一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備工藝

隨著我國(guó)畜牧業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，畜牧業(yè)的規(guī)模化、集約化發(fā)展已成為必然趨勢(shì)，規(guī)?；B(yǎng)殖具有較高的飼養(yǎng)技術(shù)，統(tǒng)一的管理，降低了成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，但由于大量集中的糞便沖洗污水排放引起的環(huán)境污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。養(yǎng)殖業(yè)的糞尿排泄物及廢水中含有大量**物、氮、磷、懸浮物及致病菌并產(chǎn)生惡臭，直接排入河流或地表水將會(huì)嚴(yán)重污染水源、土壤環(huán)境，破壞水體原有功能，危害人體健康及農(nóng)漁業(yè)生產(chǎn)，如富營(yíng)養(yǎng)化等，對(duì)水域水質(zhì)造成致命傷害。另一方面，淡水作為一種事關(guān)國(guó)計(jì)民生的資源，日益提到了一個(gè)戰(zhàn)略高度。

養(yǎng)殖場(chǎng)中的污染主要由糞(以固體為主)和沖洗養(yǎng)殖場(chǎng)形成的污水(包括殘留尿液)兩個(gè)方面組成，根據(jù)養(yǎng)殖種類不同而有所差異。但對(duì)糞便的處理不外乎干清糞和水沖糞兩種，糞便進(jìn)行固液分離后，排往污水處理系統(tǒng)。養(yǎng)殖場(chǎng)廢水處理的難點(diǎn)是NH3-N和糞尿的處理;重點(diǎn)是做好生化前的固液分離工作。養(yǎng)殖場(chǎng)排出的糞尿排泄物及廢水中含有大量的**物、氨氮、總磷、SS以及致病菌及并產(chǎn)生令人惡心的惡臭、對(duì)環(huán)境質(zhì)量造成較大影響，深受環(huán)保的重視，急需治理。

由于養(yǎng)殖場(chǎng)廢水處理不同于工業(yè)廢水處理，養(yǎng)殖場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益不高，限制了污水廠投入大量資金的可能性，這就需要投資少，處理效果好，有一定的經(jīng)濟(jì)效率，同時(shí)由于廢水中含有大量的懸浮物，導(dǎo)致不能單靠生化進(jìn)行處理，而需要結(jié)合物化等措施進(jìn)行處理，一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備工藝應(yīng)運(yùn)而生。

多年以來(lái)，我國(guó)對(duì)一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備工藝和技術(shù)進(jìn)行了大量的研究和探索，對(duì)糞便污水處理進(jìn)行了各方面的試驗(yàn)和實(shí)踐，**了行之有效的成功經(jīng)驗(yàn)，逐漸形成了以生化為主、生化與物化相結(jié)合的處理工藝。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厭氧和好氧相結(jié)合法、水解酸化與好氧相結(jié)合等各種工藝。工程實(shí)踐證實(shí)大中型養(yǎng)殖場(chǎng)糞便污水固液分離后進(jìn)行好氧處理是可行和高效的，對(duì)于規(guī)模小的采用水解酸化與好氧相結(jié)合的方法較為適宜。采用厭氧消化，一方面可減少能源消耗，降低運(yùn)行費(fèi)用，另一方面還可以回收甲烷氣，并加以利用，從而達(dá)到廢物利用的作用。

各工藝工序介紹：

1.氣浮及沉淀

氣浮及沉淀池是污水處理行業(yè)常用的一種固液分離設(shè)備，能夠有效的去除污水中的懸浮物、油脂、膠類物質(zhì)，是污水前期處理的主要工序。溶氣氣浮技術(shù)近年來(lái)廣泛應(yīng)用于給排水及廢水處理中，它可以有效地去除廢水中難以沉淀的輕浮絮體。

養(yǎng)殖場(chǎng)排放的廢水中含有大量殖糞等，懸浮物較高，這也是造成養(yǎng)殖廢水CODcr、氨氮較高的主要原因，大量的懸浮物對(duì)后續(xù)生化處理也有很大的影響，所以養(yǎng)殖廢水處理的重點(diǎn)是對(duì)懸浮物的處理，根據(jù)我公司在養(yǎng)殖廢水處理過(guò)程中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，預(yù)處理采取調(diào)節(jié)池+氣浮初沉池的處理工藝，通過(guò)向廢水中投加絮凝劑使廢水中的懸浮物得以去除，能有效減輕后續(xù)生化處理的工作負(fù)荷，為后續(xù)處理工藝提供良好的條件。

2.水解酸化法

水解酸化主要用于**物濃度較高、SS較高的污水處理工藝，是一個(gè)比較重要的工藝。水中**物為復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)，水解酸化菌利用H2O電離的H+和-OH將**物分子中的C-C打開(kāi)，一端加入H+，一端加入-OH，可以將長(zhǎng)鏈水解為短鏈、支鏈成直鏈、環(huán)狀結(jié)構(gòu)成直鏈或支鏈，提高污水的可生化性。水中SS高時(shí)，水解菌通過(guò)胞外粘膜將其捕捉，用外酶水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝，不完全的代謝可以使SS成為溶解性**物，出水就變的清澈了。這其間水解菌是利用了水解斷鍵的**物*價(jià)鍵能量完成了生命的活動(dòng)形式。水解酸化的作用原理是通過(guò)兼氧的水解、酸化微生物高效分解好氧條件下難以降解的**物，通過(guò)廢水B/C的提高，以利于后續(xù)的好氧生物處理的高效運(yùn)行。水解酸化摒棄了厭氧消化過(guò)程中對(duì)環(huán)境條件要求十分苛刻、微生物增殖緩慢的產(chǎn)甲烷階段。使厭氧處理裝置的容積大大減小，同時(shí)省去了氣體回收利用系統(tǒng)。

水解酸化反應(yīng)器不是嚴(yán)格意義上的厭氧反應(yīng)器，從反應(yīng)器中需要保持的溶解氧濃度方面考慮，其只能作為兼氧反應(yīng)器的一種，不是嚴(yán)格的厭氧環(huán)境，因此沒(méi)有或較少產(chǎn)甲烷過(guò)程的參與，而通常只是作為好氧反應(yīng)器前置的一個(gè)提高可生化性的系統(tǒng)，能夠有效提高好氧反應(yīng)器的處理效率。

水解工藝?yán)脜捬跆幚淼乃夂退峄A段，而放棄產(chǎn)甲烷(堿性發(fā)酵)階段，水解處理的主要目的是通過(guò)水解和非水解作用實(shí)現(xiàn)難生物降解**物的轉(zhuǎn)化，通過(guò)分子結(jié)構(gòu)改變(開(kāi)環(huán)、斷鍵、 裂解、基團(tuán)取代、還原等)，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜難生物降解的**物分子轉(zhuǎn)化成可慢速或快速生物降解的**物，從而明顯改善污水的可生物處理性和脫色效果，使較終電子受體包括難生物降解**物(分子結(jié)構(gòu)中的基團(tuán)或化學(xué)鍵)。使出水水質(zhì)穩(wěn)定，減少?zèng)_擊負(fù)荷，為好氧處理創(chuàng)造條件，采用這*程，較好解決SS(懸浮物)的問(wèn)題。另一方面的特點(diǎn)是好氧段產(chǎn)生的剩余污泥全部或部回流到厭氧段，由于厭氧段有足夠長(zhǎng)的生物固體停留時(shí)間(SRT)，污泥可在厭氧段進(jìn)行徹底的厭氧消化，從而使剩余污泥在循環(huán)過(guò)程中全部分解為H2O和CO2，整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到自身的污泥平衡，少排或不排污泥，有效地解決廢水污泥的問(wèn)題，同時(shí)還能起到生物脫氮的作用。

3.接觸氧化法

生物接觸氧化法是生物膜法的一種，由池體、填料、曝氣系統(tǒng)組成。細(xì)菌及菌類的微生物、后生動(dòng)物等一類的微型動(dòng)物在填料載體上生長(zhǎng)繁殖，微生物攝取污水中的**物作為養(yǎng)份，吸附分解污水中的**物，微生物不斷新陳代謝，保持活性，從而使污水得以凈化。在溶解氧和食物都充足的情況下，微生物繁殖十分迅速，生物膜逐漸增厚，溶解氧和污水中的**物憑借擴(kuò)散作用，被微生物利用。當(dāng)生物膜達(dá)到一定厚度時(shí)，氧氣無(wú)法向生物膜內(nèi)部擴(kuò)散，好氧菌死亡，而兼性細(xì)菌和厭氧菌開(kāi)始大量繁殖，形成厭氧層，利用死亡的好氧菌為基質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上不斷繁殖厭氧菌，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后在數(shù)量上開(kāi)始下降，加上代謝氣體的逸出，使生物膜大塊脫落。在脫落的生物膜表面新的生物膜又重新發(fā)展起來(lái)，在接觸氧化池內(nèi)，由于填料表面積大，所以生物膜發(fā)展的每一個(gè)階段都是存在的，使去除**物的能力穩(wěn)定在一個(gè)較高的水平上。BOD去除率一般在80%-90%。

該工藝的優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果可靠。體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短。動(dòng)力消耗較低，處理系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，維護(hù)管理方便，污泥產(chǎn)量低。

4臭氧氧化工藝

臭氧發(fā)生器所產(chǎn)生的臭氧，通過(guò)氣水接觸設(shè)備擴(kuò)散于待處理水中，通常是采用微孔擴(kuò)散器、鼓泡塔或噴射器、渦輪混合器等。臭氧的利用率要力求達(dá)到90%以上，剩余臭氧隨尾氣外排，為避免污染空氣，尾氣可用活性炭或霍加拉特劑催化分解，也可用催化燃燒法使臭氧分解。臭氧化技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

①臭氧由于其氧化能力較強(qiáng)，可去除其它水處理工藝難以去除的物質(zhì);

②臭氧化的反應(yīng)速度較快，從而可以減小反應(yīng)設(shè)備或構(gòu)筑物的體積;

③剩余臭氧會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為氧氣，既不產(chǎn)生二次污染，又能增加水中溶解氧;

④在殺菌和殺滅病毒的同時(shí)，可除嗅、除味;

⑤臭氧化有助于絮凝，可以改善沉淀效果。

3.2.4折點(diǎn)加氯工藝

廢水中含有氨和各種**氮化物,大多數(shù)污水處理廠排水中含有相當(dāng)量的氮。如果在二級(jí)處理中完成了硝化階段,則氮通常以氨或硝酸鹽的形式存在。投氯或者次氯酸鈉后次氯酸較易與廢水中的氨進(jìn)行反應(yīng),在反應(yīng)中依次形成三種氯胺:

NH3+HOCl→NH2Cl(一氯胺)+H2O

NH2Cl+HOCl→NHCl2(二氯胺)+H2O

NHCl2+HOCl→NCl3(三氯化氮)+H2O

上述反應(yīng)與pH值、溫度和接觸時(shí)間有關(guān),也與氨和氯的初始比值有關(guān),大多數(shù)情況下,以一氯胺和二氯胺兩種形式為主。其中的氯稱為有效化合氯。

在含氨水中投入氯的研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)投氯量達(dá)到氯與氨的摩爾比值1∶1時(shí),化合余氯即增加,當(dāng)摩爾比達(dá)到115∶1時(shí),(質(zhì)量比716∶1),余氯下降到較低點(diǎn),此即“折點(diǎn)”。在折點(diǎn)處,基本上全部氧化性的氯都被還原,全部氨都被氧化,進(jìn)一步加氯就都產(chǎn)生自由余氯。在廢水處理中,達(dá)到折點(diǎn)所需氯總是**過(guò)質(zhì)量比7.6∶1,當(dāng)污水的預(yù)處理程度提高時(shí),到達(dá)折點(diǎn)所需氯量就減少。

折點(diǎn)加氯法因加氯量大,費(fèi)用高,所以一般不在脫氮中以主要工藝使用，所以，本工藝在污水處理末端使用該工藝，即可對(duì)出水氨氮濃度起到把關(guān)的作用，又可和臭氧一起，起到殺菌殺滅病毒的作用，確保出水氨氮和大腸菌群數(shù)量的達(dá)標(biāo)。