農村養豬五級糞污治理循環利用系統的建立

馮春鳳，王 冰，程永亮

（貴州省六盤水市六枝特區關寨鎮農業農村工作服務中心，貴州 六盤水 553412）

1 系統的概念及工藝流程

1.1 概念 五級糞污治理循環利用系統是糞污通過干濕分離后，進行三次沉淀，一次砂石、碳、水生綠植過濾后，再進行一次水體消毒，從而達到循環再利用。

1.2 組成 五級糞污治理循環利用系統共有五個池體，分別為一級沉淀池、二級沉淀池、三級沉淀池、四級過濾池、五級消毒池。

池體功能平面圖（單位：cm）

1.3 工藝流程

1.3.1 一級沉淀池 農戶每天將干糞清理到干糞池中，豬的尿液及沖洗圈舍的污水通過管道流入一級沉淀池，不溶物和難溶物長時間在重力的作用下沉到池底，密度小于水體的漂浮于水表面。過濾管道從距水體底部35 cm高處取水進入二級沉淀池，避免取到底部沉淀物和面上的漂浮物，從而達到第一次過濾。

1.3.2 二級沉淀池 經過一級沉淀池過濾，排除沉淀物和漂浮物流入二級沉淀池的水，還存在未及時沉淀的物質。當水流入二級沉淀池后，在重力的作用下，密度大于水的沉到池底，密度小于水的漂浮于水體表面。過濾管道從距水體底部35 cm 高處取水進入三級沉淀池，再次過濾掉水體中的沉淀物和漂浮物，從而達到第二次過濾。

1.3.3 三級沉淀池 和一級沉淀池、二級沉淀池相同的原理，讓水體在三級沉淀池中經過沉淀再次排除沉淀物和漂浮物，從距水體底部35 cm高處取水進入四級過濾池，從而達到第三次過濾。

1.3.4 四級過濾池 經過三次過濾，水體中仍存在異味和不溶性物質。四級過濾池是一個大型過濾器，池體內從下至上依次鋪設25 cm 碎石、20 cm 粗砂、20 cm 粗煤渣、20 cm 晴綸棉、20 cm 活性碳、水生植物。在鋪入泥土種植水生植物之前先鋪上3 cm晴綸棉，再鋪上一薄層尼龍口袋后填入15 cm泥土。種植水生植物能夠更好地消除水體中的異味，過濾掉更多的不溶性物質，使水體更干凈。

一、二、三級池管道安裝側面圖（單位：cm）

碎石可將較大顆粒的不溶性物質過濾掉；粗砂是生物體過濾系統中培育消化細菌的一種基料，可過濾掉較小顆粒的不溶性物質；粗煤渣有蜂窩狀細孔，構造膨大，可有效吸附水中有異味的物質；晴綸棉纖維細長細致，可吸附顆粒很小的不溶性物質；活性碳表面有很多細孔，能吸附有機物、異味和色素；水生植物主要靠根部吸收水中的有害物質和氮、磷等元素，水性植物有水芹菜、蘆葦、水葫蘆、茭白等。

水體從距底部35 cm 處流入四級過濾池，流經碎石、粗砂、粗煤渣、晴綸棉、活性碳、水生植物過濾層再次過濾。

1.3.5 五級消毒池 水體中肉眼可見的物質經過四個池體沉淀過濾后被排除，但水體中仍存在大量的細菌和病毒等微生物。為更好地消除水體中的細菌和病毒等微生物，在五級消毒池中投入消毒藥，對經過沉淀和過濾，流入五級消毒池的水體進行消毒。

三、四級池管道安裝側面圖（單位：cm）

水體消毒藥有漂白粉、二氯異氰尿酸鈉、三氯異氰尿酸鈉、過氧乙酸、二氧化氯等多種。

漂白粉的主要成分是次氯酸鈣，有氯臭味，不穩定，吸濕性強，易受光、熱等作用而分解。

二氯異氰尿酸鈉有氯氣味，具有很強的氧化性，對各種致病性微生物有較強的殺滅作用。

三氯異氰尿酸鈉具有強烈的氯氣刺激味，是一種強氧化劑，遇潮、受熱能放出易爆的三氯化氮，遇有機物易燃。

過氧乙酸有強烈刺激性氣味，屬強氧化劑，極不穩定，容易引起爆炸。

二氧化氯在水中的分解速度慢，在管網中保存時間長，其擴散速度快，在較低濃度時可快速滅活微生物，其消毒殺菌效果較好，具有廣譜殺菌能力，對經水傳播的病原微生物有很好的殺滅作用，可以氧化去除水中溶解的還原態鐵、錳、硫化物等有害物質。

四、五級池管道安裝側面圖（單位：cm）

經過消毒后的水體可再次循環使用，用于沖洗圈舍、沖廁所，澆灌蔬菜和莊稼等。

2 系統管道安裝

過濾管、排氣管均選擇直徑10 cm的管道，出水口用直徑為3～4 cm的管子。

2.1 過濾管

2.1.1 入口管道 一級沉淀池入口管道安裝在離頂端、墻體10 cm處，管道安裝成“7”字型，內側管道延長至距內底部50 cm處。

2.1.2 兩通過濾管 一級沉淀池到二級沉淀池、二級沉淀池到三級沉淀池之間墻體上均安裝1根過濾管，過濾管采用錯位、斜安裝的方式安裝到墻體內，上下管口剛好過墻體為宜。管體最底部距池體底部35 cm，管體頂部距入口管道頂端平行高度20 cm。入口管道、一級沉淀池到二級沉淀池的過濾管道、二級沉淀池到三級沉淀池的過濾管道采用錯位方式安裝，相互間保持一定距離，確保過濾效果最佳。

三級沉淀池到四級沉淀池之間墻體上安裝“n”形過濾管，過濾管道距離池底35 cm，管體頂部距入口管道頂端平行高度10 cm。管道在墻體上的安裝位置要與二級沉淀池到三級沉淀池的過濾管道錯開并遠距離安裝。

2.2 排氣管 糞污儲存池都會產生沼氣，為了安全，需在沉淀池上安裝排氣管道。四級過濾池種植水生植物，不密封，五級消毒池與四級過濾池貫通，所以四級、五級池均無需安裝排氣管道。一、二、三級沉淀池是密封的，需要安裝排氣管道，在一級沉淀池與二級沉淀池，二級沉淀池與三級沉淀池連接的墻體上安裝三通管道，頂端一方用濾網蓋蓋住，便于排氣、防垃圾落入。也可將頂端一方管道向上延長至2 m 高，減小異味。三通管道底部與入口管道頂端平行距離一樣高，這樣便于氣體排出。

2.3 三通過濾管及水體消毒藥投入口 水體經過四級過濾池過濾后流入五級消毒池，為了方便快速向消毒池中投入消毒藥，在四級過濾池與五級消毒池連接的墻體上安裝一個三通過濾管。三通過濾管的頂端用蓋子蓋上，防止渣物掉入，同時便于打開投放消毒藥。三通管的底部低于入口管道頂端平行距離25 cm。

池體管道平面圖（單位：cm）

2.4 出水口 水體在五級消毒池中消毒后便可再次循環用于沖洗圈舍、沖廁所，澆灌蔬菜和莊稼等。為便于取水，在消毒池入水口對面墻體最下方，距離底部15 cm處錯位安裝1根直徑為3～4 cm的水管。水管接進屋時安裝一個小水泵，便于取水。

3 系統清渣口

五級糞污治理循環利用系統長時間使用后需要清理沉淀池中的渣物，一般半年清理一次即可。為了便于清理，需在池體頂上留出清渣口，清渣口不宜過大，防止人員掉入，也不能太小，太小清渣不方便操作，最好直徑在30 cm 左右。清渣時可用干濕分離機將干糞清出，液體返回到一級沉淀池繼續沉淀。為了安全，清渣口需長期加蓋蓋好，清糞時才能打開。蓋板厚5 cm，蓋板離墻體距離5 cm，全部設置在一個方向，便于節約空間，用于覆土種植等。

清渣口分布圖（單位：cm）

4 系統主體要求

五級糞污治理循環利用系統要求墻體厚12 cm，靠墻管道離墻體距離5 cm。外墻墻體長3.36 m、寬2.48 m、高1.48 m，此池體適合養殖4～5頭豬，也可根據養殖量，按比例擴大池體。為節約用地，系統可建在地底下，地面流出清渣口和排氣口，其余地方可填充泥土種菜，系統也可建在圈舍或衛生間底下。