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养殖污水处理设备

养殖场粪便等污染不经处理,随排放或处置不当,污染地面、土壤和地下水。粪便污水对水体和土壤的污染主要是有机污染物和氮、磷等营养物质所带来的危害。


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养殖场粪便等污染不经处理,随排放或处置不当,污染地面、土壤和地下水。粪便污水对水体和土壤的污染主要是有机污染物和氮、磷等营养物质所带来的危害。

  1、有机污染物

  粪便中含有大量含碳化合物、含氨化合物等腐败有机物,进入水体后,严重首先使水质浑浊,水色变黄,气味变臭。在微生物作用下,大量消耗水中的溶解氧时,溶解氧被耗尽,有机物进行厌氧分解,产生多种恶臭物质,水体变黑发臭,水质恶化。

  2、氮、磷营养物质污染

  氮、磷是养鸡排泄物的主要营养物质污染物。在有机分解过程中,有机物氮、磷还要被矿化为无机的氮、磷。多数含氮化物被氧化成硝酸盐,其中一部分滞留在表土层,另一部分则渗入地下,日积月累则会污染地下水源。含磷过多的污水流入河沟和池塘,使水体富营养化,可使藻类等浮游生物大肆繁殖疯长,导致水中溶解氧含量降低并产生多种毒素,直接影响鱼类生长。由于藻类大量繁殖,加大了水的浑浊度,使水生植物和藻类的光合作用发生障碍而死亡,死亡的藻体和水生植物在厌氧条件下腐烂分解,导致水体恶化,从而危害生态环境。

  3、矿物质元素污染

  在畜禽养殖行业,为增强畜禽的食欲,往往在饲料中加入食盐,这导致粪尿盐分含量增多,直接影响动物健康和畜产品的食用an全,污染土壤,对农作物的生长不利。该项目的实施,将有助于改善畜禽粪便对土壤和水体的污染。

  “九五”以来,我国对粪便污水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索,对粪便污水处理进行了各方面的试验和实践,取得了行之有效的成功经验,逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧和好氧相结合法、水解酸化与好氧相结合等各种工艺。工程实践证实大中型养鸡场粪便污水固液分离后进行好氧处理是可行的,对于规模小的采用水解酸化与好氧相结合的方法较为适宜。采用厌氧消化,一方面可减少能源消耗,降低运行费用,另一方面还可以回收甲烷气,并加以利用,从而达到废物利用的作用。

  根据以上养殖废水的特点,出现“固液分离+厌氧+SBR”工艺,工艺流程图如下:

 

  粪便采用清洁生产工艺,每天排放的粪便人工清除至干粪池,堆沤发酵后作为农田有机肥。每天处理排放的冲洗污水由污水沟汇集于集水池中,经过机械格栅初步固液分离后,再经气浮,分离出的粪渣并入收集的干粪中,作有机肥料;经气浮处理后的污水中SS大大降低、同时起到一定的脱氮作用。污水进入水解池,在水解池,兼性微生物将复杂的有机物降解为简单有机物,水解池同时可调节水量,使后续生化处理单元的水量稳定。经水解处理后的污水再泵入UASB反应器进一步厌氧处理。厌氧池出水自流进入沉淀池。沉淀出水进入中间水池,一部分用作液态肥料浇灌菜地,一部分进入SBR池进行进一步处理,SBR池出水经过紫外线消毒和自然氧化塘处理后达标排放。沉淀水解池、厌氧池、厌氧沉淀池和SBR池产生的污泥进入污泥浓缩池浓缩后,进入贮泥池暂时贮存,浓缩后污泥经过板框压滤机脱水后并入收集的干粪中,作有机肥料。

 

 

 

 三.废水的来源及主要污染物

  养殖废水的来源主要是粪便及其冲洗废水。废水中含有大量的有机污染物,进入水体后,严重首先使水质浑浊,水色变黄,气味变臭。粪中含有大量的氮磷污染物,多数含氮化物被氧化成硝酸盐,其中一部分滞留在表土层,另一部分则渗入地下,日积月累则会污染地下水源。含磷过多的污水流入河沟和池塘,使水体富营养化,可使藻类等浮游生物大肆繁殖疯长,导致水中溶解氧含量降低并产生多种毒素,直接影响鱼类生长。同时饲料中添加有不可消化的物质,导致污水的悬浮物含量也严重超标,毛皮混杂在污水中,也给污水的处理带来一定的困难。

  其主要污染物的浓度如下表所示:

 

  根据环保局要求,畜禽养殖污水出水水质需达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001),具体数值如下:

 

  四.工艺流程

  养殖污水属于高浓度有机废水,若按常规的方法处理,则投资大、工艺复杂、管理困难、运行费用高,且处理效果并不理想。根据养殖场废水的水质特性,结合设计规模,出水要求,当地的实际条件,为达到对水的循环再利用和节能减排的效果,出现了固液分离—厌氧生物技术和生态循环利用模式。

  工艺流程图如下图:

 
 

  鸭场采用清洁生产工艺,每天排放的鸭粪人工清除至干鸭粪池,堆沤发酵后作为农田有机肥。每天处理排放的冲洗污水由污水沟汇集于集水池中,经过机械格栅初步固液分离,分离出的粪渣并入收集的干粪中,作有机肥料;经分离后的污水进入调节池进行调节水质水量,使后续的沼气发酵单元稳定运作。沼气池的沼液储存用于生态鱼塘的鱼饲料,同时生态鱼塘的水部分可以用于冲洗鸭舍。养鸭场所清的干鸭粪及固液分离出来的污泥发酵用于有机肥的生产。基本达到了循环使用,生态养殖的目的。

  该处理工艺的特点:①遵循以零排放为主、综合利用为辅的治理原则。②综合利用鸭粪和粪水中的可回收物质和能源。鸭粪中的有机物经压滤后发酵制成有机肥;废水经中温发酵工艺处理后产生的沼气可作为区域的补充能源,同时将沼液注入生态鱼塘,避免二次污染。③生态鱼塘结合水生植物,去除沼液中的氮磷等污染物质,并且鱼塘养鱼也可为企业带来一定的经济效益。


   

 

 

  其主要污染物的浓度如下表所示:

 

  根据《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)的标准,本项目废水经工艺处理之后的排放水质应满足以下排放标准要求:

 

  五.工艺的选择与确定

  养殖场废水处理的难点是NH3-N和粪尿的处理;做好生化前的固液分离工作。养殖场排出的粪尿排泄物及废水中含有大量的有机物、氨氮、总磷、SS以及致病菌及并产生令人恶心的恶臭、对环境质量造成影响,深受环保的重视,急需治理。

  由于养殖场废水处理不同于工业废水处理,养殖场经济效益不高,限制了污水厂投入大量资金的可能性,这就需要投资少,处理效果好,有一定的经济效率,同时由于废水中含有大量的悬浮物,导致不能单靠生化进行处理,而需要结合物化等措施进行处理。

  “九五”以来,我国对粪便污水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索,对粪便污水处理进行了各方面的试验和实践,取得了行之有效的成功经验,逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧和好氧相结合法、水解酸化与好氧相结合等各种工艺。工程实践证实大中型养殖场粪便污水固液分离后进行好氧处理是可行的,对于规模小的采用水解酸化与好氧相结合的方法较为适宜。采用厌氧消化,一方面可减少能源消耗,降低运行费用,另一方面还可以回收甲烷气,并加以利用,从而达到废物利用的作用。脉冲进水厌氧酸化处理工艺,在大量处理设施的实际运行中均较为稳定,也是目前甚为通用的厌氧处理工艺,本方案推荐采用该厌氧处理工艺。

  基于以上原因,针对养狗废水的特点,并参考国内多数养殖场的废水处理站,设计的处理工艺为:

  格栅→毛发分离器→固液分离机→水解酸化池→UASB→配水池→A2/O池→二沉池→中间池→消毒→达标外排。

  通过格栅,去除进水中的大颗粒悬浮物质,然后利用毛发分离器去除污水中的狗毛,保证后续泵类设备的良性运行。废水在沉砂出水后进入厌氧反应阶段之前需先进行固液分离,粪渣进入粪渣处理系统,废水则继续进入UASB系统进一步处理。厌氧处理具有能耗低、处理量大的优势,处理之后的出水在进入好氧处理系统A2/O池进行处理,该池能同时脱氮除磷,满足出水要求。好氧池后设置有消毒设备,对二沉池出水进行消毒,降低废水中粪大肠菌群数,保证卫生指标合格。

  工艺具有如下特点:

  (1)系统流程针对性强,工艺合理,运行费用省;

  (2)强化粪渣和废水的分离处理,保证处理效果;

  (3)厌氧与好氧工艺结合,处理效率高。

 

  废水自流进入格栅井,拦截较大粗杂颗粒物和悬浮物质,保证后续处理设施的正常运行。栅渣外运无害化处理场进一步处理。

  废水经格栅拦截后进入毛发分离器,分离毛发后经泵提升后进入固液分离机进行固液分离,其中,固体粪渣运往堆肥处进行堆肥处理,废水自流进入水解酸化池。

  水解酸化为厌氧的前段,在这里主要通过水解酸化菌的作用把大分子有机物进一步降解为小分子有机物,把难溶有机物转化为可溶有机物,为后续的生物处理创造良好的条件。

  水解酸化池出水经泵提升进入UASB,在这里,利用颗粒污泥的降解作用,去除大部分的有机污染物,降低后续好氧处理的有机负荷。UASB同时要做好固液气分离,沼气经净化后送往贮气罐贮存,根据需要自行利用。

  UASB出水自流进入配水池。配水池的作用在于使厌氧出水和水解酸化池的一部分污水进行混合调配,确保好氧工艺进水的可生化性满足要求。

  配水池废水自流进入好氧处理单元---A2/O池。在这里,将同步进行碳氮磷的生物处理,进一步降解废水中的有机污染物,同步脱氮除磷,尽可能降低废水中的氨氮含量和磷的含量,保证出水的氮磷指标满足标准。

  好氧池出水进入二沉池,进行泥水分离。污泥一部分经污泥回流泵回流至A2/O池前端,另一部分作为剩余污泥进入污泥池。

  二沉池出水自流进入中间水池。中间水池利用提升泵泵入紫外消毒设备消毒后直接达标外排。

 



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