Способ очистки животноводческих стоков

 

Изобретение относится к области переработки навоза животноводческих ферм, в частности к очистке стоков ферм влажностью 97-99% и получению биогаза и удобрений. Сущность изобретения: после отделения грубодисперсных включений стоки проходят предварительную очистку в аэротенке, где смонтирован метантенк, сбраживающий активный ил после предварительной и двухступенчатой аэробной очистки, притом температурный режим в метантенке поддерживается за счет тепла аэротенка предварительной очистки. Способ обеспечивает очистку стоков ферм с получением удобрений, биогаза и относительно чистой воды, а также сбраживание активного ила в метантенке без затрат энергии на процесс. 1 ил.

Изобретение относится к области переработки навоза животноводческих ферм, в частности к очистке стоков ферм влажностью 97 - 99% и получению биогаза и удобрений.

Известна система биологической очистки сточных вод животноводческих комплексов (авт.св. СССР N 1224275, кл. C 02 F 3/32), содержащая биологические пруды и устройство для аэрации. Система снабжена двумя извилистыми траншеями для отделения грубых примесей, присоединенными к устройству для аэрации, выполненному в виде канала с аэраторными барьерами, расположенными каскадом по направлению течения вод и соединенными с биологическими прудами.

Система громоздка, занимает много земельных площадей, и биологические пруды раз в 5-7 лет необходимо очищать и обновлять фильтрующий слой.

Наиболее близок способ, описанный в книге: Итоги науки и техники. Биотехнология. Том 29. - М.: ВИНИТИ, 1991, с. 123, рис. 29.

Способ включает усреднитель с нейтрализацией стоков и реагентным хозяйством, первичный отстойник, метантенк, аэротенк, вторичный отстойник и иловые площадки. Очищенная сточная вода сбрасывается из вторичного отстойника в ближайший водоем или реку.

Недостаток этого способа в том, что в аэротенках последней ступени окисляются стоки с большим содержанием по БПК (более 2000 мг/л). В аэротенках не достигается полная очистка стоков (по БПК 15 мл/л и менее).

Следующий недостаток в том, что сбраживанию в анаэробных условиях подвергается практически весь объем исходных стоков, что требует дополнительных капзатрат на метантенки и энергозатрат на процесс брожения, а также необеззараженный осадок из первичных отстойников направляется на иловые площадки.

Задачей данного изобретения является: разработка безотходной, экологически чистой технологии очистки стоков ферм с получением удобрений, биогаза и относительно чистой воды (с БПК 15 мг/л), которую можно сбросить в водоем или реку. Разработка также способа очистки, который не требует затрат энергии на сбраживание активного ила в метантенке.

В результате использования изобретения не требуется дополнительных затрат на нагрев метантенка, исключаются иловые площадки и реагентное хозяйство, уменьшаются объемы метантенков и активный ил в них обеззараживается.

Вышеуказанный результат достигается тем, что после отделения грубодисперсных включений, стоки проходят предварительную очистку в аэротенках, где смонтирован метантенк, сбраживающий активный ил после предварительной и двухступенчатой аэробной очистки, притом температурный режим в метантенке поддерживается за счет тепла аэротенка предварительной очистки.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Способ очистки животноводческих стоков включает: ферму 1, усреднитель с нейтрализацией 2, насос 3 для смешивания стоков со сброженным активным илом и подачи смеси на разделительную установку 4. С разделительной установки густая фракция поступает на транспортер 5 и затем в смеситель 6. Этим же транспортером из буртов 7 направляют в смеситель сухие органические наполнители (солома, торф, опилки и др.). После смесителя компост направляют в бурты 8. Жидкая фракция из разделительной установки поступает в аэротенк предварительной очистки 9, где смонтирован метантенк 10. С предварительной очистки жидкая фракция поступает в аэротенки 11, отстойники 12 и затем сливается в водоем или реку. Активный ил в метантенк закачивается насосом 13; воздух в аэротенки подается снизу посредством воздуходувки 14. Сброженная масса из метантенка насосом 15 подается в усреднитель.

Технология очистки животноводческих стоков следующая. Животноводческие стоки с фермы 1 поступают в усреднитель-нейтрализатор 2, туда же насосом 15 закачивается сброженный в метантенке 10 активный ил после очистки жидкой фракции, прошедшей через разделительную установку 4. Жидкая фракция проходит вначале предварительную очистку в аэротенке 9, где установлен метантенк, затем двухступенчатую очистку в аэротенках 11 и отстойниках 12 и с БПК 15 мг/л сливается в реку или водоем. Подогрев метантенка осуществляется посредством нагретой, при окислении растворенной органики, жидкой фракции в аэротенке 9. Насос 13 закачивает активный ил в метантенк. Сброженный ил, поступив в усреднитель-нейтрализатор, перемешивается насосом 3 и этот же насос подает смешанные стоки на разделительную установку 4. Густая фракция с разделительной установки поступает на транспортер 5 и затем в смеситель 6. Этим же транспортером из буртов 7 подают в смеситель сухие органические наполнители (солому, торф, опилки и др.). Смешанная органическая масса (компост) влажностью 50 - 70% буртуется; в буртах за счет кислорода воздуха масса нагревается до 60^oC и более, разлагается и обеззараживается. Через 2 - 3 недели компост готов как удобрение. Эта технология исключает нагрев метантенка, а также жидкая фракция, прошедшая предварительную и двухступенчатую очистку, с БПК 15 мг/л может быть слита в реку или водоем.

Формула изобретения

Способ очистки животноводческих стоков, включающий аэробное и анаэробное сбраживание, отслаивание, отличающийся тем, что после отделения грубодисперсных включений стоки проходят предварительную очистку в аэротенке, где смонтирован метантенк, сбраживающий активный ил после предварительной и двухступенчатой аэробной очисток, причем температурный режим в метантенке поддерживается за счет тепла аэротенка предварительной очистки.

РИСУНКИ

Рисунок 1