用于畜禽養(yǎng)殖污水處理工程的紅泥塑料裝置及技術
適用范圍
高濃度畜禽養(yǎng)殖污水凈化處理、沼氣生產等領域。
主要技術指標和參數(shù)
一、基本原理
遵循減量化、無害化、資源化原則,利用紅泥塑料厭氧發(fā)酵裝置及后續(xù)好氧工藝對畜禽養(yǎng)殖污水進行處理,經過物理與生化作用,廢水達標排放或資源化再利用,而收集的沼氣可進行能源回收,糞沼渣等則可進行有機肥生產,達到同時污水凈化、廢物利用及能源再生的目的。同時,合理的布水工藝實現(xiàn)了污泥回流,提高了污水處理效率。
二、工藝流程
設置格柵、沉砂池、集水井、固液分離機、沉淀調節(jié)池、干化場等前處理系統(tǒng),去除雜物、大部分畜禽糞便、浮渣等懸浮固體并調節(jié)污水pH值;然后在紅泥塑料厭氧消化系統(tǒng)中對污水進行厭氧發(fā)酵,以去除大部分的COD,凈化水質,并殺死大部分大腸桿菌,實現(xiàn)污水無害化處理;厭氧前槽采用多池并聯(lián)進水的CSTR結構,后槽采用多級串聯(lián)的ABR結構;厭氧出水繼續(xù)進行好氧后處理等凈化程序,達標排放或者進行回收利用。
三、主要技術指標及工藝參數(shù):
1、建設格柵、沉砂池、集料池、固液分離裝置、酸化沉淀調節(jié)池,紅泥塑料厭氧池,曝氣系統(tǒng),生物穩(wěn)定塘,貯液池,沼渣干化場,氣水分離器,脫硫裝置,紅泥塑料貯氣袋,增壓裝置,貯壓罐,阻火凈化分配器,燃氣、沼液管道,水泵、污泥泵,沼液槽罐車等沼氣、沼液、沼渣的生產和利用設施,還包括安全消防設施等。
2、格柵柵條間隙寬度為8-25mm。
3、固液分離裝置固液分離效率達80%以上。
4、酸化沉淀調節(jié)池水力停留時間維0.5-3d。
5、紅泥塑料厭氧池有機容積負荷為2-5kg(TS)/m3•d。
6、紅泥塑料厭氧池容積產氣率為0.3-2m3/m3•d。
7、曝氣系統(tǒng)水力停留時間在1-3d。
8、消化液在貯液池儲存5d以上。
9、發(fā)酵溫度:常溫、中溫或高溫皆可。
10、紅泥塑料厭氧池發(fā)酵壓力:保持在350~650Pa范圍內。
11、紅泥塑料貯氣袋內工作氣壓:保持在300~350Pa范圍內。
12、沼氣輸送壓力:根據(jù)當?shù)貙嶋H情況,可以采用相對高壓(40-100kPa左右)輸送或者相對低壓輸送(14kPa左右)。
四、關鍵技術
采用紅泥塑料裝置的三段式畜禽污水處理技術,紅泥塑料能夠吸收太陽能,提高厭氧消化器中的發(fā)酵溫度,縮短發(fā)酵滯留期,提高污水處理的效率和效果。
二、應用概況
(一)應用情況簡介
1、典型規(guī)模 150噸/日。
2、推廣情況
在北京、福建、廣東、廣西、湖北、云南、浙江、山東、山西、黑龍江、新疆等25個省、直轄市、自治區(qū)已建成建畜禽養(yǎng)殖污水處理工程70座,在建工程41座,合計日處理污水量約13809噸,日產沼氣約29545立方米。
(二)投資情況
總投資 86萬元
其中沼氣工程單項工程綜合投資 48.48萬元
沼氣工程儀器設備投資 32.29萬元
其他費用投資 5.3萬元
運行費用總計 2.3萬元/年
其中人工管理費 12000元
基建維修費 3200元
設備維修費 2700元
動力費 3000元
其他費用 2000元
主體設備使用壽命 10年
投資回收年限 4.15 年
(三)經濟效益分析
1、運行收入:
① 厭氧發(fā)酵池有效容積600m3,平均日產氣160m3,年產氣360天,用于職工生活燃料。沼氣價格1.0元/m3,年收入為:160×360×1.0=5.76萬元
② 利用沼肥種果600畝,養(yǎng)魚150畝,每畝每年節(jié)約化肥、農藥、飼料約110元,合計8.25萬元。
③年運行收入:5.76+8.25+9=23.01萬元
④間接經濟效益:果園、菜地、魚塘施沼肥增產增收效益。
2、年運行收益:23.01–2.3=20.71(萬元)
(四)環(huán)境效益分析
1、節(jié)能減排
紅泥塑料厭氧發(fā)酵裝置和沼氣貯氣袋的使用使得畜禽養(yǎng)殖污水實現(xiàn)了零排放,改善了水環(huán)境;同時優(yōu)質燃氣的利用減排溫室氣體量及酸雨量。
2、符合循環(huán)經濟原則和海峽西岸經濟區(qū)戰(zhàn)略決策
厭氧發(fā)酵產生的沼氣可做優(yōu)質氣體燃料,而沼液、沼渣可做優(yōu)質有機肥料,回收利用有用物質,投資回報率高,符合循環(huán)經濟的原則。
3、響應新農村建設
立足于農村現(xiàn)有的有機物污染情況,研究新型的處理技術,開發(fā)新型處理裝備是農村發(fā)展的迫切需要。
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