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江阴市澄江镇零排放循环式养殖废水处理“蜻蜓系统”工程(第一期)

关键词:

江苏省江阴市澄江镇零排放循环式养殖废水处理“蜻蜓系统”工程(第一期)

江苏省农业三新工程项目

一、项目背景介绍

为贯彻《环境保护法》、《水污染防治法》、《大气污染防治法》控制蓄禽养殖业生产的废水、废渣可恶臭对环境的污染,促进养殖业生产工艺和技术进步,维护生态平衡,环保部在2014年制定了《畜禽养殖业污染物排放标准》,分别从畜禽养殖业水污染物排放控制要求、畜禽养殖业固体废弃物污染控制要求和综合污染物监测要求等三方面根据蓄禽养殖业污染物排放的特点,规定的污染物控制项目包括生化指标、卫生学指标和感观指标等。为推动蓄禽养殖业污染物的减量化、无害化和资源化,规定了废水、恶臭排放标准和废渣无害化环境标准。

自2015年新环保法出台以来,更进一步要求了污染控制标准,各地也出台相关法律法规,对集约化、规模化的蓄禽养殖场和养殖区,根据养殖规模、分阶段逐步控制,鼓励种养结合和生态养殖,逐步实现全国养殖业的合理布局。这就要求蓄禽养殖场和养殖区必须严格遵守国家或当地的排放标准,再也不能向以往那样,随意排放废水和固体废弃物,并且采用追责制和按日处罚。一连串新法新规出台,各地环保部门也先后处理了一批不符合污染控制标准的养殖企业,畜禽养殖企业也纷纷通过改造养殖废水、固废处理措施,从而达到当地的排放要求。

二、项目场地介绍

江苏东方农牧发展有限公司养猪场地处江苏省江阴市,养猪场位于澄江镇偏远村落旁,占地18亩,属于大型养猪场。周围都是耕地,土质较为松软,因江苏属于多雨省份,常年雨水充沛,经惠果环境环境修复工程师现场检测,项目场地属于典型的沙土结构平原地质。附近两面环绕有村落和一大果园,以及一个人工蓄水池塘。原建设有种猪场,存栏量1000头种猪,现要求在种猪场旁边扩建存栏量达30000头的养猪场,日排放总量约200m3的猪粪尿。


三、项目设计介绍

1 大型猪舍扩建项目设计介绍

前期江苏东方农牧发展有限公司养猪场的猪舍扩建项目设计由上海惠果环境工程有限公司具有环保设计工程师资格的项目经理Ms.Gao设计,大型猪舍扩建环境影响评价由惠果环境具有环评工程师资格的环境修复工程师Mr.Wang编纂,并由江苏省江阴市环保部门公示,并获得审批通过。前期大型猪舍占地3000余平方米,全部采取现代化养猪场设计方案,自动投食、分栏、猪粪分离、循环水洗舍、沼气发电照明、受精系统、中水降温、隔音等等,一切为了配合之后的“蜻蜓系统”。




2.零排放循环式养殖废水处理“蜻蜓系统”第一期工程设计介绍

“蜻蜓系统”第一期工程主要包括化粪池、三级厌氧沼气池、一个调节池、一个好氧池、一个沉淀池。

扩建猪舍猪粪尿通过自流管,流入化粪池,团状猪粪与猪尿预在24小时内将预处理成小颗粒状或流状,再通过自流管进入一号厌氧沼气池。一号厌氧沼气池采用全密封设计,存储养猪场养殖废水和固体废弃物,经过厌氧处理,同时设计固体泵,可以定时清理一号沼气池中的固体废弃物,养殖废水进入二号厌氧沼气池,经过再次厌氧处理,池底基本无固体废弃物,然后养殖废水进入三号沼气池,最后一次厌氧处理,部分有机物通过厌氧菌分解,在一号沼气池和二号沼气池产生沼气,沼气收集留作沼气发电。养殖废水进入调节池(可通过抛洒药剂,进一步处理养殖废水)和好氧池,经过好氧菌进一步分解养殖废水中的有机物,流入沉淀池,经过30天的沉淀,养殖废水等到进入“蜻蜓系统”第二期工程。

3.“蜻蜓系统”用于处理养殖废水的原理介绍。

惠果环境独创的“蜻蜓系统”并非一般的环境修复,比如养殖场废水处理问题,环境环境从养猪场规划建设,沼气池、调节池、好氧池、厌氧池的密封防渗工程,到沼液沼渣处理、沼气发电等全程独家发明的零排放的“蜻蜓系统”,可以做到“设计-建造-防渗-污水处理-中水回用”全套零排放环境修复方案。

四、项目施工介绍

1.厌氧沼气池、兼氧池、调节池、好氧池、沉淀池的开挖

在一般池子设计阶段,惠果环境设计用于养殖废水处理的厌氧沼气池、兼氧池、调节池、好氧池、沉淀池一般深度至少要4.5米以上,个别情况甚至达到8米深。在设计之初,听取业主原自主设计方案后,惠果环境环保设计工程师通过实地考察加认证,认为江苏东方农牧发展有限公司养猪场项目场地为含水量大的沙质松软土质,并不适合开挖深度3米以上的池子。在实际施工过程中,施工方也验证了在开挖的过程中,深度大于3米以上,会出现积水严重、池壁塌方。如果在使用过程中,出现沼气池塌方,几十万立方的高浓度COD、BOD、SS等有机物的养殖污水将流向农田和旁边的第三方人工蓄水池以及村落边上的主干河流,污染程度不可小觑。因此,惠果环境环保设计工程师在综合地质情况、日200m3高浓度的养殖废水出水量、工程造价以及养殖废水出水水质等条件,设计了半高位池,即地下开挖2.5米,地上利用开挖的土方堆积2米的方案,如上图。池子与池子之间同用一条锚固沟,并用水泥混凝土固定好,防止出现因为HDPE环境膜的拉伸而出现崩塌的风险。外周无池子的部分,采用1:1.25的坡比,硬化池子的外斜坡,同样是为了增强池子的强度,以及防止雨水渗入腐蚀沙质土壤,导致内部塌方从而导致池子塌方的风险。

半高位池:

米字排气沟:

锚固沟:

观测井:

化粪池:

沼渣收集池:

厌氧沼气池、调节池、好氧池、沉淀池:


2. HDPE环境膜的铺设

对于沼气池,惠果环境采用宽幅6米长度50米厚度1mm的美标HDPE环境膜作为底模铺设,1.5mm的美标HDPE环境膜作为盖膜,调节池、好氧池、沉淀池均铺设1mm美标HDPE环境膜。池子与池子之间的自流管采用双管200mm的PE管,沼气收集管采用100mm的PE管,环境膜与环境膜之间均采用双轨焊机搭接,池子阴阳角处理、包管等由经验丰富的惠果环境施工员处理,做到了无缝焊接、密封包管,有效地为后续第二期工程施工打好了基础。如下图:



惠果环境铺设HDPE环境膜过程中,主要难点是在三个大型沼气池盖膜的敷设上以及排气管和排水管的防渗密封工程上。传统方法,在盖膜搭接好后,人工敷设,由于沼气池规模大,工程量大,甚至在人工拉膜的过程中可能造成环境膜受力不均导致焊接脱落等风险。惠果环境独创“浮筒法”,就地取材(绳子是养猪场的,桶也是养猪场的),耗费最小人力成本,完整将HDPE环境膜盖膜铺设好。如下图:

在前期土建工程施工中预埋的排水管、排气管,均采用PE管或PVC管,如何有效的将环境膜与这些内部管道有机密封成一体,考验着一个公司的技术实力。惠果环境施工员有着十多年的防渗密封工程施工经验,采用焊枪吹铺,将池子与池子之间、厌氧沼气池沼气收集管等与环境膜焊成一体,达到了高度密封的效果。如下图:


五、零排放循环式养殖废水处理“蜻蜓系统”工程第一期工程完工图


六、“蜻蜓系统”第一期工程结束三天后,厌氧沼气池已经产生沼气,鼓起盖膜


“蜻蜓系统”第一期结束,第二期马上进行...

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