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养殖粪污处理

 

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养殖粪污处理

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养殖废弃物厌氧发酵生态种养结合利用项目

设计方案

项目建设单位:**********畜牧局

实施单位:2019正版火爆娱乐棋牌排行榜


项目背景:

黑龙江属于高寒地区,养殖场产生的粪便污水废弃物因为气候原因无法达到无害化处理要求,畜禽粪便不经任何处理随意堆放,冲洗废水不经处理任意排放,造成周围环境的严重污染。尤其是夏天,到处臭气熏天,蚊蝇滋生,生活条件恶劣,附近居民怨声载道。从某种意义上来说,养殖场的粪水污染问题已经成为社会的一大公害。严重污染了当地的水、土、气,造成生态环境恶化、农产品品质下降并危及人体健康,也严重影响着规模化农牧业的可持续发展。

项目实施意义:

种养结合是种植业和养殖业紧密衔接的生态农业模式,是将畜禽养殖产生的粪污作为种植业的肥源,种植业为养殖业提供饲料,并消纳养殖业废弃物,使物质和能量在动植物之间进行转换的循环式农业。

本项目通过养殖废弃物厌氧发酵生态种养结合利用,对猪场生产过程中产生的废弃物、废水进行综合利用和有效处理,将治理污染、净化环境、综合利用、改善生态环境有机结合起来,走生态畜牧业产业化可持续发展的道路,在良好的生态环境条件下组织畜牧生产,使之成为绿色生态型畜牧猪场。

加快推动种养结合循环产业发展,是提高农业资源利用效率、保护生态环境、促进绿色发展的重要举措。

开展养殖废弃物厌氧发酵生态种养结合利用项目有助于带动区域循环经济的健康发展。

政策的可行性:

《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》(国办发〔2017〕48号)

《全国农村沼气发展“十三五”规划》(发改农经〔2017〕178号)

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》明确将沼气等农林生物质综合开发利用列入国家重点发展领域。

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》要求“树立节约集约循环利用的资源观”“加大农业面源污染防治力度”“推进种养业废弃物资源化利用、无害化处理”

2015年中央1号文件明确指出“开展秸秆、畜禽粪便资源化利用和农田残膜回收区域性示范”“加大对生猪、奶牛、肉牛、肉羊标准化规模养殖场(小区)建设支持力度”。

2016年中央1号文件要求“启动实施种养结合循环农业示范工程”。

国务院发布的《水污染防治行动计划》明确要求“自2016年起,新建、改建、扩建规模化畜禽养殖场(小区)要实施雨污分流、粪便污水资源化利用”。

《畜禽规模养殖污染防治条例》明确“防治畜禽养殖污染,推进畜禽养殖废弃物的综合利用和无害化处理。”

《土壤污染防治行动计划》指出“加强畜禽粪便综合利用,在部分生猪大县开展种养业有机结合、循环发展试点”。

《全国农业现代化规划(2016—2020年)》明确要“实施种养结合循环农业工程”。

《全国农业可持续发展规划(2015—2030年)》也要求“优化调整种养业结构,促进种养循环、农牧结合、农林结合”。


工程概况

1)发酵原料种类:养殖场排出的粪污废水

2)利用模式:通过种养结合,分解粪污恢复废水达到排放标准或者中水回收再利用。

3)效益模式:厌氧发酵将粪污废水变为沼肥,将沼肥原地消耗,养殖水产,种植无土水芹,达到额外收益要求。

4)猪场存栏600头母猪,年存栏5000头左右。

5)结合养殖场当前的现状设计粪污水处理量33吨/天。


工程方案

一、基本信息

养殖废弃物厌氧发酵生态种养结合利用项目特点是将温室和软体沼气池结合,利用温室将沼液发酵环境温度在白天进行增温,夜间进行保温,保证池内畜禽粪污的厌氧发酵温度和环境,促使北方在寒冷的冬季能保证畜禽养殖粪污无害化处理利用的持续进行,同时建设四季种养结合水池将沼肥就地消化处理,变废为宝,既处理污染又得到收益,一次性解决养殖场粪便和污水的无害化处理问题,彻底解决北方养殖场污水处理问题。

二、技术工艺方案

新建一座厌氧池约1000m3的高寒地区专用厌氧发酵系统,常温状态下产气量400m3/天(20℃以上),原水水质主要参数按设计原水 CODCr≤21000mg/L进行设计。工程用于处理养殖场粪污水,生产沼气集中供气作为养殖场生活使用,要求养殖场区雨污分离,并减少冲洗猪舍水量以控制养殖场粪污水的水量及水质,避免污水处理系统的超负荷运行。

项目完成后,养殖场将初步建成以养殖业为主体,种植、水产养殖业为第二产业,促进良性循环的“猪-沼-渔(菜)”模式的立体生态养殖场。

由于治理了猪粪污水,净化了环境,同时变废为宝,获得优质有机肥料和气体燃料,充分发挥该项目的经济、能源、社会、生态、环境效益的显著作用,带动和促进生态农业发展和农业增效、农民增收,有利于社会主义新农村的建设和可持续循环经济的发展。


三、设计依据

(1)《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ497-2009)

(2)《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》(NY/T1222-2006)

(3)《畜禽养殖业污染防治技术规范》(HJ/T81-2001)

(4)《室外排水设计规范》(GB50101-2005)

(5)《给水排水工程结构设计规范》(GB50069—2002)

(6)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)

(7)《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)

(8)养殖场提供的有关基础资料。

四、设计参数

(1)设计日处理水量:≤33m3/d;

(2)厌氧发酵水力滞留期(HRT):30天;

(3)设计原水CODCr浓度:≤21000mg/L;

(4)设计厌氧池容积负荷:≤3.0kgCODCr/(m3·d);

(5)厌氧发酵水温:(15-60℃);

(6)每降解1公斤CODCr产沼气量:0.3~0.35m3;

(7)沼气贮气容积依据用气模式取日产沼气量的40~60%。

五、设计原则

(1)根据污水特点,选择合理工艺,做到技术可靠、操作方便、易维护检修、流程简单。

(2)在保证处理效果的前提下,尽量利用现有设施,降低基建投资及日常运行费用。

(3)符合国家有关废水污染防治规范及其他有关规定。

六、工艺流程

考虑到养殖场排放污水TS浓度≤3.0%,浓度相对较高,因此沼气工程厌氧发酵工艺以国家农业部农业行业标准(NY/T1220.1-2006)中《沼气工程技术规范》所推荐的折流式厌氧流化床工艺(ABR)为基础改进,本项目此设计为常温发酵,在寒冷季节通过日光温室提高物料温度,确保物料温度在15℃以上,从而保证工程的正常运行。



(1)沼肥处理主要工艺流程


(2)沼气利用主要工艺流程示意图


七、设计内容

(一)厌氧处理系统

厌氧处理系统是畜禽粪污水处理沼气工程的核心部分,采用的是国家农业部发布的农业行业标准(NY/T1220.1—2006)中《沼气工程技术规范》所推荐的ABR工艺。在厌氧条件下,污水通过微生物作用降解转化,达到污水的减量化、资源化与无害化的目的。红泥软体厌氧发酵装置根据有机废水的悬浮物浓度和有机物浓度在厌氧发酵装置中消化过程的梯度设置成多级(前、后)发酵槽。

(1)软体厌氧发酵袋:有效容积约1000m3,共1口,规格:48m×7m×3m。采用1.2mm红泥软体覆皮,规格:hn48×7。

(2)恒压装置:1套,型号:-hy450/700/50,不锈钢材质,厚度 2mm。保证红泥沼气池的工作压力恒定在 300Pa。


(二)沼气净化供气系统

红泥贮气袋为低压干式柔性贮气,不受季节、气候影响,可采用串、并联连接,随时改变贮气容积,易搬迁、维护方便、施工简单、安全可靠、使用寿命长。沼气净化采用低压脱硫和高压脱水技术,整套系统能实现可调恒压供气、容易控制、方便使用,用气效果稳定。

1、沼气净化设备:

(1)沼气气水分离器:1套,型号:Ts500—1250。内填充冷凝材料,底部设置排水阀。通过冷凝法除去沼气(温度高、水分多)中的部分水分。

(2)沼气脱硫装置:1套,型号:Tl800-1800。采用干式脱硫技术,内设散气孔和排水阀。沼气采用低压脱硫和内循环均匀布气,沼气与脱硫剂可缓慢、充分接触,脱硫效果好,一次装料可用90天。


(3)沼气增压装置:1套,罗茨风机。

(4)沼气贮气装置:1套,型号Wy1000-1800。材料碳钢,厚度4mm,内外部均进行严格防腐处理,底部设有排水阀。该装置可缓冲系统压力,降低增压机的启动频率。

2、贮气袋坪:100m3,共 2座,每个规格:3.0m×10.0m×1.5m,

安放和防护红泥软体贮气袋的场地。


红泥软体贮气袋规格:zqФ3.0m×10.0m,共 2个,有效容积150m3。两边封头材料厚度 1.8mm,其余材料厚度 1.2mm。贮气压力为 300Pa,具有防腐、抗老化、使用寿命长等特点。并设置防雪棚,防止雨雪大量积压在贮气袋坪内

(三) 冬季发酵系统

1、日光温室 地上结构,按照高寒地区北纬47度,太阳高度角21度标准设置采光角度建设。棚顶标高为+5.3m结构尺寸:10米*70米数量:1座 材料:钢骨架结构



2、环境气体报警装置:采用的是经公安部消防产品合格评定中心评定的可燃气体探测器和可燃气体控制器装置。由于相对温室内属于密闭空间,一旦出现沼气泄漏,超过1%,此项装置会第一时间发出报警,并同时开启强制排风扇,可2分钟将室内有毒易爆气体排出(甲烷在空气中超过7%遇明火易燃)

3、软体发酵池地下保温设施:在放置软体发酵池地下安装有防渗层、反射层、保温层等保持软体发酵池散发的热能和隔断外界低温的侵入,确保发酵池内发酵热量不散失,控制发酵温度在15℃以上,保障发酵系统正常运行。

4、太阳能循环加热装置:温室内安装太阳能吸热循环系统,可吸收太阳热量自动循环,冬季连续阴天可使用沼气维持夜间室内温度,并增配电恒温装置在低温启动和极端长期寒冷天气的发酵池温度(15℃)时使用。

(四)种养结合温室

水芹营养价值很高,每100克可食部分含蛋白质1.8克、脂肪0.24克、碳水化合物1.6克、粗纤维1.0克、钙160毫克、磷61毫克、铁8.5毫克,各种维生素、矿物质含量较高,还含有芸香苷、水芹素和檞皮素等,使水芹具有一定医疗保健功能。
中医药认为水芹味甘辛、性凉、入肺、胃经,有清热解毒、养精益气、清洁血液、降低血压、宣肺利湿等功效。水芹可治小便淋痛、大便出血、黄疸、风火牙痛、痄腮等病症。芹菜辅助治疗高血压病及其并发症的******之品。对于血管硬化,神经衰弱患者亦有辅助治疗作用。芹菜的叶,茎含有挥发性物质,别具芳香,能增强人的食欲。芹菜汁还有降血糖作用。经常吃些芹菜,可以中和尿酸及体内的酸性物质,对预防痛风有较好效果

水芹的根系20厘米以上(冬、春的根须最长,可以达到75厘米,最长的达到1米),不停地吸收营养,所以水面水芹种植,是养殖泥鳅、黄鳝、青虾、甲鱼等水产的******搭档。水芹的根系吸收水里的富营养,代替化学药物调节水质,能有效降低水中的氨氮、亚硝酸盐,吸附水里的悬浮物,水体含的重金属使用特殊生物制剂进行沉淀处理,无残留,起到净化水质的作用,


1、日光温室 地上结构,按照高寒地区北纬47度,太阳高度角21度标准设置采光角度建设。棚顶标高为+5.8m结构尺寸:11米*100米 数量:1座 材料:钢骨架结构

2、室内种养结合水池,宽9米长95米,半地下建设,池内铺设防渗膜、反射层,预留进出水口。

3、无土种植水芹水床,宽1米长1米,数量425套。

4、污水泵,3套




 

地址:佳木斯市郊区技师学院院内

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