三、以養(yǎng)豬場糞污處理工程為例的工藝技術(shù)
1、養(yǎng)豬場糞污水的特點
豬場污水隨著清糞工藝的不同,污水中的指標亦有所不同,最環(huán)保的工藝是輔助以人工干清糞為宜,剩下的可以沖洗→溝渠收集(注意雨污分流),集中到集污池(井);
一般豬場糞污,設(shè)置沼氣罐(池)是標配設(shè)施,因為經(jīng)過厭氧發(fā)酵的沼氣罐(池)可以降低一半左右的COD、BOD、和降低一定的NH4-N、TP等,是重要的一環(huán),并且可以獲得再生能源(沼氣),具體的豬場污水指標簡單介紹如下表:
項目
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CODcr
(mg/L)
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BOD5
(mg/L)
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SS
(mg/L)
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氨氮
(mg/L)
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總磷(mg/L)
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pH
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大腸桿菌群
(個/100ml)
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豬場水質(zhì)
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500~18000
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2000~9000
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5000~12000
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700~1300
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40
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5-6
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104-106
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行業(yè)標準
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400
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150
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200
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80
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8.0
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6-9
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1000
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國家標準
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100
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30
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100
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15
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0.5
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6-9
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500
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2、豬場污水處理的工藝簡介(兩級A/O工藝比較常見)
⑴ 不同豬場污水的預(yù)處理工藝略有不同
然后,不同的豬場,在進入污水處理工程之前,有不同的預(yù)先處理工藝,常見的有以下幾種:
① 規(guī)范的(大型豬場):集污池(糞污收集井) → 干濕分離機 → 沉淀池(或水解酸化池,停留時間10小時以上)→ 進入沼氣發(fā)酵池或罐(UASB上流式厭氧污泥床反應(yīng)器)→ 沼液進入調(diào)節(jié)緩沖池 → 進入污水處理工程工藝(A/O) → 達標排放 → 或再進入“氧化塘”緩沖處理(有的后面還有設(shè)置人工濕地);
② 如果沒有干濕分離機的:則從集污池(井)出來后,直接進入全混式厭氧反應(yīng)器(CSTR沼氣發(fā)酵罐),沼液出來后進入A/O工程中,后面的工藝和上面的⑴是一致的;
③ 不太規(guī)范的(小型豬場):則從集污池(井)出來后,直接進入一個鋪膜池(露天或蓋棚),鋪膜是為了防止?jié)B漏污泥地下水,鋪膜池中進行水解酸化和厭氧反應(yīng),設(shè)置停留發(fā)酵時間至少20天以上,鋪膜池當做厭氧發(fā)酵池,以及兼作沉淀池和調(diào)節(jié)池,然后再進入A/O工程中,后面的工藝和上面的⑴是一致的;
下面是豬場糞污收集和預(yù)處理工藝現(xiàn)場圖示:

集污井
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干濕分離機
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沼氣發(fā)酵包
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從左到右:將豬場糞尿集中到集污井→抽到干濕分離機→有資金實力的再進入沼氣設(shè)施中發(fā)酵(沼液沼渣可直接用作有機肥料),沼液出來后,先進入調(diào)節(jié)緩沖池,再進入下述的A/O工藝處理工程中; |
下面的A/O豬場污水處理工程以⑴規(guī)范化豬場污水處理工程例加以說明;
⑵ 糞污預(yù)處理后的豬場污水處理工程適用工藝一般是兩級A2/O2工藝
這是由于養(yǎng)殖場污水均為高氨氮、高COD/BOD、高SS(懸浮物)、高磷,等四高含量的污水,技術(shù)難度大,特別是其中的氨氮,往往達到1000ppm左右,而兩級A/O工藝,能有效地解決高氨氮的問題;
我們知道,氨氮的去除依靠的是硝化和反硝化的輪流組合,在硝化和反硝化不斷輪換的過程中,氨氮得以徹底去除;反應(yīng)式如下:
在好氧曝氣池,在氨氧化細菌、亞硝酸細菌,和硝化細菌的作用下進行如下化學(xué)反應(yīng):
2NH4++3O2→2NO2-+4H++2H2O(亞硝化作用)
2NO2-+O2→2N03-(硝化作用)
然后在缺氧池,在反硝化細菌的作用下進行如下化學(xué)反應(yīng)
2 NO3 + 10 e + 12 H → N2 + 6 H2O(反硝化作用)
下面以兩級A2/O2工藝工程的流程簡述如下:
① 先在缺氧池(A反硝化池)中,反硝化細菌把硝基氮NO3-和NO2-,轉(zhuǎn)化成氮氣,揮發(fā)到空氣中去,除掉硝基氮,有利于后續(xù)好氧池的硝化作用(解除產(chǎn)物硝基對硝化反應(yīng)的抑制作用),但在缺氧池中,反硝化細菌卻不能把氨氮NH3/NH4+消除;
② 再流入好氧池(O硝化池):在好氧池(硝化池)中通過氨氧化菌、亞硝酸菌、硝化細菌等協(xié)同作用,把氨氮轉(zhuǎn)化成亞硝酸NO2-、硝酸鹽NO3-等硝基氮;
氨氮較高的污水,一般好氧池都會有硝化液回流裝置(氣提回流),回流比200%將好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中;同時好氧池后面一般也會設(shè)置一個沉淀池,以方便將活性污泥進行適當回流50%,氣提回流到前端的缺氧池中;
③ 再流入缺氧池(A反硝化池)中,繼續(xù)反硝化作用,再來把上一道好氧池(O硝化池)生成的NO2-和NO3-轉(zhuǎn)化成N2氮氣揮發(fā)掉(總氮降低)
④ 大多情況下,還會在后面再設(shè)置一個好氧池(O硝化池),一是為了繼續(xù)把剩余的氨氮硝化成硝基氮;二是聚磷菌的作用,吸收總磷,把缺氧池釋放的磷重新吸收聚磷;三是進一步降低COD/BOD的作用;四是形成堅實的菌膠團(活性污泥),有利于最終沉淀池的分離清水的作用;
同樣的,根據(jù)情況,氨氮較高的污水,一般好氧池都會有硝化液回流裝置(氣提回流),回流比200%將好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中;同時好氧池后面一般也會設(shè)置一個沉淀池,以方便將活性污泥進行適當回流50%,氣提回流到前端的缺氧池中,對除磷要求高的則此處可不回流污泥;
總之:總氮極高的情況下,可以再采用回流活性污泥50%,和回流硝化液200%以上到前端的缺氧池,等兩種回流工藝,來加強脫氮脫COD等效果;
以上四個池子就是A2O2兩級A/O工藝;
也有A2/O1工藝適用于總氮適中的場景,即有兩個好氧池(硝化池),一個缺氧池(A反硝化池)的工藝;
下圖為兩級A2/O2工藝流程圖:
下圖為中小型豬場兩級A/O2工藝流程圖:
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A/ O2工藝設(shè)施圖現(xiàn)場
宜春強微生物科技有限公司指導(dǎo)現(xiàn)場
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鐘總在某萬頭豬場污水處理工程參觀
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考察狐尾藻人工濕地
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鐘總考察豬場絡(luò)合沉淀池
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鐘總2013年在廣西某萬頭豬場考察氧化塘
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