去年,猪小妹和《动力心发现》栏目组在浙江嘉兴市找到一种双膜浓缩、在后端处理粪水、达标排放的环保模式,其处理工艺非常稳定,并且不受温度影响,处理设备占地少。尤其是水泡粪模式,要达标的后端处理非常难,我们来看看这种模式在猪场中是如何运行的。
嘉兴市兴旺牧业有限公司(以下简称兴旺牧业),是年出栏1万头,存栏(>25KG)≤5000头的自繁自养场,其清粪工艺是水泡粪模式,每天产生粪水约60吨。
△图一.兴旺牧业公司生产区
1粪水高效预处理
粪水经过固液分离后,粪便进入有机肥车间,粪水经过管道,泵入图二的沉淀池(容量30吨/个),每个沉淀池通过自然重力沉淀约2-3天,再进入下级沉淀池。
△图二.兴旺牧业高效预处理沉淀池
经过4次沉降后,粪水里的SS、COD、TP等得到部分去除,粪水汇入集粪池。沉淀池中的污泥沉降到超过阀门时,打开阀门,污泥在重力作用下,排入水泥池中。流入水泥池中的粪水再流入粪池中,污泥经过自然晾干成“泥饼”——有机肥。
2特种超滤
集粪池中的粪水抽到特种超滤系统进行过滤分离,采用多级膜浓缩技术,制成有机液肥。这套超滤系统是悟净环保自主研发的专利产品,超滤膜孔径为0.05微米(μm),加压后,利用错流过滤的原理,主要去除>0.05μm的悬浮颗粒SS、胶体和有机物等,出水进入下一级的双膜浓缩工艺处理。
△图三.特种超滤系统 双膜浓缩
经过特种超滤系统处理后的粪水,在经过三级沉淀池后,再导入双膜浓缩系统进行处理,双膜是从美国进口,膜孔径为0.1-2.0纳米(nm)。
△图四.三级沉淀池
△图五.双膜浓缩
据嘉兴悟净环保科技有限公司(以下简称悟净环保)董事长的肖华博士介绍,有10%的粪水被浓缩成液体有机肥,90%的粪水达标排放,可以根据不同农作物的生长需求添加N、P、K等养分,制成高氮、高磷、高钾及氮磷钾平衡肥。另外,通过结晶除氮控磷技术,还可以从猪粪水中浓缩出富含氮磷的优质固体缓释肥。
上述已经介绍了这么多,来看看大家最关心的投建成本和运行条件:
1.耗电量,干清粪6-8度/吨,水泡粪8-10度/吨,运行20小时/天,处理2-3吨/小时。
2.换膜,特种超滤系统膜3-5年更换一次,费用5万;双膜浓缩系统2年换膜一次,费用3万;
3.350头母猪的自繁自养场,一次性总投资约150万,比常规生化法处理高出10%的投资。
4.占地面积:年出栏万头规模的养猪场需占地200~300㎡。
5.人工:全自动化,无需猪场配备专人。
6.运行条件:膜清洗,干清粪模式需要3个月清洗一次,水泡粪模式1个月清洗一次,由悟净环保技术人员上门服务;一年四季平稳运行,不受温度影响; 整个工程设备都是活动的,容易搬迁组装再次使用。
7.适合规模:要做达标排放的中小规模场。
在投建前,悟净环保都会用小试、中试对猪场的粪水进行处理测试,根据处理难度计算出是否需要增加相应环节的配套。例如使用干清粪工艺的猪场,它的处理相对于水泡粪模式、沼气发酵的更加容易,设备安装按照标准配置,如350头自繁场只需要2组特种超滤系统膜加上1组双膜浓缩系统,就能实现达标排放,而水泡粪模式需要适当增加处理系统的配套。
据了解,兴旺牧业原来的粪污是用螺旋挤压机进行干湿分离,产生的废水由槽罐车(3吨/车)运往污水处理厂进行集中处理,处理费是20元/吨,由政府补贴10元/吨,猪场自费10元/吨,每天需支付处理费600元,之前嘉兴大部分规模猪场都是采取这种处理模式。现在改为自行处理,不再集中处理,其中很多场就采用了这种双膜浓缩技术,来处理污水。