一种养殖废水恒温生化处理系统的制作方法

本实用新型属于有机废水处理技术领域，具体涉及一种养殖废水恒温生化处理系统。

背景技术：

据统计，21世纪初我国畜禽养殖粪污产生量为19亿t，其COD排放量为7118万t，远超过工业废水与生活废水COD排放量之和，畜牧养殖已成为环境保护和治理的重要污染源。

养殖废水是一种典型的高浓度有机废水，COD高达3000～12000mg/L，氨氮浓度高达800～2200mg/L，SS超标数十倍，对周围环境危害较大。其水质特征与畜舍结构、清粪方式、冲洗水的使用、饲料营养成分及生产管理等有关。由于养殖废水中含有大量的有机物、氮、磷、悬浮物、致病菌、蛋白质和脂肪等成分，这些污染物如果不进行合理处置，一旦进入天然水体就会造成严重的环境污染。而生物处理在养殖废水处理中是较为有效且应用较广的工艺，尤其是A/O及其改进工艺，被广泛用于养殖废水的脱氮除磷。但是，生化系统主要是利用微生物来进行污染物的去除，受温度影响较大，尤其是冬季和北方等低温地区，较低的温度使得微生物活性受抑制，大大降低了养殖废水处理的效率，严重影响了污染物的去除，使得出水水质波动大。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的在于提供一种养殖废水恒温生化处理系统，能使得生化处理系统维持在合适的温度范围内，实现养殖废水处理的高效稳定运行，确保出水的水质长期稳定达标排放。

为达到上述目的，本实用新型提供一种养殖废水恒温生化处理系统，包括UASB厌氧反应器和恒温生化池，所述UASB厌氧反应器的下部、上部分别设置第一进水管和第一出水口，所述恒温生化池的下部、上部分别设置第二进水管和第二出水口，所述第二进水管连接所述第一出水口，所述UASB厌氧反应器和所述恒温生化池之间设置沼气利用装置，所述UASB厌氧反应器的上部设置三相分离器，所述三相分离器的上部设置输出沼气的出气口，所述出气口通过输气管连接所述沼气利用装置，所述沼气利用装置包括燃烧器、锅炉、循环管路和循环泵，所述循环管路设置在所述恒温生化池中且两端分别与所述锅炉和所述循环泵导通，所述循环泵与所述锅炉导通，所述燃烧器位于所述锅炉的下方。

优选的，所述沼气利用装置还包括温度集成控制系统，所述温度集成控制系统包括温度控制器、温度探头、开关和电源，所述温度探头设置在所述恒温生化池中并与所述温度控制器电性连接，所述温度控制器与所述循环泵电性连接，所述开关两端分别电性连接所述电源和所述温度控制器。温度集成控制系统通过温度探头实时监测并采集恒温生化池中温度，并依据采集到的温度启动循环泵利用热水循环或冷水循环方式对恒温生化池进行温度自动调节，使得恒温生化池中长期维持较适宜的温度，保持微生物的活性。

优选的，所述锅炉设置输入冷水的冷水输入管，所述冷水输入管上设置电动冷水阀，所述输气管上设置电动分气阀，所述电动冷水阀和所述电动分气阀分别与所述温度控制器电性连接。温度控制器通过打开电动冷水阀，便于冷水进入锅炉加热后热水循环或者不加热直接冷水循环。温度控制器通过控制电动分气阀的导通或关闭来控制沼气是否输至燃烧器中燃烧并对锅炉中的水加热。

优选的，所述恒温生化池的底部设置曝气系统，所述曝气系统包括曝气头、导气管和鼓风装置，所述曝气头设置在所述导气管的表面，所述导气管连接所述鼓风装置的出风口。通过在恒温生化池的底部设置曝气系统，进一步提高养殖废水处理效果。

优选的，所述UASB厌氧反应器的底部设置排泥口，所述排泥口连接排泥管，所述排泥管上设置排泥阀。设置排泥口，能够方便清理UASB厌氧处理器并排放多余的废渣污泥。

优选的，所述第一进水管上设置第一进水阀，所述第二进水管上设置第二进水阀，所述第二出水口设置出水阀。在第一进水管上设置第一进水阀，便于控制养殖废水流入UASB厌氧处理器中。在第二进水管上设置第二进水阀，便于控制经UASB厌氧处理器处理过的水流入恒温生化池进行下一步处理。在第二出水口设置出水阀，便于控制经恒温生化池处理过的水体的流出。

与现有技术相比，本实用新型产生的有益效果为：通过设置沼气利用装置，将沼气燃烧加热循环管路中的水形成热水循环以及引用外部冷水形成冷水循环来自动调节恒温生化池的温度，有效实现沼气的资源化利用，并使得生化处理系统长期维持在合适的温度范围内，保持微生物的活性以免受到外界温度变化的影响，极大地提高养殖废水处理效率，实现养殖废水处理的高效稳定运行，确保出水的水质长期稳定达标排放。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种养殖废水恒温生化处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型一种养殖废水恒温生化处理系统的控制原理方框图。

其中，1、UASB厌氧反应器；11、第一进水管；111、第一进水阀；12、第一出水口；13、三相分离器；131、出气口；132、输气管；133、电动分气阀；14、排泥口；141、排泥管；142、排泥阀；2、恒温生化池；21、第二进水管；211、第二进水阀；22、第二出水口；221、出水阀；23、曝气系统；231、曝气头；232、导气管；3、沼气利用装置；31、燃烧器；32、锅炉；321、冷水输入管；322、电动冷水阀；33、循环管路；34、循环泵；4、温度集成控制系统；41、温度控制器；42、温度探头；43、开关；44、电源。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合附图来描述本实用新型的具体实施方式。

参考图1和图2，示出了本实用新型一种养殖废水恒温生化处理系统，包括UASB厌氧反应器1和恒温生化池2，UASB厌氧反应器1的下部、上部分别设置第一进水管11和第一出水口12，恒温生化池2的下部、上部分别设置第二进水管21和第二出水口22，第二进水管21连接第一出水口12，UASB厌氧反应器1和恒温生化池2之间设置沼气利用装置3，UASB厌氧反应器1的上部设置三相分离器13，三相分离器13的上部设置输出含甲烷等的沼气的出气口131，出气口131通过输气管132连接沼气利用装置3，沼气利用装置3包括燃烧器31、锅炉32、循环管路33和循环泵34，循环管路33设置在恒温生化池2中且两端分别与锅炉32和循环泵34导通，循环泵34与锅炉32导通，燃烧器31位于锅炉32的下方。

进一步的，沼气利用装置3还包括温度集成控制系统4，温度集成控制系统4包括温度控制器41、温度探头42、开关43和电源44，温度探头42设置在恒温生化池2中并与温度控制器41电性连接，温度控制器41与循环泵34电性连接，开关43两端分别电性连接电源44和温度控制器41。温度集成控制系统4通过温度探头42实时监测并采集恒温生化池2中温度，并依据采集到的温度启动循环泵34利用热水循环或冷水循环方式对恒温生化池2进行温度自动调节，使得恒温生化池2中长期维持较适宜的温度(25℃-35℃)，保持微生物的活性。

进一步的，锅炉32设置输入冷水的冷水输入管321，冷水输入管321上设置电动冷水阀322，输气管132上设置电动分气阀133，电动冷水阀322和电动分气阀133分别与温度控制器41电性连接。温度控制器41通过打开电动冷水阀322，便于冷水进入锅炉32加热后热水循环或者不加热直接冷水循环。温度控制器41通过控制电动分气阀133的导通或关闭来控制沼气是否输送至燃烧器31中燃烧并对锅炉32中的水加热，充分利用厌氧产生的沼气，将沼气产生的热量对恒温生化池2进行加热，实现了沼气的资源化利用。

具体地，启动开关43，打开温度集成控制系统4后，温度探头42对恒温生化池2中的温度进行实时监控，并反馈至温度集成控制系统4对恒温生化池2进行调节。当温度低于20℃时，温度控制器41控制电动分气阀133导通使得沼气输送至燃烧器31中燃烧并对锅炉32中的水加热，随后启动循环泵34利用热水在循环管路33中热水循环对恒温生化池2进行加热。当温度高于35℃时，温度控制器41控制电动分气阀133关闭使得切断沼气输送至燃烧器31中，自动停止加热锅炉32中的水避免恒温生化池2中温度进一步升高。同时，温度控制器41控制电动冷水阀322打开补充冷水进入锅炉32中，通过循环泵34利用冷水在循环管路33中冷水循环对恒温生化池2进行降温，直至恒温生化池2维持在25℃-35℃的适宜温度环境，使得恒温生化池2中微生物长期处于活跃的状态，极大地提高了养殖废水处理的效率。

进一步的，恒温生化池2的底部设置曝气系统23，曝气系统23包括曝气头231、导气管232和鼓风装置，曝气头231设置在导气管232的表面，导气管232连接鼓风装置的出风口。通过在恒温生化池2的底部设置曝气系统23，进一步提高养殖废水处理效果。

进一步的，UASB厌氧反应器1的底部设置排泥口14，排泥口14连接排泥管141，排泥管141上设置排泥阀142。设置排泥口14，能够方便清理UASB厌氧处理器1并排放多余的废渣污泥。

进一步的，第一进水管11上设置第一进水阀111，第二进水管21上设置第二进水阀211，第二出水口22设置出水阀221。在第一进水管11上设置第一进水阀111，便于控制养殖废水流入UASB厌氧处理器1中。在第二进水管21上设置第二进水阀211，便于控制经UASB厌氧处理器1处理过的水流入恒温生化池2进行下一步处理。在第二出水口22设置出水阀221，便于控制经恒温生化池2处理过的水体的流出。

本实用新型养殖废水恒温生化处理系统的恒温调节控制原理为：养殖废水由第一进水管11进入UASB厌氧反应器1中经厌氧发酵后，从上部的第一出水口12经第二进水管21进入恒温生化池2中进行生化处理，最后从恒温生化池2上部的第二出水口22流出。养殖废水在UASB厌氧反应器1里进行厌氧发酵过程中，通过三相分离器13将产生的沼气收集处理后经输气管132向外部设施输送沼气利用。启动开关43，接通电源44，打开温度集成控制系统4后，温度探头42对恒温生化池2中的温度进行实时监控，并反馈至温度集成控制系统4对恒温生化池2进行调节。当恒温生化池2中温度过低时，温度控制器41控制电动分气阀133导通使得沼气输送至燃烧器31中燃烧并对锅炉32中的水加热，随后启动循环泵34利用热水在循环管路33中热水循环对恒温生化池2进行加热。当恒温生化池2中温度过高时，温度控制器41控制电动分气阀133关闭使得切断沼气输送至燃烧器31中，自动停止加热锅炉32中的水避免恒温生化池2中温度进一步升高。同时，温度控制器41控制电动冷水阀322打开补充冷水进入锅炉32中，通过循环泵34利用冷水在循环管路33中冷水循环对恒温生化池2进行降温，直至恒温生化池2维持在25℃-35℃的适宜温度环境，使得恒温生化池2中微生物长期处于活跃的状态，极大地提高了养殖废水处理的效率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：通过设置沼气利用装置和温度集成控制系统，将沼气燃烧加热循环管路中的水形成热水循环以及引用外部冷水形成冷水循环来自动调节恒温生化池的温度，有效实现沼气的资源化利用，并使得生化处理系统长期维持在合适的温度范围内，保持微生物的活性以免受到外界温度变化的影响，极大地提高养殖废水处理效率，实现养殖废水处理的高效稳定运行，确保出水的水质长期稳定达标排放。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。