畜禽養(yǎng)殖廢水組合處理技術(shù)

1、畜禽養(yǎng)殖廢水排放現(xiàn)狀及危害

    由于規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖廠占地面積較大，為了便于交通運(yùn)輸，很多規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)建在了城市的近郊區(qū)，但由于土地使用面積相對(duì)較少，使大量的畜禽糞便和廢水無(wú)法得到有效處理;與此同時(shí)，相關(guān)部門對(duì)畜禽養(yǎng)殖廢水的管理力度不足，規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)隨意排放廢水的現(xiàn)象頻頻發(fā)生。另外，由于排放的污水含有大量氨氮成分，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的發(fā)生，一些水生動(dòng)植物因缺氧逐漸死亡，大面積的水質(zhì)變色、變臭，這不僅給人們的健康和生活帶來(lái)了危害，同時(shí)還影響著動(dòng)植物的生存。

    2、畜禽養(yǎng)殖廢水處理工藝流程

    以某規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)作為研究對(duì)象，該養(yǎng)殖場(chǎng)每日廢水排放量為100m3，要求經(jīng)過(guò)處理后水質(zhì)滿足《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。要想實(shí)現(xiàn)廢水標(biāo)準(zhǔn)化排放，就需要科學(xué)化管理畜禽養(yǎng)殖廢水。如圖1所示。

    從廢水處理工藝具體流程來(lái)看，畜禽養(yǎng)殖廢水首先通過(guò)管道進(jìn)入水力篩，水力篩具有將糞渣和廢水分離功能，分離出的糞渣會(huì)作為有機(jī)肥料，再次被投入到使用中;分離出的廢水則會(huì)流入到初沉池中，攪拌的同時(shí)加入陽(yáng)離子PAM，目的在于使廢水絮凝飽和;隨后廢水將進(jìn)入疊螺機(jī)，去除廢水中的懸浮物，實(shí)現(xiàn)對(duì)禽養(yǎng)殖廢水的科學(xué)處理。

    廢水經(jīng)過(guò)疊螺機(jī)后會(huì)產(chǎn)生一部分泥渣，這些泥渣同樣作為有機(jī)肥料。隨后廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，對(duì)廢水的水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié);經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)后的廢水隨著提升泵進(jìn)入到生物接觸氧化池中，生物接觸氧化池具有著特殊的性質(zhì)，不易堵塞廢水和排放物，而且操作流程簡(jiǎn)單，安裝十分快捷，活性污泥附著在生物接觸氧化池中的填充物上，形成相應(yīng)的生物膜，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，由于缺少足夠的氧氣，生物膜就會(huì)自然脫落。另外，生物接觸氧化池產(chǎn)生的剩余泥沙數(shù)量較少，可以有效避免污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)還能夠降解沸水中大部分的有機(jī)物，為微生物的生存提供根本的保障。

    沉淀池接收到由生物接觸氧化池而流至的廢水，它會(huì)將污泥回流至前者，而廢水則會(huì)送至到生態(tài)塘。由于生態(tài)塘具有水葫蘆、狐尾藻等植物，能夠起到有效調(diào)節(jié)C/N的作用，一方面可以妥善保障系統(tǒng)本身運(yùn)行，另一方面也可以為后續(xù)的廢水處理工作提供便利。其次，考慮到畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的不同地域特點(diǎn)，可能會(huì)受到季節(jié)、溫度等相關(guān)因素的影響，為了能夠確保生態(tài)塘污水處理滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求，在實(shí)際工作中需要借助于SBR反應(yīng)器進(jìn)行下一階段處理，而分析SBR的工藝特點(diǎn)可以明顯發(fā)現(xiàn)，它不僅便于實(shí)際操作和管理，而且也具有一定的成本優(yōu)勢(shì)，更重要的是可以取得理想的工藝效果。最后，廢水在借助于SBR反應(yīng)器的處理后，會(huì)隨即進(jìn)至氧化塘，而在進(jìn)入至這程環(huán)節(jié)后，氧化塘?xí)M(jìn)行相應(yīng)的脫氧除磷處理，最后在確保廢水滿足達(dá)標(biāo)排放要求后，再進(jìn)行相應(yīng)排放。

    3、主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

    3.1水力篩

    水力篩的作用在于將畜禽養(yǎng)殖廢水里的懸浮物(例如畜禽飼料、糞渣等)進(jìn)行有效分離。在具體實(shí)踐操作中，需配置2臺(tái)HY-WG25型號(hào)的水力篩，同時(shí)其實(shí)際處理水平要應(yīng)達(dá)到25m3/h;另外，水力篩的進(jìn)水環(huán)節(jié)是通過(guò)其所自帶的泵提升來(lái)加以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)事先要在端水槽(深度0.5m)配置小型攪拌機(jī)，進(jìn)而確保能夠讓所有懸浮物都能夠進(jìn)到水力篩。

    3.2初沉池

    初沉池方面，初沉池所采用的是鋼混結(jié)構(gòu)，尺寸為6.0m×4.0m×4.5m，高度為0.3m，一共分為2格，并且其內(nèi)部是相互連通的。在其具體相關(guān)配備方面，還包括了1套陽(yáng)離子PAM藥劑添加設(shè)備、2臺(tái)低速攪拌機(jī)和1臺(tái)無(wú)堵塞污水提升泵(另配置1臺(tái)作為備用)。

    3.3疊螺機(jī)

    在疊螺機(jī)方面沒(méi)有需要特殊強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容，只需要配置TNW353型號(hào)的疊螺機(jī)2臺(tái)，并且能夠滿足30m3/h的處理能力。

    3.4調(diào)節(jié)池

    調(diào)節(jié)池所采用的是鋼混結(jié)構(gòu)，尺寸為6.0m×4.0m×4.5m，高度為0.3m，容積為100m3，同時(shí)還要設(shè)有1臺(tái)無(wú)堵塞污水提升泵，另外有1臺(tái)作為備用。

    3.5生物接觸氧化池

    該環(huán)節(jié)所采用的是鋼混結(jié)構(gòu)，尺寸為15.0m×5.0m×4.5m，高度為0.5m，容積為300m3，具體劃分成2格，通過(guò)采取串聯(lián)的方式加以實(shí)際運(yùn)行。在具體實(shí)踐中還會(huì)設(shè)有HDSR-125型號(hào)的2臺(tái)羅茨鼓風(fēng)機(jī)(Qs=7.25m3/min)，將微孔曝氣器置于池底并相應(yīng)實(shí)行該方式;其他方面還需注意的包括組合填料架的設(shè)置，并且要將溢流堰設(shè)置于排水端。

    3.6蘭美拉沉淀池

    該構(gòu)筑物所選用的是鋼混結(jié)構(gòu)，其尺寸需要控制在4.0m×4.0m×4.3m，且超高0.3m，容積為60m3，同時(shí)相應(yīng)也要設(shè)置溢流堰。在經(jīng)過(guò)污泥泵之后，生物接觸氧化池會(huì)接收到沉淀池的污泥回流，而初沉池所接收到的則是老化剩余污泥。

    3.7生態(tài)塘

    首先，基本的參數(shù)信息應(yīng)包括構(gòu)筑物面積、深度，分別約為600m2與0.8m。其次，在實(shí)際的建設(shè)方式上，所選取的是廊道式分區(qū)建設(shè)方式，共設(shè)有兩個(gè)分區(qū)，其具體水生植物依次是水葫蘆與狐尾藻。再次，通過(guò)充分有效地利用好濕地植物，可以將其用作為畜禽飼料;另外對(duì)于濕地本身而言，要在其周圍(完善好磚結(jié)構(gòu)墻體)與底部落實(shí)好硬化、防滲等相關(guān)工作。最后，在實(shí)際的工作中，可能會(huì)遇到水泵堵塞的問(wèn)題，而造成這一問(wèn)題的原因主要是由于受到生態(tài)塘沉渣的影響。對(duì)此，可以將尺寸為1.0m×1.0m×1.5m的小水池(一面敞口)設(shè)置于出水處，同時(shí)做好相應(yīng)的過(guò)濾出水工作，可借助于1.0m×0.8m的200目網(wǎng)篩來(lái)加以實(shí)現(xiàn)。生態(tài)塘HRT=4d。

    3.8SBR反應(yīng)器

    在該項(xiàng)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)方面，所選用的為鋼筋混凝土，尺寸為5.0m×10.0m×4.5m，高度為0.5m，要將微孔曝氣器置于池底并相應(yīng)實(shí)行該方式;而在涉及到鼓風(fēng)機(jī)的方面，該環(huán)節(jié)是同生物接觸氧化池相共用;同時(shí)為了能夠避免活性污泥出現(xiàn)流失的情況，在實(shí)際排水上會(huì)借助伸縮式浮動(dòng)，此外還要將池底與排水口處的距離控制在1.5m左右。

    3.9氧化塘

    該環(huán)節(jié)主要應(yīng)注意兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是實(shí)際面積，二是蓄水能力;可將這兩者分別控制在大約1200m2與1500m2。

 畜禽養(yǎng)殖廢水組合處理技術(shù)

    4.1工程調(diào)試

    對(duì)于整個(gè)工程而言，工程調(diào)試環(huán)節(jié)具有重要的意義，在后期的工藝管理階段，只有疊螺機(jī)能夠發(fā)揮去除懸浮物的實(shí)際的作用，才能保證工程的順利展開(kāi)。因此在初沉池內(nèi)部會(huì)安裝低速攪拌機(jī)，攪拌機(jī)運(yùn)行的同時(shí)添加濃度為1.5%左右的陽(yáng)離子PAM，直到將廢水?dāng)嚢璩尚鯛铙w時(shí)，再排入到疊螺機(jī)中，疊螺機(jī)對(duì)懸浮物進(jìn)行濃縮脫除，從而保證后續(xù)工作的順利進(jìn)行。

    4.2生物接觸氧化-生態(tài)塘啟動(dòng)

    首先，濕地植物是借助于氧化塘水進(jìn)行相應(yīng)培養(yǎng)的，而需要事先構(gòu)建的生態(tài)塘作為調(diào)節(jié)廢水C/N的核心重點(diǎn)，其植物量在能夠得到相應(yīng)確保的情況下，再啟動(dòng)生物接觸氧化池與SBR反應(yīng)器。其次，為了妥善保障“好氧活性污泥"環(huán)節(jié)，實(shí)際所借助的手段是污泥接種法，并且通過(guò)污水廠提供其污泥來(lái)源。另外，生物接觸氧化池與SBR反應(yīng)器分別的接種量為15t與10t。最后，啟動(dòng)生物接觸氧化池。具體來(lái)說(shuō)包括：借助氧化塘水抽入池體至水深3.3m，而后進(jìn)50m3調(diào)節(jié)池廢水，持續(xù)曝氣22h，停止靜置2h，啟動(dòng)調(diào)節(jié)池提升泵進(jìn)調(diào)節(jié)池原水60m3，排水60m3進(jìn)生態(tài)塘，再曝氣。以24h為運(yùn)行周期，每至下一周期便增10m3調(diào)節(jié)池進(jìn)水，直至進(jìn)水100m3。實(shí)行5d后，變更運(yùn)行模式，變更后為：進(jìn)2h，曝氣4h，停止曝氣1h，運(yùn)行22h后停止曝氣，靜置2h。

    4.3SBR反應(yīng)器啟動(dòng)

    氧化塘水抽入池體至水深2m，隨后放入50m3生態(tài)塘廢水，持續(xù)曝氣20h;曝氣結(jié)束后靜置2h，排SBR反應(yīng)器一半的水量，直至SBR反應(yīng)器的出水水質(zhì)保持穩(wěn)定。隨后調(diào)整操作，即進(jìn)水2h、曝氣8h、沉淀2h、排水2、靜置10h。

    4.4正式運(yùn)行

    該組合處理工藝經(jīng)過(guò)多次調(diào)試，各環(huán)節(jié)都能夠?qū)崿F(xiàn)正常運(yùn)作，保障了出水的穩(wěn)定性，因此正式投入運(yùn)行。生物接觸氧化池曝氣時(shí)控制DO濃度為0.8~1.2mg/L，HRT=3d;SBR反應(yīng)器曝氣時(shí)控制DO濃度為1.5~2.0mg/L，HRT=1d;SBR反應(yīng)器SV30保持在45%~50%，MLSS為5~6g/L，SRT控制在8d。另外需要注意，由于生物接觸氧化池處于長(zhǎng)時(shí)間曝氣氧化的過(guò)程中，因此會(huì)發(fā)生泥量降低的現(xiàn)象，一旦發(fā)生就需立刻暫停沉淀池污泥的排放，回流并補(bǔ)充泥量。

    4.5工程實(shí)際效果

    該組合處理工藝經(jīng)過(guò)實(shí)際運(yùn)行，整體效果較為客觀，穩(wěn)定性強(qiáng)、便于管理，經(jīng)過(guò)處理的廢水，各項(xiàng)值均達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，總?cè)コ矢哌_(dá)99%以上，證實(shí)了該組合處理工藝的有效性，具有推廣價(jià)值。

    5、結(jié)束語(yǔ)

    隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模化的進(jìn)程速度越來(lái)越快，養(yǎng)殖廢水的排放量不斷增加，如何科學(xué)處理養(yǎng)殖廢水已經(jīng)成為當(dāng)前急需思考的重要問(wèn)題。養(yǎng)殖廢水的組合處理工藝能夠有效解決傳統(tǒng)處理工藝氨氮去除效果差的問(wèn)題，另外還具有穩(wěn)定性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、處理效率高等一系列優(yōu)勢(shì)，因此在規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)中具有*的利用價(jià)值。畜禽養(yǎng)殖廢水的處理不僅要做到無(wú)害化，更要實(shí)現(xiàn)資源化、能源化，使處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效循環(huán)運(yùn)作，推動(dòng)養(yǎng)殖環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。