申请日2010.12.23
公开(公告)日2011.04.20
IPC分类号C02F3/30; C02F9/14
摘要
本发明公开了一种抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置及其处理方法，属于污水处理技术领域。本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，包括浅池、厌氧腔和生物滤床，浅池与厌氧腔、生物滤床之间相互连通。本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，通过以下几个阶段完成：第一阶段，将污水排入到浅池内;第二阶段，污水生化处理;第三阶段，晾晒污物并清除，第四阶段，消化反消化循环强化脱氮。本发明操作方便，污水净化效果好，建造成本低，能抗冲击负荷。
权利要求书
1.一种抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：它包括浅池(Ⅰ)、厌氧腔(Ⅱ)和生物滤床(Ⅲ)，所述浅池(Ⅰ)、厌氧腔(Ⅱ)和生物滤床(Ⅲ)之间顺次连通。
2.如权利要求1所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述生物滤床(Ⅲ)主要由第一级生物滤床(Ⅲ-1)和第二级生物滤床(Ⅲ-2)构成，所述第一级生物滤床(Ⅲ-1)的下部和第二级生物滤床(Ⅲ-2)下部之间通过连通口(8)连通。
3.如权利要求1或2的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述浅池(Ⅰ)的底部与厌氧腔(Ⅱ)的底部之间通过立管(4)连通，在浅池(Ⅰ)底部的立管(4)内套装有插管(3)，所述插管(3)可在立管(4)内自由移动，所述插管(3)上连接有浮环(2)。
4.如权利要求3所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述厌氧腔(Ⅱ)的侧壁上部设置有厌氧出水口(7)，所述厌氧腔(Ⅱ)通过厌氧出水口(7)与第一级生物滤床(Ⅲ-1)连通，所述第二级生物滤床(Ⅲ-2)的侧壁上设置有出水管(10)。
5.如权利要求4所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述浅池(Ⅰ)底部与第一级生物滤床(Ⅲ-1)上部之间通过可堵塞管(15)连通，所述出水管(10)上连接有循环泵组件，所述循环泵组件的入口与出水管(10)连接，循环泵组件的出口置于浅池(Ⅰ)内。
6.如权利要求5所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述循环泵组件包括吸水软管(12)、水泵(13)和排水软管(14)，所述水泵(13)与吸水软管(12)、排水软管(14)连通，所述吸水软管(12)与出水管(10)连接，所述排水软管(14)的出口置于浅池(Ⅰ)内。
7.如权利要求2或4或5或6所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述厌氧腔(Ⅱ)内设置有软填料(5)，所述第一级生物滤床(Ⅲ-1)和第二级生物滤床(Ⅲ-2)内均设置有滤料(9)，且在第一级生物滤床(Ⅲ-1)上部和/或第二级生物滤床(Ⅲ-2)上部栽种有湿地植物(11)。
8.如权利要求7所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，其特征在于：所述厌氧腔(Ⅱ)的顶部为可拆卸的密封盖板(6)。
9.如权利要求7所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，主要通过以下几个阶段来实现污水的处理：
第一阶段，先将插管(3)的上端口提至污水不能进入得最高点并固定，堵塞可堵塞管(15)，然后将禽畜养殖场的污水全部排入到浅池(Ⅰ)内;
第二阶段，解除对插管(3)的固定，让浮环(2)浮于污水液面，保证插管(3)能在立管(3)内自由移动，插管(3)的下端与立管(4)之间密封，且插管(3)的上端口能随污水液面的下降被浮环(2)带动降低，污水在浅池(Ⅰ)中进行固液分离，可沉降污粒沉降于浅池(Ⅰ)底部，上部液体全部匀速地通过插管(3)的上端口进入立管(4)后，排入到厌氧腔(Ⅱ)底部，在厌氧腔(Ⅱ)内发生厌氧反应后通过厌氧出水口(7)排入到第一生物滤床(Ⅲ-1)中，在第一生物滤床(Ⅲ-1)中被综合处理后，通过连通口(8)垂直折流后进入第二生物滤床(Ⅲ-2)中再被综合处理并存储于整个生物滤床(Ⅲ)中，待下次污水进入时，将储存在生物滤床(Ⅲ)内的达标清液从第二生物滤床(Ⅲ-2)的出水管(10)排出;
第三阶段，待浅池(Ⅰ)内的污水排尽，晾晒干浅池(Ⅰ)底部的被沉积污物，然后清运干净。
10.如权利要求9所述的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，其特征在于：可以通过以下阶段来实现污水的再处理：
第四阶段，将插管(3)的上端口提至水液不能进入的最高点并固定，取出可堵塞管(15)中的堵塞物，将循环泵组件的吸水软管(12)与出水管(10)连接，将排水软管(14)的出口置于浅池(Ⅰ)内;然后持续启动水泵，第二级生物滤床(Ⅲ-2)的上层清水被抽到浅池(Ⅰ)内，再从可堵塞管(15)排入到第一级生物滤床(Ⅲ-1)中，通过连通口(8)回到第二生物滤床(Ⅲ-2)，其上层清水又被抽送到浅池(Ⅰ)，形成不断的循环流动。
说明书
一种抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置及其处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理技术，尤其是一种涉及呈周期性的，短时排放大量污水而其余时间不排污水，即冲击负荷大的禽畜养殖场的污水处理技术。
背景技术
目前，在我国农村地区的禽畜养殖场中，对于水量波动很大的养殖污水的处理是个难解决的问题，未达标处理的污水直接排放造成环境的污染。许多禽畜养殖场的生产工艺采用的是“全进全出”制，例如：在优质肉鸡养殖场，为完全阻断传染病的循环，一栋鸡舍内全部雏鸡都在同一天开始饲养，以后在同一天出售。这期间内不对鸡舍进行清扫，鸡出栏后才清运走干粪和垫料，然后冲洗鸡舍内地面。因此对于这类禽畜养殖场，其污水排放特点是相隔一段较长的时间，集中排污水一次，其余时间则停歇不排放。对于该类禽畜养殖场，目前采用的是短时间内产生的污水直排入厌氧装置，厌氧出水也在短时间内进人工湿地，这种处理方式，在集中排污水期因冲击负荷大而处理效果差，在停歇期因设施利用率不高而造成浪费，使得资源不能得到合理的利用。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种适合农村地区的，操作方便，管理与维护简单快捷，污水净化效果好，结构简单，建造成本低的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，以及该污水处理装置的处理方法。
本发明采用的技术方案如下：
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，包括浅池、厌氧腔和生物滤床，所述浅池、厌氧腔和生物滤床之间顺次连通。
由于采用了上述结构，禽畜养殖场的污水，先在浅池中通过物理沉降作用将污水中的可沉降污粒从污水中分离出来，且可沉降污粒沉淀于浅池底部，然后去除掉可沉降污粒的污水在厌氧腔进行厌氧反应(发酵反应)，将污水中的污物去除掉一部分，最后在生物滤床内对厌氧出水进行微生物、物理、化学的综合净化作用，再加上植物的吸收，使得禽畜养殖场污水处理后达标排放。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述生物滤床主要由第一级生物滤床和第二级生物滤床构成，所述第一级生物滤床的下部和第二级生物滤床下部之间通过连通口连通。
由于采用了上述结构，使得厌氧出水在生物滤床内形成垂直折流，加长了滤程，使得生物滤床内的净化过程进行得更加充分。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述浅池的底部与厌氧腔的底部之间通过立管连通，在浅池底部的立管内套装有插管，所述插管可在立管内自由移动，所述插管上连接有浮环。
由于采用了上述结构，浅池面积大，深度浅，有利于污水中的氨气充分释放;浅池面积大，深度浅，有利于将污水中的可沉降污粒物理沉淀分离出来，使沉降污粒沉淀于浅池底部;浮环与插管连接，浮环浮于浅池中污水的表面，使得插管的上端口略低于污水液面，池内去除掉可沉降污粒的上部液体，从插管的上端口以小流量匀速地流入到厌氧腔的底部，且浮环随污水液面的下降而降低，带动插管的上端口随浮环的降低而降低，故插管上端口与污水的液面之间的高度差恒定，使得进入到插管中的污水量自动保持恒定;进入插管的污水流量均匀，使得厌氧腔及与厌氧腔串联的生物滤床的负荷稳定，完全消除了冲击负荷对厌氧腔和生物滤床的负面影响;进入插管的污水流量小，而且均匀，使得厌氧腔和生物滤床的负荷小且稳定，故可缩小厌氧腔和生物滤床容积，减小建造成本。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述厌氧腔的侧壁上部设置有厌氧出水口，所述厌氧腔通过厌氧出水口与第一级生物滤床连通，所述第二级生物滤床的侧壁上设置有出水管。
由于采用了上述结构，持续流入到厌氧腔底部的污水在厌氧腔内发生厌氧反应(发酵反应)得到一定净化后，从厌氧出水口持续地流入到生物滤池中，该厌氧出水口兼作厌氧腔所产少量沼气的排放口和第一级生物滤床的进水口，厌氧出水在第一级生物滤床和第二级生物滤床垂直折流流动过程中，在生物滤床的微生物、物理、化学的综合净化作用下，在湿地植物对污水氮磷的吸收作用下，得到进一步净化。水流在厌氧腔和生物滤床中持续地呈推流态流动，并将前一周期被循环处理过的、储存在生物滤床中的达标清液持续地从出水管中排出。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述浅池底部与第一级生物滤床上部之间通过可堵塞管连通，所述出水管上连接有循环泵组件，所述循环泵组件的入口与出水管连接，循环泵组件的出口置于浅池内。
由于采用了上述结构，当浅池中的污水排尽时，浅池底部为沉淀的可沉降污粒，当被沉积的污物经晾晒被清运干净后，将循环泵组件的吸水软管与出水管连接，将循环泵组件的排水软管口置于浅池内，且取掉可堵塞管上的堵塞物，启动水泵，将第二级生物滤床中液体抽送到浅池中，浅池中的水液再从可堵塞管排入到第一生物滤床中，经垂直折流后进入到第二级生物滤床中，水泵持续抽水，形成循环水流。由于浅池面积宽，水流入到浅池内平均停留时间长，有利于水中溶氧的增加，由于第一级生物滤床和第二级生物滤床的下部为厌氧环境，使得循环水液中反复地进行着硝化反硝化反应，有利于脱氮和脱磷，使得水液成为达标的清液。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述循环泵组件包括吸水软管、水泵和排水软管，所述水泵与吸水软管、排水软管连通，所述吸水软管与出水管连接，所述排水软管的出口置于浅池内。
由于采用了上述结构，当需要用循环泵组件时，即将吸水软管与排水管连接，当不需要采用循环泵组件时，将循环泵组件撤回库房保管，使用和管理相当方便。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述厌氧腔内设置有软填料，所述第一级生物滤床和/或第二级生物滤床内设置有滤料，且在第一级生物滤床上部和/或第二级生物滤床上部栽种有湿地植物。
由于采用了上述结构，厌氧腔内软填料上挂有厌氧微生物菌群组成的厌氧污泥，污水在由下至上的流动中，污物与厌氧污泥的充分接触消化，更利于污水的净化;厌氧反应后的污水从厌氧出口流入第一级生物滤床中，第一级生物滤床和/或第二级生物滤床内设置滤料，在生物滤床充分发挥生物、化学和物理的净化作用下，使得污水得到进一步净化;在第一级生物滤床上部和/或第二级生物滤床上部栽种有湿地植物，该湿地植物能够发挥吸收污水中氮磷的作用，使污水的处理的效果更好。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，所述厌氧腔的顶部为可拆卸的密封盖板。
由于采用了上述结构，该密封盖板密封于厌氧腔的顶部，使得厌氧腔为一个密闭的空间，便于厌氧腔内进行发酵反应，盖板可拆卸，取下该盖板可对厌氧腔内的进行维护，便于管理。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置在正常使用前需进行调试：在厌氧腔接种污泥，缓慢增加污水负荷，驯化和培植厌氧腔和生物滤床中的工作菌群直到排放水达到设计值;调节插管与浮环相对位置并将其固定，使当浮环浮于液面上时能确保流入插管的污水流速为正常工作时的设计值。
完成调试后，本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置进入正常工作状态，在正常工作状态下对污水的处理方法，主要通过以下几个阶段来实现污水的处理：
第一阶段，将插管的上端口提至污水不能进入的高点并固定，堵塞可堵塞管，然后将禽畜养殖场的污水全部排入到浅池内;
第二阶段，解除插管的固定，让浮环浮于污水液面，保证插管能在立管内自由移动，且插管的上端口能随污水液面的下降被浮环带动降低，污水在浅池中进行固液分离，可沉降污粒沉降于浅池底部，去除掉可沉降污粒的浅池中的污水上部液体全部匀速地极其缓慢通过立管排入厌氧腔底部，在厌氧腔内发生厌氧反应后通过厌氧出水口排入到第一生物滤床中，经过第一生物滤床中的综合处理后，通过连通口垂直折流后进入第二生物滤床中再被综合处理，并存储于整个生物滤床中，待下次污水进入时，将储存在生物滤床内的达标清液从第二生物滤床的出水管排出。
第三阶段，待浅池内的污水排尽，晾晒浅池的底部被沉积污物，晾晒干后清运干净;
由于采用了上述处理方法，能够有效地将污水转化成可以重复利用的水，以供禽畜养殖场绿地使用，使得禽畜养殖场内实现零排放，大大地节约了水资源的浪费，避免对环境造成污染，而且节约了成本。将污水从浅池中均匀缓慢地排入到厌氧腔内，消除了污水对厌氧腔和生物滤池的冲击负荷，使得厌氧腔和生物滤池中的反应始终能够正常地运转;本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，污水净化效果好，处理后的水质优良，且该处理方法的操作简单，便于管理方便和维护。
本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，可以通过以下阶段来实现污水的再处理;
第四阶段，先将插管的上端口提至水液不能进入的最高点并固定，取出可堵塞管中的堵塞物，将循环泵组件的吸水软管与出水管连接，将排水软管的出口置于浅池内;然后持续启动水泵，第二级生物滤床的上层清水被抽到浅池内，再从可堵塞管排入到第一级生物滤床中，通过连通口回到第二生物滤床，其上层清水又被抽送到浅池，这样形成不断的循环流动。
由于采用了上述处理方法，在进行循环流动处理第二级生物滤床内的污水时，浅池面积大水液与空气接触充分，有利于水中溶氧的增加，而生物滤床下部为厌氧区，故可以反复不断地进行硝化反硝化过程，有利于脱氮和脱磷，使得水质达排放标准。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，结构简单，操作方便，高程损失小，建造土方少，防渗要求低，故建造成本低，适合推广;
2.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，能够将污水进行净化处理后可重复利用，从而节约了水资源的浪费，避免对环境的污染，同时降低了成本;
3.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，浅池和浮环插管完全消除了污水对厌氧腔和生物滤池的冲击，使得厌氧腔和生物滤池始终能够正常地运转，达到最佳的净化污水的效果;
4.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置，由于厌氧腔和生物滤池负荷均匀，使得厌氧腔和生物滤池能实现小型高效化;
5.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，操作简单，管理方便，维护简便;
6.本发明的抗冲击负荷的禽畜养殖场污水处理装置的处理方法，能够有效地进行硝化反硝化过程，有利于脱氮，从而使得水质更优化。
