申请日2009.01.13
公开(公告)日2009.08.12
IPC分类号C02F3/32; C02F103/20
摘要
本发明公开了一种猪场废水净化方法，包括以下步骤：选取植物并将植物定植在漂浮载体上，植物根部从漂浮载体底部伸出以进入水体;对接纳废水的场所进行分隔，以增加废水的水流距离和滞留时间;将有定植植物的漂浮载体分布于废水水面;对定植植物根系附近水体增氧曝气。本发明提供的猪场废水净化方法具有投资及运行成本低，建造及维持更新方便，在净化废水的同时，可收获植物产品，在猪场废水的末端处理中具有良好的应用前景。
权利要求书
1.一种猪场废水净化方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)选取植物并将植物定植在漂浮载体上，植物根部从漂浮载体底 部伸出以进入废水;
(2)对接纳废水的场所进行分隔，以增加废水的水流距离和滞留时 间;
(3)将有定植植物的漂浮载体分布于废水水面;
(4)对定植植物根系附件水体增氧曝气。
2.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(1)中 所述选取的植物可以是狼尾草、风车草、美人蕉、蕹菜、莴苣或芹菜。
3.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(1)中 所述漂浮载体是聚丙乙烯泡沫板。
4.如权利要求3所述的猪场废水净化方法，其特征在于所述的聚丙 乙烯泡沫板分为种植大株型植物的聚丙乙烯泡沫板和种植小株型植物的 聚丙乙烯泡沫板;所述种植大株型植物的聚丙乙烯泡沫板厚度为5cm，每 1.5平方米板上设有20个孔，孔径11cm，用于种植狼尾草、美人蕉、风车 草或其他大株型的植物;所述种植小株型植物的聚丙乙烯泡沫板厚度为 5cm，每1.5平方米板上设有54个孔，孔径5cm，用于种植蕹菜、莴苣、 芹菜或其他小株型的植物。
5.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(2)中 所述对接纳废水的场所进行分隔是将接纳废水的场所分隔设置为之字型 槽、S型槽或者其他能增加废水的水流距离和滞留时间的槽。
6.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(3)中 所述漂浮载体分布在废水水面是将定植有植物的漂浮载体置于入水口附 近，以植物的适应性梯度依次放置直至出水口。
7.如权利要求1或6所述的猪场废水净化方法，其特征在于漂浮载 体的水面覆盖率为40～70%。
8.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(4)中 所述增氧曝气是利用空气压缩泵，以胶管或其他适宜水下供气的管道向植 物根系附近水体通气产生气泡供氧或者是机械曝气方法。
9.如权利要求1所述的猪场废水净化方法，其特征在于步骤(4)中 所述增氧曝气可用气阀或曝气时间控制曝气强度;入水口增氧曝气强度高 于出水口增氧曝气强度。
10.如权利要求1或8或9所述的猪场废水净化方法，其特征在于增 氧曝气使水体的溶解氧浓度保持在饱和溶解氧的40%以上。
说明书
一种猪场废水净化方法
技术领域
本发明涉及一种猪场废水净化方法，属于废水净化领域。
背景技术
水体污染是我国及世界面临十分严重的环境问题，有越来越严重的趋 势。“资源性和水质性缺水”成为制约经济和社会发展的重要因素之一。蓄 牧业如猪场废水即便经过“固液分离—厌氧—好氧”等典型的处理方法处理 废水，排出的废水依然含有高氮、磷及有机质等污染物，会导致水体的富 营养化。利用水生漂浮植物如水葫芦在猪场氧化塘种植，净化水质，广泛 用于猪场废水的末端处理，但水葫芦由于含水量高达97%，收获利用非常 困难，自生自灭容易导致二次污染，猪场废水的末端净化处理，即如何以 便捷、低运行成本以及综合利用技术处理，加快氧化塘水的净化，成为猪 场废水净化的关键。利用水生漂浮植物及漂浮载体、浮床等种植植物，广 泛应用于富营养化水体的净化与治理，例如美国专利5820759、5811007， 中国专利CN13155144、CN13155145、CN1425616、CN1426966、 CN1552641、CN1580415、CN1683258、CN1769215、CN1800054、 CN1836495、CN1926960、CN101003408、CN101023733等，这些都是在 氮、磷及有机质相对较低的富营养化水体中应用，针对高氮、磷及有机质， 水体中溶解氧含量较低的猪场氧化塘，缺少有效的净化技术。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种猪场废水净化方 法。
本发明所述的猪场废水净化方法，包括以下步骤：
(1)选取植物并将植物定植在漂浮载体上，植物根部从漂浮载体底 部伸出以进入废水;
(2)对接纳废水的场所进行分隔，以增加废水的水流距离和滞留时 间;
(3)将有定植植物的漂浮载体分布于废水水面;
(4)对定植植物根系附件水体增氧曝气。
步骤(1)中所述选取的植物可以是观赏植物类：风车草、美人蕉、 香根草、合果芋、金叶木等;牧草类：杂交狼尾草、青饲玉米、黑麦草等; 蔬菜类：蕹菜、莴苣、芹菜等。
步骤(1)中所述漂浮载体是聚丙乙烯泡沫板;所述的聚丙乙烯泡沫 板分为种植大株型植物的聚丙乙烯泡沫板和种植小株型植物的聚丙乙烯 泡沫板：所述种植大株型植物的聚丙乙烯泡沫板厚度为5cm，每1.5M2板 上设有20个孔，孔径11cm，用于种植狼尾草、美人蕉、风车草或其他大 株型的植物;所述种植小株型植物的聚丙乙烯泡沫板厚度为5cm，每1.5M2 板上设有54个孔，孔径5cm，用于种植蕹菜、莴苣、芹菜或其他小株型的 植物。
步骤(2)中所述对接纳废水的场所进行分隔是将接纳废水的场所分 隔设置为之字型槽、S型槽或者其他能增加废水的水流距离和滞留时间的 槽;所述的分隔可用砖墙分隔。
步骤(3)中所述漂浮载体分布在废水水面是将定植有适应性最高的 植物的漂浮载体置于入水口附近，以植物的适应性梯度依次放置直至出水 口;漂浮载体的水面覆盖率为40～70%。所述适应性是指植物能够在一定 氮、磷及有机质浓度范围内正常生长并完成其生命周期，有比较高的生物 产量及对污染物的去除效果。
步骤(4)中所述增氧曝气是利用空气压缩泵，以胶管或其他适宜水 下供气的管道向植物根系附近水体通气产生气泡供氧，或者利用机械曝气 方法，提高水中溶解氧含量;可用气阀或曝气时间控制曝气强度;所述增 氧曝气，入水口增氧曝气强度高于出水口增氧曝气强度，且水体的溶解氧 浓度保持在饱和溶解氧的40%以上。
本发明提供的技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明的提供的猪场废水净化方法使废水在氧化塘中从入水口 到出水口的水流距离和滞留处理时间增长，氮、磷、有机质等污染物的随 着距离的增加，污染物浓度梯度增大，提高氧化塘废水的净化效果;
(2)不同适应性植物漂浮栽培的分区域放置，使不同种类的植物处 于不同的污染物浓度的环境中，提高净化效果;
(3)漂浮载体可通过设置不同的孔径和密度，来种植不同大小株型 的植物，容易制造，成本低，且该漂浮载体可承受40kg/M2载荷，可在工 厂进行规模化生产，载体使用寿命3—5年，使用后可与植物收获物混合 粉碎，配制成植物生长基质;
(4)增氧曝气的操作简单易实现，既加快了废水中有机质的氧化降 解、铵离子氧化成硝酸根离子，同时又提高了根区水的溶解氧，有利于保 持植物根系的代谢功能、植物的生长和根区微生物的活性，这又进一步促 进植物对氮、磷等养分的吸收，转化与降解;
(5)本发明提供的猪场废水净化方法具有投资及运行成本低，建造 及维持更新方便，在净化废水的同时，可收获植物产品，在猪场废水的末 端处理中具有良好的应用前景。
