[发明专利]一种集约化奶牛场养殖废水滴灌系统及运行管理方法

说明书

涉及废水处理技术领域，一种集约化奶牛场养殖废水滴灌系统及运行管理方法；其中，包括：格栅(24)、配水井(25)、畜舍(26)、微纳米气泡发生装置(27)、水源预处理系统、深度处理系统和滴灌管网；配水井(25)通过管道分别与畜舍(26)的水入口和微纳米气泡发生装置(27)的入口相连，微纳米气泡发生装置(27)的出口与深度处理系统中的净水入口相连，畜舍(26)的排污口、格栅(24)与水源预处理系统的入出口、深度处理系统的污水入出口和滴灌管网的入口依次顺序相连。该方法在设计过程中综合考虑了养殖废水复杂水质深度处理方法及通过滴灌技术回用于农业灌溉系统后的运行管理方法；有效解决了养殖废水用于农田回用所引发的灌水器堵塞、系统运行安全以及养殖废水使用安全高效等问题。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体为一种集约化奶牛场养殖废水滴灌系统及运行管理方法。

背景技术

规模化、集约化畜禽养殖业的迅猛发展虽然有效促进了农业生产和农村经济，但同时导致了环境污染严重、水资源供需矛盾日益突出等问题。养殖废水回用农业灌溉为其资源化利用提供了一条有效途径，但是由于处理工艺不成熟、水质特征差、过量使用或方式不当等问题，养殖废水回用农田灌溉有可能威胁到作物、土壤、环境甚至人类健康。滴灌技术因其精量可控、靶向供给等优点被认为是养殖废水等劣质水源灌溉最安全有效的方式，但养殖废水复杂的水质极易造成灌水器堵塞，直接影响滴灌系统灌水均匀性和使用寿命，严重时甚至导致系统瘫痪。因此，如何保证养殖废水滴灌系统高效、安全运行是保障其农业资源化利用的重要途径。

控制进入滴灌系统的水源水质特征是保障滴灌系统安全运行、减轻灌水器堵塞最重要、最直接的方法。目前常见的养殖废水深度处理方法包括物化处理法、生物处理法和自然生态系统处理法三大类，其中自然生态系统处理法在土地资源充足的条件下较为经济适用，且在深度处理之后通常还需要进行非氯化消毒、杀菌，以保证水质卫生学达标。此外，近年来新兴的微纳米曝气杀菌中产生的能量进行杀菌处理，消毒效率高、潜在危险小，为养殖废水深度处理提供了一种可行的杀菌消毒方案，然而并未见相关公开专利文献。目前，将养殖废水处理后回用农田灌溉的专利报道仅有几例。如罗平县鼎牧养殖专业合作社的张世惠等人公开的“一种养猪场废水处理系统”(ZL205442987U)，提出了一种与灌溉区相结合的养猪场废水处理系统，将养猪场废水液态物回用关于农田灌溉上。又如哈尔滨金大环境工程有限公司的李树军在其专利“养殖废水处理装置及其处理方法”(CN105800859A)中提出借助芦苇等植物根系及周围微生物的降解作用处理养殖废水，达标后排放可以用于农田灌溉。但相关专利中仅仅提及了养殖废水处理后回用农业灌溉的思路或整体布置，并没有针对养殖废水滴灌系统的水源处理方法，也没有其适宜的应用模式及运行管理方法。

基于目前集约化奶牛场养殖废水滴灌系统及其安全运行方法方面的空白，针对集约化奶牛场养殖废水农业资源化高效回用方法严重缺失的问题，本发明在现有技术和应用过程的基础上，提出了一种面向集约化奶牛场养殖废水滴灌条件下的水质深度处理方法，以及滴灌系统长期安全运行的管理方法：综合采用格栅拦污、厌氧处理、土地处理系统处理、微纳米气泡水(臭氧)杀菌等关键技术进行水源处理，使水源关键水质特征满足农田灌溉水质基本要求；采用自动反冲洗砂石过滤器+叠片过滤器分级过滤模式，控制进入滴灌管网的水质特征参数处于灌水器堵塞的非敏感区间；联合周期性化学加氯+毛管冲洗模式，减轻毛管及灌水器堵塞物质富集生长，保证滴灌系统长期、高效运行。该方法有效解决了养殖废水回用农田灌溉过程中水质条件较差容易造成滴灌系统堵塞问题，保证了养殖废水安全回用和滴灌系统高效运行。

发明内容

针对背景技术中所提出的问题，本发明提出了一种集约化奶牛场养殖废水滴灌系统，其特征在于，包括：格栅、配水井、畜舍、微纳米气泡发生装置、水源预处理系统、深度处理系统和滴灌管网；配水井通过管道分别与畜舍的水入口和微纳米气泡发生装置的入口相连，微纳米气泡发生装置的出口与深度处理系统中的净水入口相连，畜舍的排污口通过格栅与水源预处理系统的入口相连；水源预处理系统的出口、一号泵的入出口、深度处理系统的污水入出口、八号泵的入出口和滴灌管网的入口依次顺序相连。