仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝,屬于污水治理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)(含與之相關(guān)的深加工行業(yè))的飛速發(fā)展,對(duì)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的大量糞污缺乏有效的無(wú)害化處理,大量畜禽糞污隨意排放、堆積,未經(jīng)處理直接用于農(nóng)用施肥,造成了土壤環(huán)境中亞硝酸鹽和磷硝酸鹽含量過(guò)高,降低了土壤的價(jià)值;直接排入水中的話,造成水體中硝酸鹽含量增高,如果通過(guò)地表滲入地下的話,嚴(yán)重的威脅人類健康;有害氣體擴(kuò)散到空氣中,降低了空氣質(zhì)量,造成對(duì)環(huán)境嚴(yán)重污染,并影響周邊人民生活。2014年4月17日,環(huán)保部、國(guó)土資源部聯(lián)合發(fā)布的《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示,全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率高達(dá)16.1%,其中:耕地的點(diǎn)位超標(biāo)率高達(dá)19.4%?!巴寥牢廴痉乐伪却髿馕廴尽⑺廴靖鼮閺?fù)雜、嚴(yán)峻,一旦污染就是天長(zhǎng)地久?!杯h(huán)境保護(hù)部副部長(zhǎng)李干杰此前表示。面對(duì)日益惡化的土壤污染形勢(shì),污染土地的環(huán)境治理迫在眉睫。相比看得見(jiàn)的空氣和水體污染,大地之下難以察覺(jué)的土壤污染嚴(yán)重性更不容小覷。
目前畜禽糞污處理方法較多,現(xiàn)對(duì)畜禽養(yǎng)殖排泄物有以下一些處理方法:
一 固液分離。 通過(guò)固液分離可以去除糞污中大部分有機(jī)物,降低廢水處理負(fù)荷和成本。 但是分離出來(lái)的液體和固體還要進(jìn)一步處理才能達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定。 目前采用的主要方法是機(jī)械式分離為主 - 篩分和擠壓。也有采用向廢水中投加絮凝劑加快廢水中懸浮物的沉淀,降低廢水中的懸浮物,但是投加絮凝劑會(huì)增加廢水處理的成本,有的還會(huì)影響廢水的后續(xù)處理,增加處理難度。
二 高效厭氧處理。 高效厭氧處理是養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理的主要方法。它主要通過(guò)厭氧消化將動(dòng)物糞便中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣,生產(chǎn)清潔能源,可以明顯降低廢水中的有機(jī)物和 COD。 目前應(yīng)用較多的是沼氣池、AF(厭氧濾池)和UASB(上流式厭氧污泥)。
三 好氧生物處理。 好氧生物處理一般作為厭氧消化處理的后續(xù)處理方法。通過(guò)好氧處理,可去除水中的氮、磷、有機(jī)物和其它物質(zhì)。好氧處理方法有多種多樣,如生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物流化床、SBR(序列間歇式活性污泥法)等。
但由于現(xiàn)有的畜禽糞污處理系統(tǒng)存在對(duì)畜禽糞污處理不當(dāng)或不及時(shí),利用率低,不能實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的充分利用致使成為新的污染源;不能實(shí)現(xiàn)再循環(huán),不能實(shí)現(xiàn)無(wú)害化處理,另外還有經(jīng)濟(jì)可行性差等一系列問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種處理及時(shí),污水實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,無(wú)害化處理,經(jīng)濟(jì)可行的仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝,其特征在于:包括以下步驟:
1)、集水,將污水通過(guò)集水裝置集中收集到一處,通過(guò)抽液泵泵入沉淀池;
2)、初步沉淀,控制污水泵入速率,利用污水在沉淀池自流的過(guò)程中,進(jìn)行初步沉淀,沉淀后的浮渣排出,將排渣后的污水排入預(yù)反應(yīng)裝置中;
3)、預(yù)反應(yīng),在預(yù)反應(yīng)裝置中放置包括多種放射菌群的微生物復(fù)合菌群,通過(guò)微生物復(fù)合菌群對(duì)污水進(jìn)行分解反應(yīng),對(duì)水中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行分解,產(chǎn)生有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物,通過(guò)固液分離裝置分離出這部分有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物;
4)、生態(tài)反應(yīng),經(jīng)過(guò)預(yù)反應(yīng)之后的污水進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)裝置進(jìn)行再次反應(yīng),生態(tài)反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)有利用生物填料,在反應(yīng)過(guò)程中,在厭氧條件和好氧條件之間不斷切換,有機(jī)污染物進(jìn)一步分解;
5)、排放,在生態(tài)反應(yīng)裝置徹底反應(yīng)之后的水直接排放,或再次循環(huán)利用。
先將污水收集起來(lái),然后集中一體化式的處理,在預(yù)反應(yīng)裝置及生態(tài)反應(yīng)裝置內(nèi)放置微生物反應(yīng)菌群,通過(guò)微生物菌群對(duì)污水進(jìn)行分解,整個(gè)處理過(guò)程不添加任何化學(xué)藥品,依靠天然高效微生物的作用,達(dá)到穩(wěn)定的處理效果。與傳統(tǒng)的污水處理工藝相比,省去了很多處理設(shè)備,例如加藥系統(tǒng),污泥處理設(shè)備,廢氣處理設(shè)備等,相比傳統(tǒng)污水處理工藝,需要的動(dòng)力設(shè)備更少,更節(jié)能;由于省去了化學(xué)處理藥品的使用,處理過(guò)程中無(wú)二次污染,且處理過(guò)程中污泥減量30%-50%,相應(yīng)的,污泥減量減少了污泥處理費(fèi)用;整個(gè)處理周期只需補(bǔ)充少量的微生物即可,運(yùn)行費(fèi)用低,總體投資較低,是傳統(tǒng)污水A/O工藝投入的三分之一。溶解氧的濃度要求較低,是傳統(tǒng)污水處理的10%左右。處理完畢的水、固體都能循環(huán)利用,節(jié)約能源;設(shè)備自動(dòng)化程度較高,無(wú)需專人操作,省時(shí)省力。
菌群中的放射菌會(huì)先以孢子形態(tài)存在,分解糞污、污泥時(shí)再延伸菌絲生長(zhǎng),分解時(shí)是將糞污、污泥分解成固體和液體。其中固體可作為堆肥原料,液體可作為微生物除臭劑、液態(tài)肥,可運(yùn)用到除臭、堆肥催化、農(nóng)作物灌溉。利用生物技術(shù)解決了處理過(guò)程中的有機(jī)質(zhì)分解與轉(zhuǎn)化、污泥減量與絮凝、生物脫臭等問(wèn)題,充分利用生物脫臭技術(shù),處理過(guò)程無(wú)明顯臭味,生物脫臭減少了臭氣治理費(fèi)用。
步驟3)所述的微生物復(fù)合菌群包括厭氧菌、好氧菌和通行厭氧菌。菌群中的放射菌群為鏈霉菌屬,各種菌的可針對(duì)不同環(huán)境進(jìn)行自由配比,1g菌液的細(xì)菌總數(shù)量可達(dá)10~100億個(gè)。主要利用放射菌來(lái)分解污水中的有機(jī)質(zhì)。
步驟3)所述的放射菌群的體積比為1:100~1:1000。
步驟4)所述的生態(tài)反應(yīng)裝置包括生態(tài)反應(yīng)池和生態(tài)濾池,生態(tài)反應(yīng)池內(nèi)的溶解氧濃度及生物填料的密度均高于生態(tài)濾池內(nèi)的溶解氧濃度及生物填料的密度,生態(tài)反應(yīng)池池底的安裝高度高于生態(tài)濾池的安裝高度,污水通過(guò)自流的方式流通。
所述的生物填料包括活性炭、秸稈、松樹(shù)皮,生態(tài)反應(yīng)池內(nèi)的填料為2—3個(gè)/平方米,生態(tài)濾池內(nèi)的填料為4—5個(gè)/平方米。
所述的生態(tài)反應(yīng)池內(nèi)的溶解氧的濃度為0.4~0.5mg/l,生態(tài)濾池內(nèi)的溶解氧的濃度為0.2~0.3mg/l。
步驟3)所述的固液分離裝置為刮渣機(jī),刮渣機(jī)分離出的有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物用于制作有機(jī)肥。
步驟1)所述的沉淀池為初沉池,初沉池內(nèi)的沉淀物通過(guò)管路排放至堆肥裝置,在好氧條件下進(jìn)行發(fā)酵形成固態(tài)肥。
步驟4)所述的生態(tài)反應(yīng)裝置的排出口處設(shè)有終沉池,通過(guò)終沉池進(jìn)行排放前的再次沉淀,終沉池中沉淀出的沉淀物通過(guò)管路排入堆肥裝置,在好氧條件下進(jìn)行發(fā)酵形成固態(tài)肥。
所述的終沉池的排出端設(shè)有兩路排放管路,一路直接用于農(nóng)業(yè)灌溉,一路連接儲(chǔ)水用清水池。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果是:本發(fā)明在傳統(tǒng)污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合高效微生物,對(duì)污染物濃度較高的畜禽養(yǎng)殖業(yè)等各種有機(jī)廢水進(jìn)行治理,整個(gè)處理過(guò)程不添加任何化學(xué)制劑,且水體無(wú)明顯異味,完全達(dá)到綠色生態(tài)無(wú)二次污染的處理效果。相對(duì)傳統(tǒng)的污水處理技術(shù),該工藝產(chǎn)生的固態(tài)廢棄物較少,不僅大大減輕了處理費(fèi)用,循環(huán)利用,變廢為寶,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
在預(yù)反應(yīng)裝置及生態(tài)反應(yīng)裝置內(nèi)放置微生物反應(yīng)菌群,通過(guò)微生物菌群對(duì)污水進(jìn)行分解,整個(gè)處理過(guò)程不添加任何化學(xué)藥品,依靠天然高效微生物的作用,達(dá)到穩(wěn)定的處理效果。與傳統(tǒng)的污水處理工藝相比,省去了很多處理設(shè)備,例如加藥系統(tǒng),污泥處理設(shè)備,廢氣處理設(shè)備等,相比傳統(tǒng)污水處理工藝,需要的動(dòng)力設(shè)備更少,更節(jié)能;由于省去了化學(xué)處理藥品的使用,處理過(guò)程中無(wú)二次污染,且處理過(guò)程中污泥減量30%-50%,相應(yīng)的,污泥減量減少了污泥處理費(fèi)用;整個(gè)處理周期只需補(bǔ)充少量的微生物即可,運(yùn)行費(fèi)用低,總體投資較低,是傳統(tǒng)污水A/O工藝投入的三分之一。溶解氧的濃度要求較低,是傳統(tǒng)污水處理的10%左右。處理完畢的水、固體都能循環(huán)利用,節(jié)約能源;設(shè)備自動(dòng)化程度較高,無(wú)需專人操作,省時(shí)省力。
放射菌會(huì)先以孢子形態(tài)存在,分解糞污、污泥時(shí)再延伸菌絲生長(zhǎng),分解時(shí)是將糞污、污泥分解成固體和液體。其中固體可作為堆肥原料,液體可作為微生物除臭劑、液態(tài)肥,可運(yùn)用到除臭、堆肥催化、農(nóng)作物灌溉。利用生物技術(shù)解決了處理過(guò)程中的有機(jī)質(zhì)分解與轉(zhuǎn)化、污泥減量與絮凝、生物脫臭等問(wèn)題,充分利用生物脫臭技術(shù),處理過(guò)程無(wú)明顯臭味,生物脫臭減少了臭氣治理費(fèi)用。
附圖說(shuō)明
圖1為仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝流程圖。
圖2為仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝用反應(yīng)池之間的安裝位置關(guān)系示意圖。
其中,1、集水池 2、初沉池 3、預(yù)反應(yīng)池 4、渣池 5、生態(tài)反應(yīng)池 6、生態(tài)濾池 7、清水池 8、終沉池 。
具體實(shí)施方式
圖1~2是本發(fā)明的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖1~2對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
參照附圖1~2:仿生態(tài)環(huán)保無(wú)害化生物治理工藝,包括以下步驟:
1)、集水,將污水通過(guò)集水裝置集中收集到一處,集水裝置為集水池1,通過(guò)抽液泵泵入沉淀池;該沉淀池為初沉池2,初沉池2內(nèi)的沉淀物通過(guò)管路排放至堆肥裝置,在好氧條件下進(jìn)行發(fā)酵形成固態(tài)肥。
2)、初步沉淀,控制污水泵入速率,利用污水在沉淀池自流的過(guò)程中,進(jìn)行初步沉淀,沉淀后的浮渣排出,將排渣后的污水排入預(yù)反應(yīng)裝置中。3)、預(yù)反應(yīng),在預(yù)反應(yīng)裝置中放置包括多種放射菌群的微生物復(fù)合菌群,預(yù)反應(yīng)裝置為如圖2所示的預(yù)反應(yīng)池3,通過(guò)微生物復(fù)合菌群對(duì)污水進(jìn)行分解反應(yīng),對(duì)水中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行分解,產(chǎn)生有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物,通過(guò)固液分離裝置分離出這部分有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物;微生物復(fù)合菌群包括厭氧菌、好氧菌和通行厭氧菌群,其中的放射菌為鏈霉菌屬??舍槍?duì)不同環(huán)境配比,放射菌群的體積比為1:100~1:1000,1g菌液的細(xì)菌總數(shù)量可達(dá)10~100億個(gè),主要利用放射菌來(lái)分解污水中的有機(jī)質(zhì)。放射菌會(huì)先以孢子形態(tài)存在,分解糞污、污泥時(shí)再延伸菌絲生長(zhǎng),分解時(shí)是將糞污、污泥分解成固體和液體。其中固體可作為堆肥原料,液體可作為微生物除臭劑、液態(tài)肥,可運(yùn)用到除臭、堆肥催化、農(nóng)作物灌溉。
其中,固液分離裝置為刮渣機(jī),刮渣機(jī)分離出的有機(jī)質(zhì)浮渣和無(wú)機(jī)沉淀物用于制作有機(jī)肥。刮渣機(jī)設(shè)置在預(yù)反應(yīng)池3的出料口處,刮渣機(jī)的固體出料口連通渣料收集裝置,渣料收集裝置為渣池4,刮渣機(jī)的液體出料口通過(guò)排水管連接生態(tài)反應(yīng)裝置。具體的,刮渣機(jī)的液體出料口通過(guò)排水管連接生態(tài)反應(yīng)池5入口。
4)、生態(tài)反應(yīng),經(jīng)過(guò)預(yù)反應(yīng)之后的污水進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)裝置進(jìn)行再次反應(yīng),生態(tài)反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)有利用生物填料,在反應(yīng)過(guò)程中,在厭氧條件和好氧條件之間不斷切換,有機(jī)污染物進(jìn)一步分解;生態(tài)反應(yīng)裝置的排出口處設(shè)有終沉池,通過(guò)終沉池進(jìn)行排放前的再次沉淀,終沉池中沉淀出的沉淀物通過(guò)管路排入堆肥裝置,在好氧條件下進(jìn)行發(fā)酵形成固態(tài)肥。
生態(tài)反應(yīng)裝置包括生態(tài)反應(yīng)池5和生態(tài)濾池6,生態(tài)反應(yīng)池5內(nèi)的溶解氧濃度及生物填料的密度均高于生態(tài)濾池6內(nèi)的溶解氧濃度及生物填料的密度,生態(tài)反應(yīng)池5與生態(tài)濾池6之間可設(shè)有隔斷,在隔斷上設(shè)置容許水流出的自流孔生態(tài)反應(yīng)池5池底的安裝高度高于生態(tài)濾池6的安裝高度,污水通過(guò)自流的方式流通。生態(tài)反應(yīng)池5和生態(tài)濾池6內(nèi)設(shè)有填料,生態(tài)反應(yīng)池5內(nèi)的填料數(shù)量多于生態(tài)濾池6內(nèi)的填料數(shù)量。生態(tài)反應(yīng)池5內(nèi)的溶解氧的濃度高于生態(tài)濾池6內(nèi)的溶解氧的濃度。優(yōu)選的,生物填料包括活性炭、秸稈、松樹(shù)皮,生態(tài)反應(yīng)池內(nèi)的填料為2—3個(gè)/平方米,生態(tài)濾池6內(nèi)的填料為4—5個(gè)/平方米。生態(tài)反應(yīng)池5內(nèi)的溶解氧的濃度為0.4~0.5mg/l,生態(tài)濾池6內(nèi)的溶解氧的濃度為0.2~0.3mg/l。
刮渣機(jī)處理后剩余的水依次進(jìn)入生態(tài)反應(yīng)池5和生態(tài)濾池6(生態(tài)M BR池(B型))中,在厭氧和好氧不斷切換的條件下處理后,有機(jī)污染物進(jìn)一步分解。
5)、排放,在生態(tài)反應(yīng)裝置反應(yīng)之后的水直接排放,或再次循環(huán)利用。處理周期根據(jù)處理對(duì)象不同,污水從“初步沉淀”開(kāi)始到“排放”整個(gè)工藝的處理周期為10-20天。
分解之后的水可作為達(dá)標(biāo)水直接排放,也可排入終沉池8內(nèi),進(jìn)行再一步的沉淀,終沉池8的排出端設(shè)有兩路排放管路,一路直接用于農(nóng)業(yè)灌溉,一路連接儲(chǔ)水用清水池7,處理完后的水可直接排放,也用于農(nóng)作物種植、池塘養(yǎng)殖和沖洗圈舍等,達(dá)到循環(huán)利用的目的,也可排入清水池7內(nèi)進(jìn)行暫存。
另外,可把畜禽糞便、秸稈、有機(jī)污泥等農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)沼氣,并提純?yōu)樘烊粴?。將沼渣、沼液利用本發(fā)明的仿生態(tài)無(wú)害化生物技術(shù)加以處理,轉(zhuǎn)化為生物有機(jī)肥以用于鹽堿地、肥害土壤、板結(jié)農(nóng)地的治理。從而活化并改良土壤、修復(fù)酸化、快速回復(fù)土壤微生物生態(tài)平衡,促進(jìn)農(nóng)作物成長(zhǎng),并增強(qiáng)抗病力,有效提高農(nóng)耕收益。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。