本發(fā)明涉及一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液的處理，具體地說是一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理方法及處理裝置，特別是涉及一種通過利用牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)排放液體進(jìn)行作物栽培，使牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)排放液體達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理方法及處理裝置。

背景技術(shù)：

眾所周知，牲畜糞便是農(nóng)作物生長(zhǎng)極端要素，是一種富含N、P、K等全價(jià)營(yíng)養(yǎng)元素有機(jī)肥料。人類利用牲畜糞便栽培農(nóng)作物的歷史漫長(zhǎng)。牲畜糞便作為農(nóng)作物栽培，作基肥與土壤結(jié)合，作追肥用水稀釋直接澆于農(nóng)作物根葉部位，農(nóng)作物自然吸收、生長(zhǎng)、開花、結(jié)果或長(zhǎng)成植株，供人類或牲畜食用，形成生態(tài)食物鏈。但現(xiàn)在大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)糞便排放成了難以解決的污染源。破壞土質(zhì)、影響空氣質(zhì)量，歷史悠久的有機(jī)肥寶庫沒有配套技術(shù)進(jìn)行有效利用，使財(cái)富成了污染源，成了包袱。

現(xiàn)行的養(yǎng)殖場(chǎng)普遍采用沖洗欄舍，將糞液向自然界排放，部分采取了一步糞液沉淀分離，自然發(fā)酵產(chǎn)生氨氮、一氧化氮、二氧化碳等氣體，嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量，糞便長(zhǎng)期堆集或徑流，耕地土質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，農(nóng)作物不能生長(zhǎng)，污染水體，影響水質(zhì)。

牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)如養(yǎng)豬場(chǎng)的糞液中，有機(jī)氮含量一般為0.6，有效磷為0.35，速效鉀為0.5，其中有機(jī)氮為主要污染物。據(jù)測(cè)試，其糞液排出時(shí)水質(zhì)COD mg.L^-18900，BOD mg.L^-16380，氨氮（N）703,PH_6.48（《中國(guó)沼氣》2008.26 ⑷）。針對(duì)液體中有機(jī)氮的去除，一般有包括厭氧處理、生物過濾、植物法等生物處理方法，還有化學(xué)法、物理法等（文獻(xiàn)1：水中有機(jī)氮去除方法研究進(jìn)展，水處理技術(shù)，2013.2，P11-15，崔曉宇等）。

牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)如養(yǎng)豬場(chǎng)的糞液處理一般是對(duì)其進(jìn)行固液分離，以減少污水處理的數(shù)量和達(dá)標(biāo)壓力；固形物部分進(jìn)行資源再利用，通過發(fā)酵與加工制成有機(jī)肥料或有機(jī)、無機(jī)復(fù)合肥料，污液部分采取厭氧發(fā)酵和好氧處理相配套措施除去污水中的有機(jī)物（文獻(xiàn)2：我國(guó)豬糞尿無公害處理技術(shù)的研究進(jìn)展，養(yǎng)豬，2005.2，P32-34，徐士清等）。經(jīng)厭氧發(fā)酵和好氧處理的出水仍然不能達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，還要進(jìn)行進(jìn)一步處理如采用絮凝、活性炭吸附、臭氧氧化或膜過濾等物化處理方法，其運(yùn)行費(fèi)用昂貴。

水生植物是保持水質(zhì)清潔的天然生物過濾器，它能去除80﹪～90﹪的懸浮物質(zhì)，70﹪～80﹪的有機(jī)物質(zhì)，減少90﹪～95﹪的生物耗氧量，并且能使水中的pH 值保持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。水生植物不僅能吸收和積聚有毒物質(zhì)納入新陳代謝過程，變?yōu)闊o害物，還能給水體消毒，它們分泌的植物殺菌素幾分鐘到幾小時(shí)就能殺死90﹪～99﹪的病原菌。

文獻(xiàn)3：中國(guó)專利文獻(xiàn)CN101401527A 公開了一種工業(yè)化生產(chǎn)的水面栽培植物浮床，該浮床用剛性可漂浮的空心材料橫縱相互拼接而成，在縱條板上間隔一定距離打孔，用于栽培植物，用柔性的繩索穿過橫條上的小孔，將浮床固定，浮床在目標(biāo)水域拼接組合后，將繩索套在固定樁上即完成浮床組裝。該文獻(xiàn)公開了一種用于水面栽培的浮床，承載植物的裝置為固定在浮床上的縱條板，該縱條板打栽培孔，以供栽培植物插入。這樣，該栽培植物的莖部固定于栽培孔，根部直接與水體連通。水體中的魚類對(duì)水中的根部有很大的影響。

文獻(xiàn)4：中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1218772A 公開了一種利用花卉植物凈化污水的技術(shù)，其中，在該文獻(xiàn)公開了一種水面漂浮載體，該載體用毛竹制成梯狀，竹梯在水面上用樁固定，耐水、耐污類的品種直接移植于竹梯間隔的水中，并用鐵絲牽引固定在竹梯上，花卉水下根部周圍設(shè)置帶網(wǎng)孔的防魚簍，防魚簍用鐵絲懸吊在竹梯上?？梢钥闯觯@種水面栽培技術(shù)是用鐵絲將植物的莖部固定在水面的竹梯上，植物的根部周圍設(shè)置防魚簍，簍孔的大小可以進(jìn)水而魚類不能進(jìn)入。這樣，根部透過防魚簍與水體連通。這種能夠防魚的水面栽培方法，植物和防魚簍分別固定，不易實(shí)施，且成本較高。

同時(shí)，以上二項(xiàng)專利的水面栽培植物的吃水深度都不能調(diào)整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種通過利用牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)排放液體進(jìn)行作物栽培，使牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)排放液體達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理方法及處理裝置。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的，一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理方法，它包括下列步驟：

⑴收集的牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液送入糞液沉降池沉降，液體由糞液沉降池上部排液口溢出進(jìn)入作物種植區(qū)，糞渣送入沼氣發(fā)酵池；

為提高渣液分離效果，防止殘?jiān)M(jìn)入作物種植區(qū)，本發(fā)明在步驟⑴中，糞液沉降池上部設(shè)有阻隔柵，沉降時(shí)，加入化學(xué)催降劑氫氧化鈣或活性炭，加入量為糞液沉降池內(nèi)糞液總量的1‰～2‰。

本發(fā)明所述阻隔柵采用無紡布條或稻草繩制備。

⑵所述作物種植區(qū)包括至少二個(gè)串接的作物種植池，第一個(gè)作物種植池通過排液口與糞液沉降池連接，相鄰兩作物種植池之間通過池體上部的溢出口連接，作物種植池內(nèi)設(shè)置有作物栽培裝置；所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈上的承載梁，承載梁上安裝有載土管，并組成網(wǎng)格狀，所述載土管上部開有栽培槽，下部設(shè)有通液孔；

或者所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈上的浮體框架，所述浮體框架為網(wǎng)格狀，所述網(wǎng)格內(nèi)設(shè)有用于作物栽培的粘土盤，粘土盤四周包裹有無紡布；

為自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度，本發(fā)明在步驟⑵中，所述承壓浮力圈的充氣管上設(shè)有充氣電磁閥，所述充氣電磁閥的開關(guān)由載土管或粘土盤內(nèi)的土壤水分傳感器控制。

為提高作物種植池的利用率，本發(fā)明在步驟⑵中，所述作物種植池內(nèi)養(yǎng)殖有魚、蛙、蚌。

⑶在載土管或粘土盤內(nèi)填充栽培土分別進(jìn)行作物栽培至最后一級(jí)作物種植池內(nèi)液體達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明在步驟⑶中，所述作物為耐濕耐氮作物。

一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理裝置，它包括與糞液沉降池排液口連接的至少二個(gè)串接的作物種植池，相鄰兩作物種植池之間由池體上部的溢出口連接，作物種植池內(nèi)設(shè)置有作物栽培裝置；所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈上的承載梁，承載梁上安裝有載土管，并組成網(wǎng)格狀，所述載土管上部開有栽培槽，下部設(shè)有通液孔；

或者所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈上的浮體框架，所述浮體框架為網(wǎng)格狀，所述網(wǎng)格內(nèi)設(shè)有用于作物栽培的粘土盤，粘土盤四周包裹有無紡布。

為防止殘?jiān)M(jìn)入作物種植池，本發(fā)明糞液沉降池上部設(shè)有阻隔柵，所述阻隔柵采用無紡布條或稻草繩制備。

為自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度，本發(fā)明所述承壓浮力圈的充氣管上設(shè)有充氣電磁閥，所述充氣電磁閥的開關(guān)由載土管或粘土盤內(nèi)的土壤水分傳感器控制。

本發(fā)明所述作物種植池的長(zhǎng)度為500㎝～1000㎝，寬度為300㎝～1000㎝，深度為200㎝～600㎝。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明較好的實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的，牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液經(jīng)沉降后，渣液用于沼氣制取，液體用于耐濕耐氮作物的水上栽培，作物栽培裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并可通過承壓浮力圈調(diào)整作物根系的吸濕、吸N程度，實(shí)現(xiàn)牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液的綠色處理，投資少、見效快，實(shí)現(xiàn)了較好的良性生態(tài)循環(huán)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1作物種植池的俯視示意圖；

圖3是圖2的側(cè)視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例2作物種植池的俯視示意圖；

圖5是圖4的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1:

一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理方法，它包括下列步驟：

⑴收集的牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液送入糞液沉降池7沉降，液體由糞液沉降池7上部排液口13溢出進(jìn)入作物種植區(qū)，糞渣送入沼氣發(fā)酵池11；

為提高渣液分離效果，防止殘?jiān)M(jìn)入作物種植區(qū)，本發(fā)明在步驟⑴中，糞液沉降池7上部設(shè)有阻隔柵12，沉降時(shí)，加入化學(xué)催降劑氫氧化鈣或活性炭，加入量為糞液沉降池7內(nèi)糞液總量的1‰～2‰。

本發(fā)明所述阻隔柵12采用無紡布條或稻草繩制備。

⑵所述作物種植區(qū)包括至少二個(gè)串接的作物種植池11，第一個(gè)作物種植池通過排液口13與糞液沉降池7連接，相鄰兩作物種植池11之間通過池體上部的溢出口14連接，作物種植池11內(nèi)設(shè)置有作物栽培裝置；所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈3上的承載梁2，承載梁2上安裝有載土管1，并組成網(wǎng)格狀，所述載土管1上部開有栽培槽4，下部設(shè)有通液孔；

或者所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈3上的浮體框架15，所述浮體框架15為網(wǎng)格狀，所述網(wǎng)格內(nèi)設(shè)有用于作物栽培的粘土盤16，粘土盤16四周包裹有無紡布；

為自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度，本發(fā)明在步驟⑵中，所述承壓浮力圈3的充氣管上設(shè)有充氣電磁閥，所述充氣電磁閥的開關(guān)由載土管1或粘土盤16內(nèi)的土壤水分傳感器控制。

為提高作物種植池的利用率，本發(fā)明在步驟⑵中，所述作物種植池11內(nèi)養(yǎng)殖有魚、蛙、蚌。

⑶在載土管1或粘土盤16內(nèi)填充栽培土分別進(jìn)行作物栽培至最后一級(jí)作物種植池11內(nèi)液體達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明在步驟⑶中，所述作物為耐濕耐氮作物。

由圖1、圖2、圖3可知，一種牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液處理裝置，它包括與糞液沉降池7排液口13連接的至少二個(gè)串接的作物種植池11，相鄰兩作物種植池11之間由池體上部的溢出口14連接，作物種植池11內(nèi)設(shè)置有作物栽培裝置；所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈3上的承載梁2，承載梁2上安裝有載土管1，并組成網(wǎng)格狀，所述載土管1上部開有栽培槽4，下部設(shè)有通液孔；

為防止殘?jiān)M(jìn)入作物種植池11，本發(fā)明糞液沉降池7上部設(shè)有阻隔柵12，所述阻隔柵12采用無紡布條或稻草繩制備。

為自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度，本發(fā)明所述承壓浮力圈3的充氣管上設(shè)有充氣電磁閥，所述充氣電磁閥的開關(guān)由載土管或粘土盤內(nèi)的土壤水分傳感器控制。

本發(fā)明所述作物種植池11的長(zhǎng)度為500㎝～1000㎝，寬度為300㎝～1000㎝，深度為200㎝～600㎝。

本實(shí)施例糞液沉降池7的底部為倒錐形，其容積設(shè)計(jì)為養(yǎng)殖場(chǎng)日排糞液量的5倍左右，保證新鮮糞液滯留期為5天左右，使進(jìn)入第一個(gè)作物種植池11的糞液水質(zhì)在COD（化學(xué)需氧量）2000～2600㎎/L，BOD（生化需氧量）1500～1800㎎/L；作物種植池11的容積按存欄豬量每頭20m³規(guī)劃設(shè)計(jì)。本實(shí)施例作物種植池有3個(gè)，第一個(gè)作物種植池的容量為1000㎝×600㎝×300㎝（長(zhǎng)×寬×深），第二個(gè)作物種植池的容量為2000㎝×600㎝×300㎝（長(zhǎng)×寬×深），第三個(gè)作物種植池的容量為4000㎝×600㎝×300㎝（長(zhǎng)×寬×深），第二個(gè)作物種植池與第一個(gè)作物種植池之間、第三個(gè)作物種植池與第二個(gè)作物種植池之間通過池體（長(zhǎng)度方向）上部的溢出口14連接。

本實(shí)施例第一個(gè)作物種植池11按間隔200㎝布置承載梁2，承載梁2上安裝有載土管1，并組成200㎝×400㎝的網(wǎng)格；載土管1為Ф10㎝～20㎝的PVC管，上部間隔10㎝開有4㎝×3㎝的栽培槽4，下部設(shè)有通液孔。第一個(gè)作物種植池11可用于水稻的育秧、絲瓜種植，其栽培方法按常規(guī)技術(shù)操作。

進(jìn)入第二個(gè)作物種植池11的糞液水質(zhì)在COD（化學(xué)需氧量）1600～2000㎎/L，BOD（生化需氧量） 1200～1500㎎/L；按第一個(gè)作物種植池方法布置載土管1。第二個(gè)作物種植池可用于水稻的栽培，絲瓜、竹葉菜、白菜、包菜等蔬菜的種植，其栽培方法按常規(guī)技術(shù)操作。

進(jìn)入第三個(gè)作物種植池11的糞液水質(zhì)COD（化學(xué)需氧量）≤800㎎/L，BOD（生化需氧量）≤600㎎/L；按第一個(gè)作物種植池方法布置載土管1。第三個(gè)作物種植池適宜種植的作物同第二個(gè)作物種植池。

為提高作物種植池的利用率，在第三個(gè)作物種植池11內(nèi)同時(shí)進(jìn)行水體養(yǎng)魚、蛙、蚌，實(shí)現(xiàn)立體種、養(yǎng)或循環(huán)用水。

栽培時(shí)，可通過設(shè)置在載土管1內(nèi)的土壤水分傳感器控制充氣電磁閥的打開或關(guān)閉，從而控制承壓浮力圈3的充氣或放氣，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度的目的。

本發(fā)明將收集的牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液經(jīng)糞液管8送入糞液沉降池7沉降，為使渣液分離相對(duì)徹底，沉降時(shí)，加入氫氧化鈣，加入量為糞液沉降池7內(nèi)糞液總量的1.5‰。沉降后的渣液由沉渣管9送入渣液池5，然后渣液池5中的渣液由泵10經(jīng)輸液管6送入沼氣發(fā)酵池產(chǎn)氣。

為防止糞液沉降池7中的殘?jiān)M(jìn)入作物種植區(qū)，糞液沉降池7上部設(shè)有阻隔柵12，阻隔柵12采用稻草繩，便于吸收液體中的NH₄-N，有利降低排出液水解N含量。通過在三個(gè)作物種植池11的作物種植及魚、蛙、蚌的養(yǎng)殖，從第三個(gè)作物種植池11的溢出口14溢出的糞液水質(zhì)其COD≤120㎎/L，BOD≤60㎎/L，即達(dá)國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞液的綠色處理，投資少、見效快，實(shí)現(xiàn)了較好的良性生態(tài)循環(huán)。

實(shí)施例2:

本發(fā)明所述作物栽培裝置包括安裝在承壓浮力圈3上的浮體框架15，所述浮體框架15為網(wǎng)格狀，所述網(wǎng)格內(nèi)設(shè)有用于作物栽培的粘土盤16，粘土盤16四周包裹有無紡布。

栽培時(shí)，可通過設(shè)置在粘土盤16內(nèi)的土壤水分傳感器控制充氣電磁閥的打開或關(guān)閉，從而控制承壓浮力圈3的充氣或放氣，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)栽培土的吃水深度的目的。

余同實(shí)施例1。