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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。
处理工艺流程图如下:
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,利用颗粒污泥的高效降解作用,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。
畜禽养殖业近年来迅猛发展,其排污量(粪尿及水),已超过工业废水和生活污水的总和,而污染物的处理、利用水平又大大落后于生产的发展。因此畜禽粪便处理是一个不小的市场。通过采用已经开发出来的粪便污治理及利用成套技术,可以大大提高目前我国现有畜禽废物处置技术的效率,极大地减轻畜禽养殖业对于农业生态环境的压力。
养牛废水处理方案
一.概述
牧场养殖废水是继工业废水、生活污水后的第三大污染源,具有有机物浓度高、氨氮浓度高、悬浮物和致病菌含量较高等特点,是一种难处理的高浓度有机废水。若直接排放,会对周围水体和环境造成较大污染,危害人群健康,因此排放前必须进行有效处理。当前处理牧场养殖废水主要有厌氧消化、好氧处理工艺,其中厌氧处理效果好,可除去污水中绝大部分病原菌和寄生虫卵,且能耗低,不易发生管孔堵塞问题,污泥量少而稳定。它分为传统消化技术、UASB技术、CSTR技术和USR技术。废水经厌氧处理后,再被优势好氧微生物降解污染物为二氧化碳、氮气、硝酸盐氮等无机物,其方法有氧化塘、SBR法和接触氧化法。养殖废水经厌氧消化+好氧处理后既能获得高效的处理效果、减少面源污染、有效保护环境,又能制取沼气,资源化利用废物成为当前研究热点。
规模养殖牧场各牛舍粪沟中的积粪在冲洗牛舍时连同废水进入固体发酵池,因此排放废水主要包含牛粪便尿、设备清洗废水、养殖舍冲洗废水和生活污水。检测表明该养殖废水COD、NH3-N和SS指标浓度高,且含有一定量的病菌。基于国家提出畜禽养殖污染防治应遵循发展循环经济、生态农业与资源化综合利用的总体发展战略思想,结合该牧场实际情况,污水宝拟采用两相厌氧+两相好氧工艺处理养牛废水,出水达到农田灌溉回用标准。
二.设计进出水水质
污水宝根据养牛场的实测数据,结合经验值,得到养牛场污水进水水质如下表所示:
处理后的水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》 (GB18596 — 2001) ,数值如下表所示:
三.处理工艺的选择
污水处理工艺:首先应考虑处理工艺的实际效果,使处理工艺的除去效果满足相关要求,出水水质达标;其次还应考虑工艺的可靠性、稳定性。随外部条件的变化,会在水质水量上产生一定的变化,因此要求系统稳定、可靠的工艺。在保证达标前提下,则应考虑工艺的经济指标、占地面积、运行管理等问题做到投资少、占地面积小、运行费用低的工艺为设计指导思想。牧场的废水主要是以有机物为主,BOD/ COD=0.5~0.53,污水具有较好的生化性,但因水质、水量变化较大和有机物浓度较高,如单采用好氧工艺很难使出水水质达标。
从目前国内外对高浓度废水处理的研究成果和实际工程运行效果来看,厌氧污泥法对COD的去除率远高于好氧活性污泥法,这主要是因为好氧生物在分解消耗废水中的有机物时,需消耗大量的氧气。如进水有机物含量过高,污泥无法承受高负荷有机物冲击。水中溶解氧急剧下降,导致活性污泥失效,无法达到预期处理效果。正对养殖废水的特点,我们采用厌氧消化—UASB—SBR—生物氧化塘组合工艺处理养牛污水,工艺流程图如下图所示:
四.工艺流程介绍
牛舍中固体废渣被送入固体发酵池储存和发酵,渗滤液导入调节池。调节池出水泵入固液分离机,粗纤维被分离;再自流入仿溶气气浮池设计的除渣池,较轻无机物被除去,减轻了发酵池负荷,提高发酵空间利用率,减少沉渣清理频率;然后自流入厌氧消化池,兼性菌和厌氧菌不断降解有机物,还产生沼气。其出水所带浮渣在沉淀池去除;上清液自流进入脱氧池,并泵入UASB池,可去除大量可溶性有机物,产生沼气,且能杀灭病菌。再自流进入中间池。此后好氧部分采用SBR池,好氧、兼性微生物分解有机物,可脱氮除磷,其出水BOD/COD>0.3,可利用现有池塘作生物氧化塘进一步净化。沉淀池、UASB反应池的污泥以及中间池污泥收集泵入污泥浓缩池,然后进入污泥干化场脱水,风干后的污泥与晾晒后的牛粪用于垫牛舍。厌氧消化池与UASB反应器产生的沼气导入红泥塑储气袋,经脱水、脱硫处理后用于烧沼气锅炉或发电。
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