳、较大颗粒的猪粪等，防止造成管道或泵阻塞。

经过格栅渠1处理的水质通入到调节池2内，调节池2内配置有潜水搅拌机，潜水搅拌机的叶浆直径为740mm，转速400r/min；水质经过调节池2搅拌后，形成均匀的混合液，并对其进行预酸化，有利于后续的固液分离及生化处理。

经过调节池2预处理后的水质通入到固液分离系统3内，其中，调节池2与固液分离系统3之间连接的管道上连接有提升泵和电磁流量计，调节池2内的废水通过提升泵进入固液分离系统3，通过电磁流量计控制进入到固液分离系统3内的废水量；固液分离系统3配置为固液分离机，处理能力为15～40t/h，经过固液分离机后，猪粪外运堆肥。

经过固液分离系统3处理后的水质通入到UASB罐4内，UASB工艺整体采用搪瓷拼装罐，配置有三相分离器、进水出水管网、排泥管网等，污水的停留时间为3-5天，经过厌氧处理后，废水中的有机物质转化为沼气，沼气通过与UASB罐4连接的沼气回收装置收集，供猪场发电或燃烧使用。

经过UASB罐4处理后的水质通入到沉淀池5内进行沉淀处理，用于去除沼渣，之后进一步生化处理。

经过沉淀池5处理后的水质通入到SBR池6内进行脱氮除磷处理，SBR池6采用活性污泥法，一个运行周期24h，其中进水6h、曝气10h、沉淀3h、排水1h和闲置4h，且排水不超过池内总容量的1/3。SBR池6的控制系统采用PLC和微机集中控制相结合，且所有设备均有手动和自动两种操作方式，经过SBR池6处理后，进一步去除了废水中的有机物质和氮磷。

经过SBR池6处理后的水质通入到中沉池7后，对其进行进一步的净化处理，之后通入到BAF池8，BAF池8内填料采用粒径为3-5mm是生物陶粒填料，填料高度为2-3m；BAF池8分为正常运行、反冲洗和正洗三个阶段；所述的反冲洗采用气、水联合的方式进行反冲，先气冲5min，再气水联合反冲5min，最后水反冲5min，水反冲强度控制15m3/m2·h，气反冲强度约为1m3/m2·min。水质经过BAF池8的进一步处理后通入到终沉池9内，进一步净化处理，此时废水的有机物质、氮磷等均达到一定的标准，但此时废水呈浅黄色，需要进一步深度处理。

经过终沉池9处理后的水质通入到砂滤罐10，砂滤罐10内填料采用粒径为0.5-1.5mm的锰砂，废水经过砂滤罐10处理后，可以去除水质中的铁离子及一些不溶性小颗粒等。

经过砂滤罐10处理后的水质通入超滤设备11进行深度处理，超滤设备11内设置有超滤膜和RO膜，截留0.002-0.1um的水质中的一些难降解有机物质、离子等，降低污水色度。

经过超滤设备11处理后的水质，澄清透明，且各指标均到达回用标准，为保障生物安全性，将超滤设备11处理后的水质通入到臭氧消毒设备12处理，臭氧消毒设备12为一体化臭氧水机组，该一体化臭氧水机组包括高浓度富氧气源、臭氧发生装置、气水混合装置和分解装置，臭氧投加量为4-10mg/L，经过消毒后的水质的各项指标均达到国家环保规定的要求，可以回用冲洗猪舍粪沟、栏位，以及用于场内绿化灌溉等。

在一些实施例中，格栅渠与调节池之间的管道上、固液分离系统与UASB罐之间的管道上、UASB罐与沉淀池之间的管道上、沉淀池与SBR池之间的管道上、SBR池与中沉池之间的管道上、中沉池与BAF池之间的管道上、BAF池与终沉池之间的管道上、终沉池与砂滤罐之间的管道上、砂滤罐与超滤设备之间的管道上及超滤设备与臭氧消毒设备之间的管道上均设置有泵体，通过泵体实现水质的输送。

综上，本实用新型提供一种用于规模化猪场的中水回用系统，可以高效的处理猪场废水，可以回用于猪场生产、灌溉等，且操作简便、易于管理、占地面积小、运行成本低。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，包括通过管道依次相连的格栅渠、调节池、固液分离系统、UASB罐、沉淀池、SBR池、中沉池、BAF池、终沉池、砂滤罐和超滤设备，用于实现对猪场污水的净化处理再利用。

2.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的超滤设备的出水端通过管道连接有臭氧消毒设备。

3.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的调节池与固液分离系统之间的管道上连接有提升泵和电磁流量计。

4.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的格栅渠的渠深为3m，排渣高度为1.2m，所述的格栅渠内配置有机械格栅，所述的机械格栅的宽为0.8m，栅隙为5mm，安装角度为75°。

5.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的调节池内配置有潜水搅拌机，所述的潜水搅拌机的叶浆直径为740mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的UASB罐的罐体采用搪瓷拼装罐体。

7.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的UASB罐通过输气管连接有沼气回收装置。

8.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的BAF池内填料采用粒径为3-5mm的生物陶粒填料，填料高度为2-3m。

9.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的砂滤罐内填料采用粒径为0.5-1.5mm的锰砂。

10.根据权利要求1所述的一种用于规模化猪场的中水回用系统，其特征在于，所述的超滤设备内设置有超滤膜和RO膜。

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