猪场废水深度高效处理系统

技术领域

本发明涉及环保水处理领域，尤其涉及一种猪场废水深度高效处理系统。

背景技术

随着我国畜牧业的发展，产业竞争的日趋激烈，畜牧业的规模化、集约化发展已成为一必然趋势，规模化养猪场具有较高的畜禽饲养技术，统一的管理，降低了成本，提高了经济效益，但由于大量集中的粪便污水排放引起的环境污染问题也越来越严重，根据相关资料报道，我国大城市中畜禽养殖业的粪尿排污的人口当量超过3000-4000万。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭，对环境质量造成极大影响，急需治理。而由于养猪场污水处理不同与一般的工业污水处理，大量有机物，悬浮物容易造成过滤装置的堵塞，需要频繁清洗维护，也提高了其处理成本。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种结合UF超滤和RO反渗透过滤技术，采用带反冲洗结构的UF过滤器和RO过滤器与各种阀门开关组合使用，能实现自清洗功能的猪场废水深度高效处理系统；

包括UF运行模块和RO运行模块；

UF运行模块包括原水箱11，第一保安过滤器21、第二保安过滤器22，若干UF过滤器31；还包括第一反硝化池41、第二反硝化池42、第三反硝化池43，UF产水水箱12，化学清洗药桶13；

RO运行模块包括第三保安过滤器23、若干RO过滤器32，MBR池5；

原水箱11依次通过第一保安过滤器21、进水电动阀D1后与若干UF过滤器31的进水口分别连接；UF过滤器31的出水口经产水阀D7连接至UF产水水箱12；UF产水水箱12通过清水反洗电动阀D9连接至第二保安过滤器22；UF产水水箱12依次通过第三保安过滤器23、RO进水电动阀D14后与若干RO过滤器32的进水口分别连接；

RO过滤器32的废水出水口通过RO废水排放电磁阀YV15连接至MBR池5；

RO过滤器32的废水出水口通过RO化学药洗出口电磁阀YV19连接至化学清洗药桶13；

化学清洗药桶13经化学清洗药桶阀YV10连接第二保安过滤器22；

化学清洗药桶13经第二保安过滤器22及化学清洗进水电磁阀YV2连接若干UF过滤器31的进水口；

化学清洗药桶13经第二保安过滤器22及反洗阀D8连接若干UF过滤器31的出水口；

化学清洗药桶13经第二保安过滤器22及RO化学药洗入口电磁阀YV18连接至RO过滤器32的进水口；

UF过滤器31的进水口通过反洗排放阀D3连接第三反硝化池43；

UF过滤器31的冲洗入口通过气洗阀YV4连接一压缩风机6；

UF过滤器31的的冲洗出口经正冲洗排放阀YV11连接第二反硝化池42；

UF过滤器31的的冲洗出口经浓水出水阀D5连接第一反硝化池41；

UF过滤器31的的冲洗出口经化学清洗回流阀YV6连接至化学清洗药桶13。

优选的，还包括第一水泵M1、第二水泵M2、第三水泵M3；第四水泵M4；第一水泵M1设于原水箱11和第一保安过滤器21之间；第二水泵M2设于第二保安过滤器22与化学清洗药桶13之间；第三水泵M3设于UF产水水箱12和第三保安过滤器23之间；第四水泵M4设于第三保安过滤器23及RO过滤器32的进水口之间。

优选的，还包括次氯酸钠加注电磁阀YV13，次氯酸钠加注电磁阀YV13一端连接UF过滤器31的出水口，另一端用于加注次氯酸。

优选的，还包括设于浓水出水阀D5和第一反硝化池41之间的UF浓水出水流量计71，设于产水阀D7与UF产水水箱之间的UF产水流量计72；连通RO过滤器32的纯水出水口的RO纯水出口电磁阀YV17、RO纯水流量计73；连通RO过滤器32废水出口的RO浓水出口电磁阀YV16，RO废水流量计74。

本发明还提供一种基于猪场废水深度高效处理系统进行废水处理的工艺，

包括UF正常运行流程，RO正常运行流程以及UF化学反洗流程，RO化学反洗流程；

UF正常运行流程包括以下步骤：

A1.正洗，开启第一水泵M1，进水电动阀D1，正冲洗排放阀YV11，开启时间30秒；

A2.UF运行，开启第一水泵M1，进水电动阀D1，浓水出水阀D5,产水阀D7,开启时间25分钟；

A3.气洗，开启气洗阀YV4，正冲洗排放阀YV11，开启时间40秒；

A4.反洗，开启第二水泵M2，清水反洗电动阀D9，反洗阀D8，反洗排放阀D3，并同时开启次氯酸钠加注电磁阀YV13，开启时间40秒；

RO正常运行流程包括以下步骤:

B1.冲洗，开启第三水泵M3，RO进水电动阀D14，RO废水排放电磁阀YV15，开启时间50秒；

B2.RO运行，开启第三水泵M3，第四水泵M4，RO进水电动阀D14，RO浓水出口电池阀YV16，RO纯水出口电池阀YV17，开启时间20分钟；

UF正常运行流程及RO正常运行流程可同时进行，也可分别进行；

UF化学反洗流程包括以下步骤：

C1.UF化学清洗，开启第二水泵M2，化学清洗药桶阀YV10，化学清洗进水电磁阀YV2，化学清洗回流阀YV6，循环时间30分钟；

C2.UF清水冲洗，开启第二水泵M2，清水反洗电动阀D9，化学清洗进水电磁阀YV2，化学清洗回流阀YV6，循环时间20分钟；

RO化学反洗流程包括以下步骤：

D1.RO化学清洗，开启化学清洗药桶阀YV10，第二水泵M2，RO化学药洗入口电磁阀YV18，RO化学药洗出口电磁阀YV19，循环时间30分钟；

D2.RO清水冲洗，开启清水反洗电动阀D9，第二水泵M2，RO废水排放电磁阀YV15，RO化学药洗入口电磁阀YV18，冲洗时间10分钟；

UF化学反洗流程及RO化学反洗流程，不可同时进行；

UF正常运行流程及RO正常运行流程，不可与UF化学反洗流程及RO化学反洗流程同时进行。

进一步的，UF产水水箱12中流出的水在经过第三保安过滤器23之前加入杀菌剂和阻垢剂。

进一步的，在第三保安过滤器23与第四水泵M4之间设置低压保护。

进一步的，RO过滤器32的进水口处设置高压保护。

进一步的，在第四水泵M4和RO进水电动阀D14之间，对流经的水进行电导率测量。

进一步的，RO过滤器32的纯水出水口与RO纯水出口电磁阀YV17之间，对流经的水进行电导率测量。

本发明提供的猪场废水深度高效处理系统，通过各种类型的过滤器及电动阀门的组合设计，对猪场废水进行深度高效处理，本发明还提供一种基于上述猪场废水深度高效处理系统进行废水处理及清洗的工艺，通过阀门开闭组合的变化，实现废水处理以及整个系统内管路及过滤器的自清洗，本发明具有投资少、处理效果好，清洗维护方便的优点。

附图说明

图1是本发明提供的猪场废水深度高效处理系统实施例UF运行模块结构及运行示意图。

图2是本发明提供的猪场废水深度高效处理系统实施例RO运行模块结构及运行示意图。

其中，

原水箱11，UF产水水箱12，化学清洗药桶13；

第一保安过滤器21，第二保安过滤器22，第三保安过滤器23；

UF过滤器31，RO过滤器32；

第一反硝化池41，第二反硝化池42，第三反硝化池43；

MBR池5，压缩风机6；

UF浓水出水流量计71，UF产水流量计72，RO纯水流量计73，RO废水流量计74；

第一水泵M1,第二水泵M2，第三水泵M3，第四水泵M4；

进水电动阀D1，反洗排放阀D3，浓水出水阀D5，产水阀D7，反洗阀D8，清水反洗电动阀D9，RO进水电动阀D14；

化学清洗进水电磁阀YV2，气洗阀YV4，化学清洗回流阀YV6，化学清洗药桶阀YV10，正冲洗排放阀YV11，次氯酸钠加注电磁阀YV13；

RO废水排放电磁阀YV15，RO浓水出口电磁阀YV16，RO纯水出口电磁阀YV17，RO化学药洗入口电磁阀YV18，RO化学药洗出口电磁阀YV19。

具体实施方式

为使得本领域技术人员能够更好的理解本发明，现结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示猪场废水深度高效处理系统实施例UF运行模块，包括原水箱11，第一保安过滤器21、第二保安过滤器22，两个UF过滤器31；还包括第一反硝化池41、第二反硝化池42、第三反硝化池43，UF产水水箱12，化学清洗药桶13。其中，UF过滤器带有反冲洗结构，设有冲洗入口，冲洗出口。其中第一、第二、第三反硝化池均为一级反硝化池。

原水箱11依次通过第一保安过滤器21、进水电动阀D1后与UF过滤器31的进水口分别连接；UF过滤器31的出水口经产水阀D7连接至UF产水水箱12；UF产水水箱12通过清水反洗电动阀D9连接至第二保安过滤器22。

UF过滤器31的进水口通过反洗排放阀D3连接第三反硝化池43；UF过滤器31的冲洗入口通过气洗阀YV4连接一压缩风机6；UF过滤器31的的冲洗出口经正冲洗排放阀YV11连接第二反硝化池42，经浓水出水阀D5连接第一反硝化池41，经化学清洗回流阀YV6连接至化学清洗药桶13。

化学清洗药桶13经化学清洗药桶阀YV10连接第二保安过滤器22；经第二保安过滤器22及化学清洗进水电磁阀YV2连接UF过滤器31的进水口；经第二保安过滤器22及反洗阀D8连接若干UF过滤器31的出水口；经第二保安过滤器22及RO化学药洗入口电磁阀YV18连接至RO过滤器32的进水口。

还包括次氯酸钠加注电磁阀YV13，次氯酸钠加注电磁阀YV13一端连接UF过滤器31的出水口，另一端用于加注次氯酸。

如图2所示猪场废水深度高效处理系统实施例RO运行模块包括第三保安过滤器23、三个RO过滤器32，MBR(膜生物反应器)池5；

UF产水水箱12依次通过第三保安过滤器23、RO进水电动阀D14后与RO过滤器32的进水口分别连接。

RO过滤器32的废水出水口通过RO废水排放电磁阀YV15连接至MBR池5；RO过滤器32的废水出水口通过RO化学药洗出口电磁阀YV19连接至化学清洗药桶13。

为加快废水在处理系统中的循环处理速度，系统中还设有第一水泵M1、第二水泵M2、第三水泵M3，第四水泵M4进行加压；第一水泵M1设于原水箱11和第一保安过滤器21之间；第二水泵M2设于第二保安过滤器22与化学清洗药桶13之间；第三水泵M3设于UF产水水箱12和第三保安过滤器23之间；第四水泵M4设于第三保安过滤器23及RO过滤器32的进水口之间。

为便于进行系统中的水流量测量，还包括设于浓水出水阀D5和第一反硝化池41之间的UF浓水出水流量计71，设于产水阀D7与UF产水水箱之间的UF产水流量计72；连通RO过滤器32的纯水出水口的RO纯水出口电磁阀YV17、RO纯水流量计73；连通RO过滤器32废水出口的RO浓水出口电磁阀YV16，RO废水流量计74。

本发明还提供一种基于上述猪场废水深度高效处理系统进行废水处理的工艺，现在就其流程进行进一步的说明。

实践中，主要包括进行废水过滤的UF正常运行流程，RO正常运行流程以及进行系统自清洗的UF化学反洗流程，RO化学反洗流程；

UF正常运行流程包括以下步骤：

A1.正洗，开启第一水泵M1，进水电动阀D1，正冲洗排放阀YV11，开启时间30秒；对将原水箱中的废水引入第一保安过滤器及UF过滤器进行管路及过滤器的冲洗，冲洗后的水进入第二反硝化池。

A2.UF运行，开启第一水泵M1，进水电动阀D1，浓水出水阀D5,产水阀D7,开启时间25分钟；此时原水箱中的废水经UF过滤器处理后,清水进入UF产水水箱，浓水进入第一反硝化池。

A3.气洗，开启气洗阀YV4，正冲洗排放阀YV11，开启时间40秒；气洗阀外接压缩风机，此时，使用压缩空气对UF过滤器进行冲洗，因为猪场废水中有大量悬浮物，因此需要采用气洗的方式将其冲出，否则易造成UF过滤器的堵塞，也不利于后续反洗。

A4.反洗，开启第二水泵M2，清水反洗电动阀D9，反洗阀D8，反洗排放阀D3，并同时开启次氯酸钠加注电磁阀YV13，开启时间40秒；此时UF产水水箱中的清水经过第二保安过滤器过滤后，对UF过滤器进行清洗，清洗后的水排入第三反硝化池。

RO正常运行流程包括以下步骤:

B1.冲洗，开启第三水泵M3，RO进水电动阀D14，RO废水排放电磁阀YV15，开启时间50秒；引入UF产水箱的水对RO过滤器进行初步的冲洗疏通。

B2.RO运行，开启第三水泵M3，第四水泵M4，RO进水电动阀D14，RO浓水出口电池阀YV16，RO纯水出口电池阀YV17，开启时间20分钟；引入UF产水箱的水进行RO反渗透过滤处理。

由于有UF产水箱作为中间储存，UF正常运行流程及RO正常运行流程可同时进行，也可分别进行。

UF化学反洗流程包括以下步骤：

C1.UF化学清洗，开启第二水泵M2，化学清洗药桶阀YV10，化学清洗进水电磁阀YV2，化学清洗回流阀YV6，循环时间30分钟；将化学清洗药桶中的药水引入UF过滤器，进行循环清洗。

C2.UF清水冲洗，开启第二水泵M2，清水反洗电动阀D9，化学清洗进水电磁阀YV2，化学清洗回流阀YV6，循环时间20分钟；将UF产水水箱中的清水引入UF过滤器进行循环清洗。

RO化学反洗流程包括以下步骤：

D1.RO化学清洗，开启化学清洗药桶阀YV10，第二水泵M2，RO化学药洗入口电磁阀YV18，RO化学药洗出口电磁阀YV19，循环时间30分钟；将化学清洗药桶中的药水引入RO过滤器进行循环清洗。

D2.RO清水冲洗，开启清水反洗电动阀D9，第二水泵M2，RO废水排放电磁阀YV15，RO化学药洗入口电磁阀YV18，冲洗时间10分钟；将UF产水水箱中的清水引入RO过滤器进行冲洗，冲洗后的水引入MBR池进行处理。

因为系统管路机构的设计，UF化学反洗流程及RO化学反洗流程，不可同时进行；UF正常运行流程及RO正常运行流程，不可与UF化学反洗流程及RO化学反洗流程同时进行。

需要补充的，UF产水水箱12中流出的水在经过第三保安过滤器23之前加入杀菌剂和阻垢剂，降低第三保安过滤器和后续RO过滤器的阻塞机率；在第一保安过滤器21的入口设置压力开关，第三保安过滤器23与第四水泵M4之间设置低压保护，RO过滤器32的进水口处设置高压保护，对第三保安过滤器和RO过滤器进行保护，防止因水压过大或过小造成设备损坏。

对水处理质量的评价，采用电导率测量的方式，具体在第四水泵M4和RO进水电动阀D14之间，对流经的水进行电导率测量，以及在RO过滤器32的纯水出水口与RO纯水出口电磁阀YV17之间，对流经的水进行电导率测量。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化，是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的范围内。