本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種畜禽養(yǎng)殖污水處理零排放和有機(jī)肥回收系統(tǒng)及其處理工藝。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有一些畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)每天的糞尿污水排放量都比較大，而如果對(duì)所排放的污水處理并不達(dá)標(biāo)或不經(jīng)治理直接排放，即排放污水中的cod、懸浮物、氨氮、總磷等污染物嚴(yán)重超標(biāo)，將會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染。此外，所排放污水中也含有一些可利用的養(yǎng)分，如可作為有機(jī)肥料等，若直接排放或沒有回收利用的話，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的同時(shí)造成一些有機(jī)肥料的損失，無法對(duì)污水進(jìn)行充分利用。因此需要有一套對(duì)污水進(jìn)行處理和回收利用的系統(tǒng)和工藝以避免對(duì)環(huán)境造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種畜禽養(yǎng)殖污水處理零排放和有機(jī)肥回收系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)對(duì)污水進(jìn)行處理后，其水質(zhì)既可達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)和中水回用標(biāo)準(zhǔn)，還能獲得固態(tài)和液態(tài)有機(jī)肥，避免了對(duì)環(huán)境造成污染，且提高了對(duì)污水的利用率。

為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：一種畜禽養(yǎng)殖污水處理零排放和有機(jī)肥回收系統(tǒng)，包括：

固液分離系統(tǒng)，所述固液分離系統(tǒng)設(shè)有污水收集池，對(duì)污水中的固體和液體進(jìn)行初步分離后，將所得過濾液收集于污水收集池中；

預(yù)過濾系統(tǒng)，所述預(yù)過濾系統(tǒng)包括預(yù)過濾器和第一收集桶，預(yù)過濾器對(duì)污水收集池中的污水進(jìn)行預(yù)過濾，除去較大顆粒的雜物后，將過濾完的污水存儲(chǔ)于第一收集桶中；

管式超濾膜系統(tǒng)，所述管式超濾膜包括管式超濾膜和第二收集桶，管式超濾膜除去第一收集桶的污水中粒徑大于10μm的雜物，將超濾后的污水收集于第二收集桶中；

多級(jí)ro系統(tǒng)，所述多級(jí)ro系統(tǒng)包括多級(jí)ro、多個(gè)收集桶和一清水桶，所述多級(jí)ro對(duì)第二收集桶中的污水進(jìn)行多級(jí)過濾和濃縮后將所得的過濾水存儲(chǔ)于清水桶中，將最終的濃縮液脫水制成液態(tài)有機(jī)肥。

進(jìn)一步的，所述多級(jí)ro系統(tǒng)包括一級(jí)ro系統(tǒng)、二級(jí)ro系統(tǒng)、dtro系統(tǒng)、第三收集桶、第四收集桶、第五收集桶和清水桶，所述一級(jí)ro系統(tǒng)的進(jìn)水口與第二收集桶的出水口相連接，將過濾完得到的過濾水收集于第三收集桶中，且將得到的濃縮液收集于第四收集桶中；第三收集桶的出水口與二級(jí)ro系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，將過濾完后得到的清水收集于清水桶中；第四收集桶的出水口與dtro系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，將經(jīng)dtro系統(tǒng)濃縮完后的濃縮液收集在第五收集桶中，經(jīng)脫水濃縮后制成液態(tài)有機(jī)肥。

進(jìn)一步的，所述二級(jí)ro系統(tǒng)對(duì)第三收集桶中的過濾水進(jìn)行過濾和濃縮后，將濃縮液返回到第二收集桶中進(jìn)行循環(huán)過濾和濃縮。

進(jìn)一步的，所述dtro系統(tǒng)將處理第四收集桶中的濃縮液時(shí)所得到的過濾水返回至第三收集桶中，經(jīng)二級(jí)ro系統(tǒng)再次過濾和濃縮。

進(jìn)一步的，所述回收系統(tǒng)還包括一控制系統(tǒng)，通過該控制系統(tǒng)來控制固液分離系統(tǒng)、預(yù)過濾系統(tǒng)、管式超濾膜系統(tǒng)和多級(jí)ro系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行。

進(jìn)一步的，所述污水收集池和/或第一收集桶和/或第二收集桶和/或第三收集桶和/或第四收集桶中各設(shè)有一提升泵，通過該提升泵將污水、過濾水或濃縮液泵至相應(yīng)的下一級(jí)系統(tǒng)的進(jìn)水口處。

進(jìn)一步的，所述污水收集池和/或第一收集桶和/或第二收集桶和/或第三收集桶和/或第四收集桶中還設(shè)有液位控制器，所述液位控制器為液位浮球，所述液位控制器通過監(jiān)控污水收集池和各收集桶中的實(shí)際水位來自動(dòng)控制各提升泵的開啟和關(guān)閉。

進(jìn)一步的，所述預(yù)過濾器中設(shè)有一濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)的孔徑為0.5～0.8mm。

進(jìn)一步的，所述清水桶與管式超濾膜系統(tǒng)、一級(jí)ro系統(tǒng)、二級(jí)ro系統(tǒng)和dtro系統(tǒng)之間各設(shè)有一回流管，當(dāng)各系統(tǒng)停止運(yùn)行且污水排空時(shí)，清水桶中的過濾水將通過相應(yīng)的回流管回流至各系統(tǒng)并對(duì)其進(jìn)行清洗。

進(jìn)一步的，所述清水桶中的過濾水經(jīng)紫外線消毒后，可用于沖洗禽畜圈舍、地面、道路、車輛、建筑施工、城市綠化、消防等。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種畜禽養(yǎng)殖污水處理零排放和有機(jī)肥回收的處理工藝，其采用上述的技術(shù)方案對(duì)畜禽養(yǎng)殖污水進(jìn)行處理。

采用上述技術(shù)手段，本發(fā)明具有以下有益效果：采用預(yù)過濾、超濾、反滲透和膜濃縮等方式相結(jié)合對(duì)污水進(jìn)行處理，其水質(zhì)既可達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)（參照《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（gb/t18596-2001）），還可達(dá)到?jīng)_洗禽畜圈舍、地面、道路、車輛、城市綠化、建筑施工、消防等中水回用標(biāo)準(zhǔn)（部分水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)參照《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（gb/t18920-2002）），同時(shí)能獲得固態(tài)和液態(tài)有機(jī)肥，避免了對(duì)環(huán)境造成污染，且提高了對(duì)污水的利用率，并可實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行和對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)清洗，降低了人工成本，且處理工藝簡(jiǎn)單。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種畜禽養(yǎng)殖污水處理零排放和有機(jī)肥回收系統(tǒng)，包括以下多個(gè)系統(tǒng)：用于對(duì)污水中固體和液體進(jìn)行初步分離的固液分離系統(tǒng)、用于除去較大顆粒雜物的預(yù)過濾系統(tǒng)、用于進(jìn)一步除去較小顆粒雜物的管式超濾膜系統(tǒng)和用于多級(jí)過濾和濃縮的多級(jí)ro系統(tǒng)。

畜禽養(yǎng)殖糞尿污水經(jīng)過固液分離獲得固態(tài)有機(jī)肥和沼氣池預(yù)處理后，沼液（即過濾液）被收集在污水收集池內(nèi)，該污水收集池除收集污水外，還具有調(diào)節(jié)穩(wěn)定水量、均衡水質(zhì)等作用。在污水收集池內(nèi)設(shè)有提升泵、液位控制器等，該液位控制器可采用液位浮球等，通過液位控制器來監(jiān)控污水收集池的水位，進(jìn)而自動(dòng)控制提升泵的開啟和關(guān)閉。收集池內(nèi)的污水經(jīng)過提升泵泵送至預(yù)過濾器的進(jìn)水口處，也可將污水收集池設(shè)置在較高的位置，依靠重力使污水自流至預(yù)過濾器的進(jìn)水口處，經(jīng)預(yù)過濾器過濾完后的污水進(jìn)入第一收集桶，第一收集桶的出水口與管式超濾膜的進(jìn)水口相連，此處通過管式超濾膜可去除粒徑大于10μm的雜物（如懸浮物、不溶性膠體等）后，將過濾完的過濾水收集在第二收集桶中。其中，預(yù)過濾器中可裝有0.5～0.8mm濾網(wǎng)來過濾較大顆粒的雜物，在管式超濾膜前設(shè)置預(yù)過濾器的作用是去除污水中較大顆粒的雜物以避免堵塞或損害管式超濾膜，即作為管式超濾膜的保安過濾器。

在預(yù)過濾器后采用管式超濾膜的優(yōu)勢(shì)在于：其對(duì)于料、液的預(yù)處理要求比較簡(jiǎn)單，只需經(jīng)0.5～0.8mm濾網(wǎng)去除對(duì)膜有直接損害的硬粒物質(zhì)即可進(jìn)管式膜機(jī)組，由于預(yù)處理簡(jiǎn)單節(jié)約了投入成本，節(jié)約了運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)于處理高固體物質(zhì)、高濃度料、液，管式膜顯示出非凡的能力，不怕堵塞，不易產(chǎn)生濃差極化，并可大范圍地調(diào)節(jié)流速，可保證其處理能力。

此后，為保證處理后的水質(zhì)可以達(dá)到污水排放國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在管式超濾膜后設(shè)置多級(jí)ro系統(tǒng)，級(jí)數(shù)的設(shè)置可依實(shí)際需求而定，本發(fā)明以兩級(jí)ro系統(tǒng)和一dtro系統(tǒng)為例，具體如下：

第二收集桶的出水口與一級(jí)ro系統(tǒng)的進(jìn)水口相連接，第三收集桶的出水口與二級(jí)ro系統(tǒng)的進(jìn)水口相連接，經(jīng)一級(jí)ro系統(tǒng)產(chǎn)出的過濾水進(jìn)入第三收集桶后，再進(jìn)入二級(jí)ro系統(tǒng)進(jìn)行處理，使得其出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（gb/t18920-2002），經(jīng)二級(jí)ro系統(tǒng)處理完的過濾水收集于清水桶中，可對(duì)其進(jìn)行紫外線消毒后中水回用，可用于沖洗禽畜圈舍、地面、道路、車輛、建筑施工、城市綠化、消防等，提高了對(duì)原有污水的利用率。

經(jīng)一級(jí)ro系統(tǒng)處理后的濃縮液存于第四收集桶，后可通過提升泵將其泵入dtro系統(tǒng)的進(jìn)水口，或者將第四收集桶的出水口直接與dtro系統(tǒng)的進(jìn)水口連接，優(yōu)選的，經(jīng)dtro系統(tǒng)處理后的過濾水進(jìn)入第三收集桶以提高對(duì)水的利用率，再經(jīng)過二級(jí)ro系統(tǒng)進(jìn)行處理以確保出水的水質(zhì)穩(wěn)定可靠，而經(jīng)dtro系統(tǒng)處理后的濃縮液存于第五收集桶中，可將其進(jìn)一步脫水濃縮制作成液態(tài)有機(jī)肥，通過增加液態(tài)有機(jī)肥的養(yǎng)分濃度來提升肥效。通過此方式可將污水中的養(yǎng)分高度濃縮以回收利用。

此外，為提高一級(jí)ro系統(tǒng)的產(chǎn)水率，經(jīng)二級(jí)ro系統(tǒng)處理后的濃縮液返回至第二收集桶中，再循環(huán)進(jìn)行一級(jí)ro、二級(jí)ro和dtro等系統(tǒng)處理，以進(jìn)一步提高處理后的水質(zhì)和對(duì)污水中養(yǎng)分的回收利用。

另外，還可在第一收集桶、第二收集桶、第三收集桶、第四收集桶中的一個(gè)、多個(gè)或全部的收集桶中設(shè)有提升泵，可通過提升泵將污水、過濾水或濃縮液泵至相應(yīng)的下一級(jí)系統(tǒng)的進(jìn)水口處，采用此種方式可將各系統(tǒng)設(shè)在同一水平線上，使得整體看起來更加美觀；還可以設(shè)有液位控制器，該液位控制器可采用液位浮球等，通過液位控制器來監(jiān)控各收集桶中的水位，進(jìn)而自動(dòng)控制提升泵的開啟和關(guān)閉。

為進(jìn)一步提高整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度和節(jié)約人力成本，本發(fā)明除可以采用手動(dòng)控制外，還可設(shè)有一控制系統(tǒng)，可對(duì)其余所有系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行。

此外，清水桶與管式超濾膜系統(tǒng)、一級(jí)ro系統(tǒng)、二級(jí)ro系統(tǒng)和dtro系統(tǒng)之間各設(shè)有一回流管，當(dāng)管式超濾膜系統(tǒng)、一級(jí)ro系統(tǒng)、二級(jí)ro系統(tǒng)和dtro系統(tǒng)停止運(yùn)行且污水排空時(shí)，清水桶中的過濾水將通過相應(yīng)的回流管回流至各系統(tǒng)并對(duì)其進(jìn)行清洗。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以對(duì)畜禽養(yǎng)殖糞尿污水進(jìn)行固液分離獲得固態(tài)有機(jī)肥料，再經(jīng)過預(yù)過濾器和管式超濾膜處理后，經(jīng)過一級(jí)ro系統(tǒng)、二級(jí)ro系統(tǒng)、dtro系統(tǒng)等相互配合以獲得符合國(guó)家排污標(biāo)準(zhǔn)和城市雜用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，還可獲得較高濃度的液態(tài)有機(jī)肥，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)該污水的零排放，避免對(duì)環(huán)境造成污染，還可將污水的養(yǎng)分濃縮成液態(tài)有機(jī)肥以回收利用，提高了對(duì)污水的利用率，并可實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行和對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)清洗，降低了人工成本。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。