Soluzione per il trattamento delle acque reflue negli allevamenti di suini
Secondo i dati di ricerche di mercato, le vendite di mercato globali del settore dell’allevamento di suini hanno raggiunto i 24,23 miliardi di dollari USA nel 2023 e si prevede che raggiungeranno i 32,68 miliardi di dollari USA entro il 2030, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 4,5% (2024-2030). Anche se il mercato cinese, essendo il più grande produttore mondiale, si trova ad affrontare pressioni normative graduali sulla capacità produttiva, i suoi cambiamenti hanno un impatto decisivo sul panorama globale.
I. Panoramica dei clienti per il trattamento delle acque reflue degli allevamenti di suini
Gli attuali clienti principali per il trattamento delle acque reflue degli allevamenti di suini sono entità produttive rappresentate da allevamenti su larga scala-e imprese di lavorazione della macellazione, che generalmente affrontano la duplice sfida della pressione sulla conformità ambientale e del controllo dei costi. Pertanto, le soluzioni non necessitano solo di affidabilità tecnica, ma devono anche essere economicamente sostenibili e facili da utilizzare. In futuro, con la promozione del modello di "integrazione agricola- e l'avanzamento delle politiche di riduzione del carbonio, i sistemi che combinano le funzioni di riduzione delle emissioni e di recupero delle risorse saranno maggiormente favoriti.
· Jinan Guangbo Environmental Technology Co., Ltd. corrisponde esattamente alle caratteristiche di COD elevato e di azoto ammoniacale elevato delle acque reflue dell'allevamento suino e il processo combinato può ottenere un'efficace degradazione degli inquinanti e una conformità stabile dello scarico. Allo stesso tempo, realizza l'utilizzo delle risorse della produzione di energia da biogas e la produzione di fertilizzanti da residui e liquidi di biogas, e la soluzione è adatta a vari tipi di allevamenti di suini di tutte le dimensioni, con vantaggi in termini di costi come un basso investimento iniziale e un comodo funzionamento successivo.
Immagini dell'allevamento di suini
II. Trattamento delle acque reflue dell'allevamento di suini - Fonte delle acque reflue
Le fonti delle acque reflue dell'allevamento suino comprendono principalmente i seguenti aspetti:
1. Urina: durante il processo metabolico dei suini viene prodotta una grande quantità di urina, che è la principale fonte di materia organica e sostanze nutritive come azoto e fosforo nelle acque reflue.
2. Letame: il letame dei suini contiene residui di mangime non digerito e altre sostanze organiche, che aumentano la concentrazione di solidi sospesi e materia organica nelle acque reflue.
3. Residui di mangime: Quando si allevano suini, anche il mangime rimanente ha un impatto sulla qualità dell'acqua delle acque reflue, soprattutto quando il mangime non è completamente digerito.
4. Acqua di lavaggio: durante la pulizia e la manutenzione quotidiana del porcile, viene utilizzata una grande quantità di acqua per il risciacquo e anche quest'acqua di lavaggio diventa parte delle acque reflue.
In sintesi, le acque reflue dell'allevamento suino provengono principalmente dall'urina prodotta dal metabolismo dei suini, dal letame e dai residui di mangime generati durante il processo di allevamento, nonché dalle acque di lavaggio del porcile. Queste acque reflue hanno solitamente un'elevata concentrazione di materia organica, un elevato contenuto di sostanze sospese, un elevato contenuto di azoto ammoniacale e un elevato contenuto di fosforo organico e contengono anche un gran numero di batteri e altri agenti patogeni. Se non adeguatamente trattato e scaricato direttamente, causerà un grave inquinamento dell'ambiente.
Confronto tra immagini di acqua inquinata e immagini di acqua trattata
III. Flusso di processo per il trattamento delle acque reflue nell'allevamento di suini
Il trattamento delle acque reflue dell'allevamento suino è un processo complesso e importante volto a rimuovere efficacemente gli inquinanti dalle acque reflue e ottenere uno scarico conforme e il riciclaggio delle risorse. Quella che segue è un'analisi dettagliata del flusso di processo per il trattamento delle acque reflue dell'allevamento suino basato sui risultati della ricerca.
I. Fase di pre-trattamento
La fase di pre-trattamento è il primo passo nel trattamento delle acque reflue, mira principalmente a rimuovere particelle di grandi dimensioni e impurità dalle acque reflue e a regolare la qualità dell'acqua per garantire il funzionamento stabile delle successive apparecchiature di trattamento.
1. Filtrazione a griglia
Attraverso il dispositivo a griglia, le particelle solide e i detriti di grandi dimensioni presenti nelle acque reflue vengono intercettati per impedire loro di entrare nelle successive apparecchiature di trattamento ed evitare blocchi e danni alle apparecchiature.
2. Serbatoio di equalizzazione
Le acque reflue vengono raccolte nel serbatoio di equalizzazione per la regolazione del volume dell'acqua e del bilancio della qualità dell'acqua per garantire il funzionamento stabile delle successive apparecchiature di trattamento.
3. Pre-precipitazione
Attraverso la precipitazione naturale o chimica, alcuni solidi e particelle sospesi nelle acque reflue vengono rimossi.
II. Fase del trattamento biologico
La fase di trattamento biologico è il fulcro del trattamento delle acque reflue, poiché sfrutta principalmente l'azione dei microrganismi per decomporre la materia organica nelle acque reflue.
1. Trattamento anaerobico
In condizioni anaerobiche, attraverso l'azione dei batteri anaerobici, la materia organica molecolare di grandi dimensioni presente nelle acque reflue viene decomposta in materia organica molecolare di piccole dimensioni, fornendo condizioni favorevoli per il successivo trattamento aerobico.
2. Trattamento aerobico
In condizioni aerobiche, sfruttando l'azione dei batteri aerobici, la materia organica presente nelle acque reflue viene ulteriormente decomposta in sostanze innocue come anidride carbonica e acqua. Il trattamento aerobico adotta solitamente tecnologie come il metodo dei fanghi attivi e il metodo del biofilm.
3. Vasca di sedimentazione
Dopo il trattamento biologico, le acque reflue entrano nella vasca di sedimentazione per la separazione dei solidi-liquidi per rimuovere i fanghi e i solidi sospesi generati durante il processo di trattamento biologico.
III. Fase di trattamento profondo
La fase di trattamento profondo è l'ulteriore purificazione delle acque reflue dopo il trattamento biologico per rimuovere gli inquinanti residui e gli agenti patogeni.
1. Filtrazione
Attraverso la filtrazione a sabbia, la filtrazione a carbone attivo, ecc., rimuovere le particelle fini e la materia organica disciolta dalle acque reflue.
2. Disinfezione
Utilizzare cloro, ozono, ecc. come disinfettanti per trattare le acque reflue per la disinfezione, uccidendo batteri e virus residui.
3. Rimozione di azoto e fosforo
Per gli eventuali nutrienti azoto, fosforo, ecc. presenti nelle acque reflue, vengono utilizzati metodi chimici o biologici per il trattamento di rimozione dell'azoto e del fosforo.
IV. Fase di scarico e riutilizzo
1. Scarica
Le acque reflue che sono state trattate e soddisfano gli standard di scarico possono essere scaricate attraverso tubi di drenaggio in fiumi, laghi, ecc.
2. Riutilizzo
In alcune occasioni con requisiti di qualità dell'acqua più elevati, le acque reflue trattate possono essere riutilizzate, ad esempio per il lavaggio degli allevamenti di suini, l'irrigazione di terreni agricoli, ecc.
Diagramma di flusso del trattamento delle acque reflue
Acque reflue industriali → Screening e filtrazione → Serbatoio di equalizzazione → Pre-sedimentazione → Trattamento biochimico anaerobico → Trattamento biochimico aerobico → Trattamento avanzato → Scarico o riutilizzo
IV. Casi di studio specifici sul trattamento delle acque reflue nell'allevamento di suini
Lingwu City Han-style Ecological Agriculture Development Co., Ltd. Trattamento delle acque reflue di pollame
I. Panoramica del progetto
Questo è il progetto di trattamento delle acque reflue del pollame della città di Lingwu Han-style Ecological Agriculture Development Co., Ltd. L'azienda si trova nella città di Lingwu, Ningxia, impegnata principalmente nell'allevamento di suini, con 2.800 maiali attualmente in stock, e lo scarico giornaliero delle acque reflue del pollame è di 600 m³. Le acque reflue provengono dal risciacquo dei suini, dalla miscela fecale e dalla pulizia ausiliaria durante l'allevamento. A causa della scarsa qualità degli impianti di trattamento originali, le acque reflue non soddisfano gli standard. Pertanto, Jinan Guangbo Environmental Protection è stato incaricato di fornire un piano di trattamento semplificato personalizzato, richiedendo che gli effluenti siano conformi agli "Standard sullo scarico degli inquinanti per l'industria del bestiame e del pollame" (GB 18596-2001), tenendo conto del funzionamento a basso costo e dell'utilizzo delle risorse e soddisfacendo i requisiti locali per la protezione ambientale nell'allevamento del bestiame.
II. Caratteristiche delle acque reflue e sfide per il trattamento
Gli indicatori principali delle acque reflue del pollame dell'azienda: COD 3500-7000 mg/L, azoto ammoniacale 400-700 mg/L, SS 1800-3500 mg/L. Contiene una grande quantità di residui di letame suino e residui di mangime, con un elevato COD, un elevato contenuto di azoto ammoniacale, una grande quantità di solidi sospesi, è facile avere un cattivo odore e una qualità dell'acqua fluttuante. La sfida principale è che le impurità tendono a intasare le apparecchiature e hanno un’elevata resistenza ai carichi d’urto. È necessario raggiungere rapidamente lo scarico standard con la premessa del basso costo.
III. Piano di trattamento principale
Jinan Guangbo Environmental Protection ha personalizzato un processo semplificato: acque reflue di pollame → griglia meccanica → separatore solido-liquido → serbatoio di regolazione → reattore anaerobico UASB → piscina biochimica aerobica → disinfezione e scarico. Basandosi sul proprio reattore UASB-sviluppato per degradare in modo efficiente la materia organica ad alta-concentrazione, combinato con la separazione solida-liquida per risolvere il problema dell'intasamento delle impurità, il processo è modularizzato e facile da utilizzare e mantenere, adatto al ritmo di produzione dell'allevamento di suini.
IV. Risultati del progetto
Dopo la messa in esercizio del progetto, gli effluenti erano stabili e soddisfacevano gli standard. I tassi di rimozione del COD e dell'azoto ammoniacale hanno superato il 96% e il tasso di rimozione dei solidi sospesi ha raggiunto il 98%. Ha ottenuto la conversione dei residui di biogas e del biogas liquido in fertilizzanti per i terreni agricoli circostanti, risparmiando ogni anno 800.000 yuan in costi di smaltimento delle feci e fertilizzanti. Ha risolto rapidamente i problemi ambientali dell'azienda e ha realizzato lo sviluppo coordinato dell'allevamento di suini e della protezione ecologica dell'ambiente.
