2025【养殖废水处理中的资源回收系统设计案例综述2500字】.docx
养殖废水处理中的资源回收系统设计案例综述
目录
TOC\o1-2\h\u3437养殖废水处理中的资源回收系统设计案例综述 1
28217粪便回收 1
28621.虫害 2
14125沼气回收 3
10186污泥回收 3
16541(1)污泥质量 4
7381(3)干基含水率当P1=99.2%时 4
8197(1)干污泥相对密度 5
27419(2)湿污泥相对密度 5
30556(3)湿污泥质量 5
1983(1)无回流加压气浮流程 5
32279(1)污泥水分的净蒸发量 6
4027(2)干化场面积负荷 6
31544(3)干化场面积A考虑1.2的安全系数 6
7222(4)干化场尺寸确定设计干化池块数4块,则 6
208(1)计算过滤产率L[kg/(m2·s)] 7
26228(2)过滤面积A(m2)所需真空过滤机过滤面积为 7
31905(3)附属设备的选择 7
8314出水回用 8
粪便回收
本工艺流程中处理的废水为生猪养殖场废水,废水中的粪便含量极高,一方面对于水质污染极为严重,故需要对其进行处理以方便后续的污水使用处理,另一方面对于粪便进行处理回收也将是一笔巨大的资源,将其回收作为肥料就近施用是最好的选择。
故设计在废水回收初期通过格栅分隔出粪便及排泄物,再进行固液分离等操作之后对粪便进行回收。
图13-1D国某公司粪便污水处理机械设备工艺流程
在分离出足够量的粪便后,要先对粪便进行脱水处理。本工艺中采用螺旋脱水机。装置如下图所示:
图13-2螺旋脱水机
经过干燥后收集起来的固体粪便含有丰富的营养成分。但这些并不能直接投入大自然当作农作物的肥料利用,原因有如下几点:
虫害
烧苗
作物不能直接吸收
诸如以上各种原因,收集到的粪便一般要经过堆肥发酵处理之后,做成有益肥料,才会投入使用。
堆肥发酵主要有两种方式:厌氧堆肥和好氧堆肥。
好氧堆肥是一种重要的发酵方式,顾名思义好氧堆肥需要在有氧的条件下进行。相关的好氧微生物会通过自己的各种活动对粪便中的有机物产生化学反应。
图13-3粪便好氧堆肥
厌氧堆肥是一个较为复杂的发酵过程,顾名思义,其主要的反应环境是在氧气不足的条件下进行的。具体的反应细节可以看下图:
图13-4粪便厌氧堆肥
粪便堆肥发酵后的作用:
发酵可以帮助目标物质急速升温,经过充分的发酵,在持续的高温和微生物平衡的条件下,目标物质中的各种有害生物诸如毒菌、细菌、虫子等会被彻底消杀,从而保证了粪便的安全性,也确保粪便可以被作为肥料使用。
沼气回收
沼气是一种十分重要的能源,它是可以再生的,所以需要想办法进行回收利用从而提高经济效益,目前来看养殖厂、制药厂等相关工厂均会产生大量沼气,如果将这些沼气通过适当的手段措施处理后回收利用,会是一笔重要的再生能源,也许也可以缓解目前能源紧张的现状。
在该工艺中,沼气的主要来源为固液分离后粪便中生物的代谢物等以及厌氧处理中会产生的沼气。
回收处理后的沼气,一部分可以作为风机等污水处理厂的构筑物能源,另一部分通过管道输送至附近的住户家中,给住户的烧水做饭等生活活动提供能源。
污泥回收
表13-1污泥处理工艺类型
设计计算
已知污泥含水率99.2%,干污泥有机物含量为65%,经浓缩后含水率降低至96%时。
污泥质量
100?P2
含水率由98%降至96%时,污泥质量变为
W2=W1×100?P2100?P1=1824.58×100?99.2
污泥体积V2=V1×W2W1=V1×96.62483.09=0.2V
干基含水率当P1=99.2%时
干基含水率d1=P11?P1×100%=0.992
当P2=96%时
干基含水率d2=P21?P2×100%=0.96
污泥相对密度计算
干污泥相对密度
γs=250
湿污泥相对密度
γ=100γs
湿污泥质量
W=γV=1.0016×364.916=365.5(kg)
气浮浓缩池设计计算
无回流加压气浮流程
eq\o\ac(○,1)确定溶气比。
Aa
由于C0较低,取AaS=0.02,当水温为27℃时,查表得Sa=0.0157×1127=17.69(mg/L);f值取0.8,入流污泥固体浓度C0
表13-2C0值
故0.02=17.69×(0.8p?1)
得p=6.65kgf/cm2;压力太大,不合适。
再取AaS=0.01,0.01=
得p=3.83kgf/cm2;合适。
eq\o\ac(○,2)气浮池面积A。
A=Q0q=2000
eq\o\ac(○,3)用表面固体负荷校核
Q0C0A=2000×4000
eq\o\ac(○,4)气浮池池形尺寸。长度